Работа в классе, страница 39 - гдз по физике 7 класс рабочая тетрадь Минькова, Иванова

Цель работы

Научиться пользоваться рычажными весами и с их помощью определять массу тел.

Оборудование

Рычажные весы, набор гирь (разновес), пинцет, несколько небольших тел (например, металлический цилиндр, ластик, пробка).

Ход работы

1. Изучение правил взвешивания. Перед началом работы необходимо ознакомиться с правилами пользования весами и набором гирь.

2. Подготовка весов. Перед взвешиванием необходимо уравновесить весы. Для этого, не нагружая чашки, освобождают арретир (тормоз). Если весы не находятся в равновесии, его достигают, вращая специальные уравновешивающие гайки на концах коромысла.

3. Процесс взвешивания.

а) Взвешиваемое тело аккуратно кладут на левую чашку весов.

б) На правую чашку, используя пинцет, кладут гири из набора. Гири нельзя брать руками, чтобы не изменять их массу из-за загрязнения.

в) Взвешивание начинают с гири, масса которой предположительно близка к массе тела. Если эта гиря перевешивает, ее заменяют на следующую по массе меньшую гирю. Если ее массы недостаточно, добавляют гири меньшей массы до тех пор, пока не будет достигнуто равновесие.

г) Для точного уравновешивания используют мелкие гири (пластинки из набора).

4. Определение массы. После достижения равновесия подсчитывают общую массу гирь на правой чашке. Эта сумма равна массе взвешиваемого тела.

5. Запись результатов. Результаты измерений заносят в таблицу.

6. Повторение измерений. Проводят измерения для нескольких разных тел.

Пример измерений (определение массы металлического цилиндра)

Дано:

Для уравновешивания металлического цилиндра на правой чашке весов оказались следующие гири:

$m_1 = 50 \text{ г}$

$m_2 = 20 \text{ г}$

$m_3 = 2 \text{ г}$

$m_4 = 500 \text{ мг}$

$m_5 = 200 \text{ мг}$

$m_6 = 10 \text{ мг}$

Переведем массы всех гирь в систему СИ (килограммы):

$m_1 = 50 \text{ г} = 0.05 \text{ кг}$

$m_2 = 20 \text{ г} = 0.02 \text{ кг}$

$m_3 = 2 \text{ г} = 0.002 \text{ кг}$

$m_4 = 500 \text{ мг} = 0.5 \text{ г} = 0.0005 \text{ кг}$

$m_5 = 200 \text{ мг} = 0.2 \text{ г} = 0.0002 \text{ кг}$

$m_6 = 10 \text{ мг} = 0.01 \text{ г} = 0.00001 \text{ кг}$

Найти:

Массу цилиндра $m_ц$.

Решение:

Масса тела на левой чашке весов равна сумме масс гирь на правой чашке, когда весы находятся в равновесии. Поэтому масса цилиндра $m_ц$ равна сумме масс гирь $m_1, m_2, m_3, m_4, m_5, m_6$.

Сложим массы, предварительно переведя все в граммы:

$500 \text{ мг} = 0.5 \text{ г}$

$200 \text{ мг} = 0.2 \text{ г}$

$10 \text{ мг} = 0.01 \text{ г}$

Теперь найдем общую массу:

$m_ц = m_1 + m_2 + m_3 + m_4 + m_5 + m_6 = 50 \text{ г} + 20 \text{ г} + 2 \text{ г} + 0.5 \text{ г} + 0.2 \text{ г} + 0.01 \text{ г} = 72.71 \text{ г}$

Переведем результат в килограммы, основную единицу массы в СИ:

$m_ц = 72.71 \text{ г} = 0.07271 \text{ кг}$

Ответ: масса цилиндра равна 72.71 г или 0.07271 кг.

Таблица результатов измерений

Название тела | Набор гирь | Масса тела, m (г) | Масса тела, m (кг)

---------------------------------------------------------------------------------------------------

Цилиндр | 50г, 20г, 2г, 500мг, 200мг, 10мг | 72.71 | 0.07271

Ластик | ... | ... | ...

Пробка | ... | ... | ...

Вывод

В ходе лабораторной работы я освоил(а) методику измерения массы тел с помощью рычажных весов и набора гирь. Были изучены правила подготовки весов к работе и техника взвешивания. В результате эксперимента была определена масса нескольких тел путем их уравновешивания гирями известной массы. Например, масса металлического цилиндра составила $m_ц = 72.71 \text{ г}$. Данная работа позволила закрепить теоретические знания о массе и приобрести практические навыки измерительной деятельности.

Ответ: В ходе работы было установлено, что для определения массы тела на рычажных весах необходимо уравновесить его гирями из стандартного набора. Масса тела будет равна общей массе гирь, находящихся на другой чашке весов, в момент, когда весы находятся в равновесии.