Upload
others
View
13
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
Měření velikosti gravitační síly
Jméno: Třída:
Školní rok: Laboratorní práce číslo:
Úkol: Zjisti, jak velikou gravitační silou na tebe působí Země.
Pomůcky, které jsem použil/la: Siloměr, několik závaží (100 g)
Postup: Z druhé strany listu nakresli siloměr a popiš jeho jednotlivé části. Poté na siloměr zavěš první
závaží a změř, jak velkou gravitační silou na toto závaží působí Země. Zapiš do tabulky. Zavěš
k prvnímu závaží na siloměru druhé závaží a opět změř sílu. Zapiš znova do tabulky. Tento postup
opakuj do té doby, než budeš mít na siloměru zavěšená alespoň čtyři závaží. Pomocí tabulky
s naměřeními hodnotami narýsuj graf závislosti velikosti gravitační síly na hmotnosti tělesa.
Měření:
Počet závaží 1 2 3 4 5 6 7 8
Hmotnost m [g]
Hmotnost m [kg]
Síla Fg [N]
Prohlédni si tabulku s naměřenými hodnotami a graf. Poté odpověz na otázky:
1) Čím je větší hmotnost tělesa tím je gravitační síla, kterou působí Země na toto těleso, větší/menší.
2) Kolikrát je větší gravitační síla, než hmotnost tělesa v kilogramech?
3) Na základě odpovědi v úkolu číslo 2 vypočti, jak velikou gravitační silou na tebe působí Země, a
napiš odpověď do závěru.
Závěr:
Měření velikosti gravitační síly
Poznámky pro vyučující
S gravitační silou se žáci seznamují většinou již v 6. ročníku. Při laboratorní práci dojdou žáci
ke vztahu pro výpočet gravitační síly. Na siloměr zavěšují různý počet závaží, jejichž hmotnost znají, a
měří velikost síly. Na základě měření sestrojí graf a jednoduchou úvahou dojdou ke vztahu mezi
hmotností tělesa a gravitační silou, kterou na něho působí Země.
Magnetické pole
Jméno: Třída:
Školní rok: Laboratorní práce číslo:
Úkol: Zjisti, jak působí magnetické pole v okolí magnetu na feromagnetické látky.
Pomůcky, které jsem použil/la: Tyčové a válcové magnety, podložka, papír, tužka a ocelové piliny
Postup a měření: 1) Vezmi 1 tyčový magnet a jeden kompas. Prověř, zda skutečně platí, že severní ručka kompasu se
přitahuje s jižním pólem magnetu a jižní ručka kompasu se přitahuje se severním pólem magnetu.
Do obrázku po měření zakresli ručky kompasů.
2) Jeden válcový magnet umísti pod podložku tak, aby byl jedním pólem směrem nahoru. Na podložku
dej papír tak, aby byl ve vodorovné rovině. Papír posyp stejnoměrně pilinami z magneticky měkké
oceli a nakresli z druhé strany laboratorního listu vzniklý obrazec.
3) Jeden tyčový magnet umísti pod podložku. Na podložku dej papír tak, aby byl ve vodorovné rovině.
Papír posyp stejnoměrně pilinami z magneticky měkké oceli a nakresli z druhé strany laboratorního
listu vzniklý obrazec.
Závěr: Po vypracování laboratorní práce se zamysli a zkus napsat do závěru, proč vznikly z ocelových
pilin obrazce, které jsi nakreslil/a. Můžeš k tomu použít doplňovačku:
Zmagnetované piliny se na papíru natočí svými póly k pólům magnetu tak, aby se
přitahovaly/odpuzovaly. Také navzájem se piliny uspořádají tak, že se co nejvíce k sobě přiblíží
souhlasnými/nesouhlasnými póly, aby se přitahovaly. Některé piliny se díky magnetické síle trochu
i přesunou. Tím vším se vytvoří řetězce pilin a na papíru se nám vykreslí obrazec.
Řetězce pilin nám zobrazují _______________ pole. V okolí pólu magnetu jsou řetězce nejhustší.
Z toho vyplývá, že v okolí pólu je magnetické pole nejsilnější/nejslabší. Tvar řetězců naznačuje,
v jakém směru působí magnetické pole v různých místech.
Indukční čáry jsou myšlené čáry, kterými znázorňujeme silové působení _______________ pole.
V okolí magnetu je nevidíme. Při pokusu tyto čáry představovaly řetězce z _______________.
Magnetické pole
Poznámky pro vyučující
Jedná se o velmi známou laboratorní práci, která je silně motivační, a vzbuzuje v žácích nadšení
pro fyzikální bádání. Žáci obdrží feromagnetické piliny, pomocí nichž zjišťují, jak „vypadá“
magnetické pole v okolí magnetu. Většinou se jedná o jednu z prvních laboratorních prací v 6. ročníku.
Žáci se na této práci teprve učí vypracovat protokol a získávají první manuální dovednosti při práci
s fyzikálními pomůckami, pracují s kompasem (určení severního a jižního pólu magnetu, určení směru
magnetických siločar), magnety a feromagnetickými pilinami (určení směru magnetických siločar,
vytvoření si představy o magnetickém poli). Při laboratorní práce si žáci vytvářejí abstraktní obraz
o magnetickém poli.
Řešení:
1)
2) Několik příkladů kreseb žáků:
3) Několik příkladů kreseb žáků:
Zmagnetované piliny se na papíru natočí svými póly k pólům magnetu tak, aby se přitahovaly.
Také navzájem se piliny uspořádají tak, že se co nejvíce k sobě přiblíží nesouhlasnými póly, aby se
přitahovaly. Některé piliny se díky magnetické síle trochu i přesunou. Tím vším se vytvoří řetězce pilin
a na papíru se nám vykreslí obrazec.
Řetězce pilin nám zobrazují magnetické pole. V okolí pólu magnetu jsou řetězce nejhustší. Z toho
vyplývá, že v okolí pólu je magnetické pole nejsilnější. Tvar řetězců naznačuje, v jakém směru působí
magnetické pole v různých místech.
Indukční čáry jsou myšlené čáry, kterými znázorňujeme silové působení magnetického pole. V okolí
magnetu je nevidíme. Při pokusu tyto čáry představovaly řetězce z pilin.
Měření tloušťky listu papíru
Jméno: Třída:
Školní rok: Laboratorní práce číslo:
Úkol: Změř tloušťku listu papíru pomocí pravítka.
Pomůcky, které jsem použil/la: (Vypiš všechny pomůcky, které použiješ.)
Postup: (Navrhni, jak lze změřit tloušťku listu papíru pomocí pravítka, a zapiš postup měření.)
Měření:
1) Počet listů, které budu měřit: ______
2) První měření tloušťky všech listů l1 = ______ cm
Druhé měření tloušťky všech listů l2 = ______ cm
Třetí měření tloušťky všech listů l3 = ______ cm
Čtvrté měření tloušťky všech listů l4 = ______ cm
Páté měření tloušťky všech listů l5 = ______ cm
3) Součet: l1 + l2 + l3 + l4 + l5 = ______ cm
4) Průměr: l = ______ cm = ______ mm
pozn.: Na výpočet průměru použij kalkulačku, nezapomeň výsledek zaokrouhlit.
Závěr: (Do závěru napiš, jaké je tloušťka jednoho listu papíru.)
Měření tloušťky listu papíru
Poznámky pro vyučující
Laboratorní práce je zaměřená na rozvoj tvořivého myšlení, k procvičení měření vzdáleností pomocí
pravítka a výpočtu průměrné hodnoty. Žáci mají k změření tloušťky listu papíru pouze pravítko. Jejich
úkolem je vymyslet vhodnou metodu a měření provést pro přesnost několikrát. Před samotným
měřením je vhodné diskutovat s žáky, jakými metodami se dá tloušťka listu papíru měřit a vybrat
nejvhodnější. Pracovní list je připraven na metodu, při které se změří více listů a výsledek se poté
vydělí jejich počtem. Tato metoda je velmi přesná a žákům vychází takřka stejné výsledky.
Tato laboratorní práce nepatří mezi jednoduché. Mnozí žáci potřebují pomoc s úkolem. Pro rozvoj
tvořivosti a přenesení teoretických znalostí (aritmetický průměr) do praktického života je však vhodná.
Žáci se zároveň zdokonalují ve vypracování laboratorního protokolu, který můžeme považovat
v 6. ročníku za „vědeckou zprávu o výzkumu.“
Měření výšky patra a výšky budovy
Jméno: Třída:
Školní rok: Laboratorní práce číslo:
Úkol: Změř výšku patra (budovy) pomocí pravítka.
Pomůcky, které jsem použil/la: (Vypiš všechny pomůcky, které použiješ.)
Postup: (Navrhni, jak lze změřit výšku patra pomocí pravítka.)
Měření:
1) Měření výšky jednoho schodu
první schod l1 = ______ cm
druhý schod l2 = ______ cm
třetí schod l3 = ______ cm
čtvrtý schod l4 = ______ cm
pátý schod l5 = ______ cm
2) Součet: l1 + l2 + l3 + l4 + l5 = ______ cm
3) Průměr: l = ______ cm
4) Výška jednoho schodu je ______ cm.
5) Počet schodu z jednoho patra do druhého je ______.
6) Výška patra je ______ cm = ______ m.
7) Počet pater ve škole je ______.
8) Výška školní budovy je ______ cm = ______ m.
pozn.: Při výpočtech můžeš použít kalkulačku, nezapomeň ale výsledek zaokrouhlit.
Závěr: (Do závěru napiš zjištěnou výšku patra a školní budovy.)
Měření výšky patra a výšky budovy
Poznámky pro vyučující
Laboratorní práce navazuje na předchozí laboratorní práci - Měření tloušťky listu papíru. Opět je
zaměřena na rozvoj tvořivosti. Žáci mají k změření výšky patra a budovy pouze pravítko a možnost jít
na schodiště. Jejich úkolem je vymyslet vhodnou metodu a měření provést pro přesnost několikrát.
Před samotným měřením je vhodné diskutovat s žáky, jakými metodami se dá výška patra změřit a
vybrat nejvhodnější. Pracovní list je připraven na metodu, při které se změří výška schodu a spočítá se
počet schodů z jednoho do druhého patra, popř. počet pater ve škole ke změření výšky budovy. Tato
metoda není příliš přesná a žákům vychází velmi rozdílné výsledky. Je dobré proto s žáky opět
diskutovat, proč v minulé laboratorní práci vyšly všem takřka stejné výsledky a v dnešní velmi
rozdílné.
Laboratorní práce opět nepatří k nejjednodušším. Mnozí žáci potřebují pomoc s úkolem.
Při této práci by také měli dospět k závěru, že výsledek měření je vždy s chybou, která může být
v leckterých případech velmi nezanedbatelná.
Měření obsahu povrchu krabičky
Jméno: Třída:
Školní rok: Laboratorní práce číslo:
Úkol: Změř obsah povrchu krabičky.
Pomůcky, které jsem použil/la: (Vypiš všechny pomůcky, které použiješ.)
Postup: Krabičku lze považovat za kvádr, který má celkem _____ stěn, z nichž jsou vždy dvě stejné.
Nakresli na volné místo kvádr, který má hrany a, b, c.
Obsah povrchu první stěny se vypočte pomocí vzorce S1 = _____ · _____.
Počet stejných stěn kvádru o obsahu povrchu S1 je _____.
Obsah povrchu druhé stěny se vypočte pomocí vzorce S2 = _____ · _____.
Počet stejných stěn kvádru o obsahu povrchu S2 je _____.
Obsah povrchu třetí stěny se vypočte pomocí vzorce S3 = _____ · _____.
Počet stejných stěn kvádru o obsahu povrchu S3 je _____.
Celkový obsah povrchu kvádru je dán součtem obsahů povrchů jednotlivých stěn.
S = _____ · S1 + _____ · S2 + _____ · S3.
Pomocí pravítka změř pětkrát rozměry krabičky, vypočti jejich aritmetické průměry a poté obsah
krabičky. Do závěru napiš, jaký je zjištěný obsah povrchu krabičky.
Měření:
Číslo měření 1 2 3 4 5 Součet Průměr
Délka hrany a [cm]
Délka hrany b [cm]
Délka hrany c [cm]
1) Obsah povrchu první stěny S1 = _____ · _____
S1 = _____ cm2
2) Obsah povrchu druhé stěny S2 = _____ · _____
S2 = _____ cm2
3) Obsah povrchu třetí stěny S3 = _____ · _____
S3 = _____ cm2
4) Celkový obsah povrchu krabičky S = _____ · _____ + _____ · _____ + _____ · _____
S = __________ cm2 = __________ dm
2
Závěr:
Měření obsahu povrchu krabičky
Poznámky pro vyučující
Jedná se o velmi jasnou, ale pro žáky ne úplně jednoducho, laboratorní práci, při které je jejich úkolem
změřit rozměry krabičky, kterou lze považovat za kvádr, a následně pomocí vzorce pro výpočet obsahu
povrchu kvádru vypočítat obsah povrchu krabičky.
Měření obsahu povrchu ruky, dlaně a lidského těla
Jméno: Třída:
Školní rok: Laboratorní práce číslo:
Úkol: Změř obsah povrchu své ruky, dlaně a svého těla.
Pomůcky, které jsem použil/la: (Vypiš všechny pomůcky, které použiješ.)
Postup: Na papír s čtvercovou sítí obkresli svoji ruku. Zjisti počet celých a počet „polovičních
čtverečků. Změř stranu jednoho čtverečku a vypočti jeho obsah. Poté vypočti obsah povrchu všech
celých a všech polovičních čtverečků ohraničených kresbou ruky a nakonec vypočti obsah povrchu
ruky. Stejně změř obsah povrchu dlaně (obkresli ruku bez prstů). Platí pravidlo, že obsah povrchu dlaně
je setina obsahu povrchu lidského těla. Na základě této poučky vypočti obsah povrchu těla, který napiš
do závěru.
Měření:
Délka strany jednoho čtverečku je _______ cm, obsah jednoho čtverečku je _______ cm2.
Měření obsahu povrchu ruky
1) Počet celých čtverečků ohraničených kresbou ruky je _______.
2) Počet polovičních čtverečků ohraničených kresbou ruky je ________.
3) Obsah celých čtverečků ohraničených kresbou ruky je ________ cm2.
4) Obsah polovičních čtverečků ohraničených kresbou ruky je ________ cm2.
5) Obsah povrchu ruky je ________ cm2 = ________ dm
2.
Měření obsahu povrchu dlaně
1) Počet celých čtverečků ohraničených kresbou dlaně je _______.
2) Počet polovičních čtverečků ohraničených kresbou dlaně je ________.
3) Obsah celých čtverečků ohraničených kresbou dlaně je ________ cm2.
4) Obsah polovičních čtverečků ohraničených kresbou dlaně je ________ cm2.
5) Obsah povrchu dlaně je ________ cm2 = ________ dm
2.
Měření obsahu povrchu těla
1) Obsah povrchu mého těla je ________ cm2 = ________ dm
2 = ________ m
2.
Závěr:
Měření obsahu povrchu ruky, dlaně a lidského těla
Poznámky pro vyučující
Laboratorní práce, při které si žáci změří obsah ruky, dlaně a svého těla. K práci je přiložen papír
s čtvercovou sítí. S žáky je třeba napřed probrat, jak pomocí této sítě změřit obsah určitého
nakresleného útvaru. Laboratorní práce je založena na metodě spočítání celých a „polovičních“
čtverečků ohraničených obkreslenou rukou nebo dlaní, zjištění obsahu jednoho čtverečku, pomocí
změření jeho strany, a následným výpočtem obsahu ruky a dlaně. Obsah lidského těla je stokrát větší,
než obsah dlaně, proto není problém pro žáky jednoduše zjistit z obsahu povrchu dlaně obsah povrchu
svého těla.
Měření objemu krabičky
Jméno: Třída:
Školní rok: Laboratorní práce číslo:
Úkol: Změř objem krabičky.
Pomůcky, které jsem použil/la: (Vypiš všechny pomůcky, které použiješ.)
Postup: Krabičku lze považovat za kvádr. Nakresli na volné místo kvádr, který má hrany a, b, c.
Objem kvádru se vypočte pomocí vzorce V = _____ · _____ · _____.
Pomocí pravítka změř pětkrát rozměry kvádru, vypočti jejich aritmetické průměry a dále vypočti objem
krabičky. Do závěru napiš, jaký je zjištěný objem krabičky.
Měření:
Číslo měření 1 2 3 4 5 Součet Průměr
Délka hrany a [cm]
Délka hrany b [cm]
Délka hrany c [cm]
Objem krabičky V = _____ · _____ · _____
V = __________ cm2 = __________ dm
2
Závěr:
Měření objemu krabičky
Poznámky pro vyučující
Práce je obdobná laboratorní práci „měření obsahu povrchu krabičky.“ Úkolem žáků je změřit rozměry
krabičky, kterou lze považovat za kvádr, a následně pomocí vzorce pro výpočet objemu kvádru
vypočítat objem krabičky.
Měření hustoty tělesa
Jméno: Třída:
Školní rok: Laboratorní práce číslo:
Úkol: Zjisti hustotu tělesa.
Pomůcky, které jsem použil/la: Těleso o neznámé hustotě, odměrný válec, váhy
Postup: Hustota tělesa se vypočte pomocí vzorce ρ = _____ : _____. Vymysli postup, jak zjistíš
u daného tělesa jeho hmotnost a objem s uvedenými pomůckami. Postup zapiš:
Měření:
1) Měření hmotnosti tělesa
Číslo měření 1 2 3 4 5 Součet Průměr
Hmotnost m [kg]
2) Měření objemu tělesa pomocí odměrného válce
Číslo měření 1 2 3 4 5
Objem vody V1 [ml]
Objem vody s
tělesem V2 [ml] Součet Průměr
Objem tělesa V [ml]
3) Výpočet hustoty tělesa
Hmotnost tělesa je ________ kg.
Objem tělesa je ________ ml = ________ l = ________ dm3 = ________ m
3.
Hustota tělesa ρ = _____ : _____.
Hustota tělesa je ________ kg/m3.
Závěr: (Do závěru napiš, jaká je výsledná hustota tělesa.)
Měření hustoty tělesa
Poznámky pro vyučující
Při této práci si žáci vyzkouší změřit hustotu tělesa známou metodou, při které nejprve změří hmotnost
tělesa na váhách a poté pomocí odměrného válce objem tělesa opět známou metodou ponořením tělesa
do vody v odměrném válci a zjištěním rozdílu původního a nového objemu.
Elektrické obvody – vodiče a izolanty
Jméno: Třída:
Školní rok: Laboratorní práce číslo:
Úkol: Zjisti, které látky jsou za běžných podmínek při malém napětí vodiče a které jsou izolanty.
Pomůcky, které jsem použil/la: Zdroj napětí (plochá baterie apod.), vodiče, žárovka, spínač, měřené
látky
Postup: Vymysli, jak lze zjistit s danými pomůckami, zda určitá látka je izolant, nebo vodič. Napiš
poté postup, jak budeš provádět laboratorní práci a nakresli schéma obvodu, které budeš potřebovat
při měření. Rezistor můžeme v této práci považovat za měřenou látku. Před zapojením obvodu
do zdroje napětí nech obvod zkontrolovat vyučujícím. Do závěru poté napiš, které látky jsou
za běžných podmínek při malém napětí vodiče a které jsou izolanty.
Měření: U každé látky napiš, zda se jedná při malém napětí o izolant, nebo o vodič.
1) Měď
2) Olovo
3) Zinek
4) Uhlík
5) Plast
6) Voda s cukrem
7) Voda se solí
8) Ocet
Závěr:
Elektrické obvody – vodiče a izolanty
Poznámky pro vyučující
Laboratorní práce je motivační a zároveň má žáky vést k vytvoření si návyku správného postupu práce,
rozvíjí dovednosti při práci s fyzikálními pomůckami, přesnost provádění úkolů a správné pracovní
návyky (například čistota na pracovišti apod.). Laboratorní práce není těžká, ale časově náročná. Žáci si
zapojí obvod dle schématu a místo rezistoru zapojují jednotlivé látky. Zda je látka vodič či izolant
zjišťují pomocí žárovky, která při průchodu elektrického proud svítí. Důležité je podotknout že se jedná
o rozlišení látek na vodiče a izolanty za běžných podmínek a jen při nízkém napětí.
Měření napětí a proudu
Jméno: Třída:
Školní rok: Laboratorní práce číslo:
Úkol: Změř napětí galvanických článků a proud procházející obvodem.
Pomůcky, které jsem použil/la: Citron, vodiče, krokosvorky, papírový tácek pod citron, kovové
plíšky (měděné, olověné, zinkové a hliníkové), multimetr
Postup: Na základě fotografií sestroj galvanický článek, jehož napětí budeš měřit. Skládá se, jak je
vidět na fotografiích, z citronu, v kterém jsou umístěny dva různé plíšky. Tyto plíšky se nesmí
navzájem dotýkat. Vzhledem k tomu, že máš plíšků více, sestrojíš postupně různé galvanické články.
Do závěru poté napíšeš, u kterého sestrojeného galvanického článku jsi naměřil největší a u kterého
nejmenší napětí. U jednoho galvanického článku budeš měřit i proud, který bude procházet obvodem.
Nakresli schéma zapojení měření podle druhého obrázku. Poté multimetr připoj
ke galvanickému článku a nech zkontrolovat vyučujícím. Proveď měření.
Měření: U každého sestrojeného galvanického článku zapiš naměřené napětí. U galvanického článku
z mědi a zinku také napiš, jaký proud prochází obvodem.
1) Napětí:
Měď, zinek a citron U = ___ V Měď, hliník a citron U = ___ V Zinek, hliník a citron U = ___ V
Měď, olovo a citron U = ___ V Zinek, olovo a citron U = ___ V Olovo, hliník a citron U = ___ V
2) Proud:
Měď, zinek a citron - proud procházející obvodem I = _____ mA = _____ A
Závěr:
Měření napětí a proudu
Poznámky pro vyučující
Laboratorní práce je motivační a má žáky vést k vytvoření si návyku správného postupu, rozvíjí
dovednosti při práci s fyzikálními pomůckami, přesnost provádění úkolů a správné pracovní návyky
(například čistota na pracovišti apod.). Žáci si vytvoří několik galvanických článků z citronu a různých
kovových plíšků. Sestrojení článku je poměrně známá záležitost. Snad jen drobné upozornění, že plíšky
se nesmí v citronu dotýkat. Připojení multimetru ke článku pro měření napětí a proudu je také vcelku
známo a netřeba rozepisovat. Žáci při práci taky pochopí princip baterií, a naučí se používat měřicí
přístroje. Laboratorní práce je časově náročná. Naměřené hodnoty napětí závisí na citronu. Blíží se
k jednomu voltu.