Эксперимент в классе, страница 24 - гдз по физике 7 класс учебник Закирова, Аширов

Эксперимент в классе

Укажите все измерительные приборы, которые находятся в кабинете физики. Определите цену деления приборов. Определите показание термометра, барометра.

Укажите все измерительные приборы, которые находятся в кабинете физики.

Поскольку доступ к конкретному кабинету физики отсутствует, ниже приведен список наиболее распространенных измерительных приборов, которые можно там найти, с указанием измеряемых ими физических величин:

• Линейка, рулетка, штангенциркуль: измерение длины, высоты, ширины, диаметра предметов.
• Мензурка (измерительный цилиндр): измерение объема жидкости.
• Весы (рычажные или электронные): измерение массы тел.
• Секундомер: измерение промежутков времени.
• Динамометр: измерение силы (например, силы тяжести, силы упругости).
• Термометр: измерение температуры.
• Барометр (чаще всего барометр-анероид): измерение атмосферного давления.
• Амперметр: измерение силы электрического тока в цепи.
• Вольтметр: измерение электрического напряжения на участке цепи.
• Ареометр: измерение плотности жидкостей.

Ответ: Список возможных приборов в кабинете физики включает линейку, мензурку, весы, секундомер, динамометр, термометр, барометр, амперметр, вольтметр, ареометр и другие.

Определите цену деления приборов.

Цена деления — это значение, соответствующее наименьшему делению шкалы измерительного прибора. Алгоритм определения цены деления:

1. Найти на шкале два ближайших штриха, возле которых написаны числовые значения. Обозначим их $\text{A}$ и $\text{B}$ (где $B > A$).
2. Вычесть из большего значения меньшее: $B - A$.
3. Сосчитать количество маленьких делений (промежутков) $\text{n}$ между этими двумя штрихами.
4. Разделить полученную разность на количество делений. Это и будет цена деления $\text{C}$.

Формула для расчета цены деления: $C = \frac{B - A}{n}$.

Пример определения цены деления для лабораторного динамометра:

Дано:

Значение первого оцифрованного штриха: $A = 2 \text{ Н}$

Значение второго оцифрованного штриха: $B = 3 \text{ Н}$

Число делений между ними: $n = 5$

Найти:

Цену деления динамометра $\text{C}$.

Решение:

Применим формулу для расчета цены деления:

$C = \frac{B - A}{n} = \frac{3 \text{ Н} - 2 \text{ Н}}{5} = \frac{1 \text{ Н}}{5} = 0.2 \text{ Н}$

Ответ: Цена деления для данного динамометра составляет $0.2 \text{ Н}$.

Определите показание термометра, барометра.

Так как реальных приборов нет, приведем примеры определения показаний для гипотетических термометра и барометра.

Пример 1: Определение показаний термометра.

Дано:

Рассмотрим спиртовой термометр. Оцифрованные штрихи на шкале: $10^\circ\text{C}$ и $20^\circ\text{C}$.

Число делений между ними: $n = 10$.

Верхний край столбика спирта находится на 7-м делении выше отметки $10^\circ\text{C}$.

Найти:

Показание термометра $\text{T}$.

Решение:

1. Сначала определим цену деления термометра.

$C = \frac{20^\circ\text{C} - 10^\circ\text{C}}{10} = \frac{10^\circ\text{C}}{10} = 1^\circ\text{C}$

2. Теперь найдем показание термометра. Ближайшая нижняя оцифрованная отметка $T_0 = 10^\circ\text{C}$. Уровень жидкости находится на $k=7$ делений выше этой отметки.

$T = T_0 + k \cdot C = 10^\circ\text{C} + 7 \cdot 1^\circ\text{C} = 17^\circ\text{C}$

При снятии показаний важно, чтобы линия взгляда была перпендикулярна шкале на уровне считываемого значения, чтобы избежать ошибки параллакса.

Ответ: Показание термометра равно $17^\circ\text{C}$.

Пример 2: Определение показаний барометра-анероида.

Дано:

Рассмотрим шкалу барометра в миллиметрах ртутного столба (мм рт. ст.).

Значение первого оцифрованного штриха: $P_A = 740 \text{ мм рт. ст.}$

Значение второго оцифрованного штриха: $P_B = 750 \text{ мм рт. ст.}$

Число делений между ними: $n = 10$.

Стрелка барометра указывает на 2-й штрих после отметки $750 \text{ мм рт. ст.}$

Найти:

Показание барометра $\text{P}$.

Решение:

1. Сначала определим цену деления барометра.

$C = \frac{P_B - P_A}{n} = \frac{750 \text{ мм рт. ст.} - 740 \text{ мм рт. ст.}}{10} = \frac{10 \text{ мм рт. ст.}}{10} = 1 \text{ мм рт. ст.}$

2. Теперь найдем показание прибора. Ближайшая нижняя оцифрованная отметка, от которой удобно считать, — это $P_0 = 750 \text{ мм рт. ст.}$. Стрелка находится на $k=2$ делениях выше этой отметки.

$P = P_0 + k \cdot C = 750 \text{ мм рт. ст.} + 2 \cdot 1 \text{ мм рт. ст.} = 752 \text{ мм рт. ст.}$

Ответ: Показание барометра равно $752 \text{ мм рт. ст.}$