Alterna · Физика · 4.Л — Лабораторные работы

Две виртуальные лабораторные работы: проверка правила равновесия рычага и определение КПД наклонной плоскости. Проводите опыты прямо в браузере.

ФГОС · 7 класс ФОП · базовый

Лабораторная работа №10. Равновесие рычага

Цель: проверить правило равновесия рычага F₁l₁ = F₂l₂.

Ход работы

Закрепить рычаг на штативе, уравновесить
Подвесить грузы массой m₁ на расстоянии l₁ слева от оси
Подвесить грузы массой m₂ на расстоянии l₂ справа
Добиться равновесия, записать F₁, l₁, F₂, l₂
Проверить: F₁·l₁ = F₂·l₂
Повторить для разных комбинаций грузов и плеч

⚖Виртуальный рычаг — равновесие

IV-034L10 · добавьте грузы на оба плеча, добейтесь равновесия

ЛЕВОЕ ПЛЕЧО

Плечо l₁: 20 см

ПРАВОЕ ПЛЕЧО

Плечо l₂: 20 см

Вывод

Правило рычага подтверждается: M₁ = M₂. Произведение силы на плечо с обеих сторон равны при равновесии.

Лабораторная работа №11. КПД наклонной плоскости

Цель: определить КПД наклонной плоскости.

Ход работы

Установить доску под углом, измерить высоту h и длину l
Измерить массу бруска m
Привязать динамометр, тянуть брусок равномерно вверх по наклонной
Записать силу тяги F (показание динамометра)
Рассчитать: A_полез = mgh, A_затр = F·l
Вычислить КПД: η = A_полез/A_затр · 100%
Повторить при разных углах наклона

📏Виртуальная наклонная плоскость — КПД

IV-038L11 · установите угол и массу, тяните брусок вверх

Угол α: 30° Масса m: 2 кг Трение μ:

Вывод

КПД наклонной плоскости всегда меньше 100%. Часть работы тратится на преодоление силы трения. Чем больше угол наклона — тем больше КПД (меньше путь, меньше трение).

Это любопытно

Египтяне строили пирамиды 4500 лет назад, используя наклонные плоскости (рампы). Без простых механизмов поднять камни массой 2.5 тонны на высоту 146 метров было бы невозможно. Физика работала задолго до того, как её описали.