 Приборы и материалы (рис. 48): динамометр, лента измерительная, линейка и каток от трибометра, штатив.
Порядок выполнения работы
- Установите доску трибометра наклонно при помощи штатива, как показано па рисунке 48.
- Измерьте высоту наклонной плоскости.
- Измерьте вес катка при помощи динамометра.
- Поднимите каток на высоту наклонной плоскости и вычислите совершенную при этом работу.
- Положите каток на наклонную плоскость и равномерно катите его вверх при помощи динамометра. Измерьте силу тяги. Дает ли выигрыш в силе наклонная плоскость? Какой?
- Измерьте длину наклонной плоскости.
- Вычислите работу при подъеме катка по наклонной плоскости и сравните ее с работой при подъеме катка по вертикали на высоту наклонной плоскости.
- Результаты измерений и вычислений запишите в тетрадь.
- Ответьте на вопросы:
1) Во сколько раз проигрывают в пути, применяя наклонную плоскость?
2) Можно ли при помощи наклонной плоскости получить выигрыш в работе?
Методические рекомендации
Задание 42 готовит учащихся к выполнению лабораторной работы «Определение КПД при подъеме тела по наклонной плоскости».
Условие равновесия сил и равенство работ на наклонной плоскости устанавливают, как и в других механизмах, без учета силы трения. Поэтому в качестве поднимаемого груза берут каток.
При выполнении задания высоты наклонных плоскостей следует брать разными. Например, одной группе учащихся предложить установить высоту, равную половине длины наклонной плоскости, второй — одной третьей части длины, а третьей — одной четвертой части длины наклонной плоскости. Это облегчит сравнение сил и даст разнообразные, результаты, что позволит сделать убедительный вывод о том, что
наклонная плоскость дает выигрыш в силе во столько раз, во сколько длина наклонной плоскости больше ее высоты.
В процессе выполнения последней части задания учащиеся еще раз Убеждаются в невозможности выигрыша в работе и при пользовании Наклонной плоскостью, что важно для понимания закона сохранения и превращения энергии, который будет изучаться в дальнейшем.
Источник:
Буров В. А. и др. Фронтальные экспериментальные задания по физике в 6-7 классах средней школы: Пособие для учителей / В. А. Буров, С. Ф. Кабанов, В. И. Свиридов. - М.: Просвещение, 1981. | 