Всего на сайте:
248 тыс. 773 статей

Главная | Физика

Образец выполнения экспериментальных заданий на ГИА по физике  Просмотрен 137

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

«Средняя общеобразовательная школа № 129 г.о. Самара»

Образец выполнения экспериментальных заданий

На ГИА по физике

Самара, 2012г

 

 

· Требования к выполнению экспериментального задания на ГИА по физике

 

Экспериментальное задание 22 проверяет:

1) умение проводить косвенные измерения физических величин:

· плотности вещества,

· силы Архимеда,

· коэффициента трения скольжения,

· жесткости пружины,

· оптической силы собирающей линзы,

· электрического сопротивления резистора,

· работы и мощности тока;

2) умение представлять экспериментальные результаты в виде таблиц или графиков и делать выводы на основании полученных экспериментальных данных:

· зависимость силы упругости, возникающей в пружине, от степени деформации пружины;

· зависимость периода колебаний математического маятника от длины нити;

· зависимость силы тока, возникающей в проводнике, от напряжения на концах проводника;

· зависимость силы трения скольжения от силы нормального давления;

3) умение проводить экспериментальную проверку физических законов и следствий:

· проверка правила для электрического напряжения при последовательном соединении резисторов,

· проверка правила для силы электрического тока при параллельном соединении резисторов.

Задание 22 третьей части являются заданиями высокого уровня сложности и проверяют умение использовать законы физики в измененной или новой ситуации при решении задач, а также проводить экспериментальные исследования.

Примерное время на выполнение заданий составляет от 20 до 30 минут.

Используется непрограммируемый калькулятор и экспериментальное оборудование. Полный перечень материалов и оборудования приведен в Приложении 1.

Каждый комплект сформирован для выполнения задания одним экзаменуемым. В аудитории при проведении экзамена используется четыре экзаменационных варианта и при этом предлагается четыре экспериментальных

задания (два по механике и два по электричеству или по оптике). Например, в аудитории на 16 экзаменуемых могут использоваться одновременно 4 комплекта №1 (измерение плотности вещества), 4 комплекта №4 (измерение коэффициента трения) и 8 комплектов №5 (измерение сопротивления резистора, измерение мощности электрического тока).

 

 

· Примеры выполнения экспериментальных заданий (механические, электромагнитные явления) на ГИА по физике

· Измерение плотности вещества

Используя рычажные весы с разновесом, мензурку, стакан с водой, цилиндр №2, соберите экспериментальную установку для измерения плотности материала, из которого изготовлен цилиндр №2.

В бланке ответов:

1) Сделайте рисунок экспериментальной установки для определения объема тела;

2) запишите формулу для расчета плотности;

3) укажите результаты измерения массы цилиндра и его объема;

4)запишите числовое значение плотности материала цилиндра

Образец оформления работы:

1. Схема экспериментальной установки:

2) ,

V1

, ,

3)

4)

· Измерение выталкивающей силы

Для выполнения этого задания используйте лабораторное оборудование: динамометр школьный с пределом измерения 5 Н (с = 0.1 Н), стакан с водой, цилиндр стальной на нити V = 13 см3, m = 35 г, обозначенный №1, цилиндр латунный на нити V = 13 см3, m = 110 г, обозначенный №2. Соберите экспериментальную установку для измерения выталкивающей силы.

В бланке ответов:

· нарисуйте схему эксперимента;

· запишите формулу для расчета выталкивающей силы;

· укажите результаты измерения;

· запишите численное значение выталкивающей силы.

 

1. Схема экспериментальной установки:

2)

3)

Вес тела в воздухе Вес тела в воде
 

4) Выталкивающая сила

· Измерение жесткости пружины

Для выполнения этого задания используйте лабораторное оборудование: штатив, динамометр со шкалой, закрытой миллиметровой бумагой, набор грузов известной массы. Соберите экспериментальную установку для определения жесткости пружины.

В бланке ответов:

· нарисуйте схему эксперимента;

· укажите результаты измерения;

· постройте график зависимости силы упругости от удлинения;

· запишите численное значение жесткости пружины.

1. Схема экспериментальной установки:

2) Fупр = mg = Р ; Fупр = kx ; => k = Р/x

3) график зависимости силы упругости от удлинения

x= 50 мм = 0,050 м

Р = 2 H

4) k = 2/0,05 = 40 Н/м

· Исследование зависимости силы упругости, возникающей в пружине, от степени деформации пружины

Для выполнения этого задания используйте лабораторное оборудование: штатив, динамометр со шкалой, закрытой миллиметровой бумагой, набор грузов известной массы. Соберите экспериментальную установку для исследования зависимости силы упругости, возникающей в пружине, от степени деформации пружины

В бланке ответов:

· нарисуйте схему эксперимента;

· укажите результаты измерения веса грузов и удлинения для трех случаев в виде таблицы (или графика);

· сформулируйте вывод о зависимости силы упругости, возникающей в пружине от степени растяжения пружины.

 

1. Схема экспериментальной установки:

2.

3. График зависимости силы упругости от удлинения

m, кг 0,1 0,2 0,3
Fт, H 1 2 3
Δl, м 0,03 0,07 0,1
Fупр, Н 1 2 3
   

Вывод: Сила упругости пружины прямо пропорциональна растяжению пружины: чем больше растяжение пружины, тем больше сила упругости.

 

· Измерение коэффициента трения скольжения

Для выполнения этого задания используется лабораторное оборудование: деревянный брусок (100 г), деревянная доска, динамометр. Соберите экспериментальную установку для определения измерения коэффициента трения деревянного бруска по горизонтальной поверхности линейки.

В бланке ответов:

· нарисуйте схему эксперимента

· запишите формулу для расчета коэффициента трения

· укажите результаты измерения

· запишите численное значение коэффициента трения скольжения

 

1) Схема экспериментальной установки:

2) , ,

3) ,

,

4)

 

· Исследование зависимости силы трения скольжения от силы нормального давления

Для выполнения этого задания используется лабораторное оборудование: деревянный брусок (100 г), деревянная доска, динамометр. Соберите экспериментальную установку для исследования зависимости силы трения скольжения от силы нормального давления.

В бланке ответов:

· нарисуйте схему эксперимента

· запишите формулу для расчета коэффициента трения

· укажите результаты измерения

· сформулируйте вывод о зависимости силы трения скольжения от силы нормального давления

 

1) Схема экспериментальной установки:

2) , ,

3) Результаты измерений

m, кг 0,1 0,2 0,3
N = Fтяж = mg 1 2 3
Fтр 0,4 0,8 1,2
   

4) Вывод: сила трения пружины прямо пропорциональна силе нормального давления: чем больше сила нормального давления (масса тела), тем больше сила трения.

 

· Измерение сопротивления проводника

Для выполнения этого задания используйте лабораторное оборудование: источит, тока (4,5 В), вольтметр, амперметр, ключ, реостат, соединительные провода, резистор, обозначенный R1. Соберите экспериментальную установку для определения электрического сопротивления резистора. При помощи реостата установите в цепи силу тока 0,5 А.

В бланке ответов:

· нарисуйте электрическую схему эксперимента;

· запишите формулу для расчета электрического сопротивления;

· укажите результаты измерения напряжения при силе тока 0,5 А;

· запишите численное значение электрического сопротивления.

1) Схема экспериментальной установки:

2) ,

3) ,

4)

 

· Измерение работы электрического тока

Для выполнения этого задания используйте лабораторное оборудование: источник тока (4,5 В), вольтметр, амперметр, ключ, реостат, соединительные провода, резистор, обозначенный R1. Соберите экспериментальную установку для определения электрического сопротивления резистора. При помощи реостата установите в цепи силу тока 0,5 А.

В бланке ответов:

· нарисуйте электрическую схему эксперимента;

· запишите формулу для расчета работы электрического тока;

· укажите результаты измерения напряжения при силе тока 0,5 А за 1 мин;

· запишите численное значение работы электрического тока.

1) Схема экспериментальной установки:

2)

3) Результаты измерений:

I, А U, В t, с
0,5 3 60
  

4) A = 0.5А·3В·60с = 90Дж

· Измерение мощности электрического тока в проводнике

Для выполнения этого задания используйте лабораторное оборудование: источник тока (4,5 В), вольтметр, амперметр, ключ, реостат, соединительные провода, резистор, обозначенный R1. Соберите экспериментальную установку для измерения мощности электрического тока в проводнике. При помощи реостата установите в цепи силу тока 0,5 А.

В бланке ответов:

· нарисуйте электрическую схему эксперимента;

· запишите формулу для расчета мощности электрического тока;

· укажите результаты измерения напряжения при силе тока 0,5 А;

· запишите численное значение мощности.

1) Схема экспериментальной установки:

2)

3) Результаты измерений:

4) P = 0.5А·3В = 1,5Вт

 

· Исследование зависимости силы тока, возникающей в проводнике, от напряжения на концах проводника

Используя источник тока (4,5 В), вольтметр, амперметр, ключ, реостат,

соединительные провода, резистор, обозначенный R1, соберите экспериментальную установку для исследования зависимости силы электрического тока в резисторе от напряжения на его концах.

В бланке ответов:

1) нарисуйте электрическую схему эксперимента;

2) установив с помощью реостата поочередно силу тока в цепи 0,4 А, 0,5 А и 0,6 А и измерив в каждом случае значения электрического напряжения на концах резистора, укажите результаты измерения силы тока и напряжения для трех случаев в виде таблицы (или графика);

3) сформулируйте вывод о зависимости силы электрического тока в

резисторе от напряжения на его концах.

 

1) Схема экспериментальной установки:

2) Результаты измерений:

3) Вывод: при увеличении силы тока в проводнике напряжение, возникающее на концах проводника, также увеличивается.

· Экспериментальная проверка правила для электрического напряжения при последовательном соединении двух проводников

Используя источник тока (4,5 В), вольтметр, ключ, соединительные провода, резисторы, обозначенные R1 и R2, проверьте экспериментально правило для электрического напряжения при последовательном соединении двух проводников.

В бланке ответов:

1) нарисуйте электрическую схему экспериментальной установки;

2) измерьте электрическое напряжение на концах каждого из резисторов и общее напряжение на концах цепи из двух резисторов при их последовательном соединении;

3) сравните общее напряжение на двух резисторах с суммой напряжений

на каждом из резисторов, учитывая, что погрешность прямых измерений с помощью лабораторного вольтметра составляет 0,2 В. Сделайте вывод о справедливости или ошибочности проверяемого правила.

 

1) Схема экспериментальной установки:

2) Напряжение на резисторе R1: U1 = 2,8 В.

Напряжение на резисторе R2: U2 = 1,4 В.

Общее напряжение на концах цепи из двух резисторов: Uобщ= 4,1 В.

3) Сумма напряжений U1 + U2 = 4,2 В.

4) Вывод: общее напряжение на двух последовательно соединенных резисторах равно сумме напряжений на контактах каждого из резисторов.

 

· Экспериментальная проверка правила для силы тока при параллельном соединении двух проводников

Используя источник тока (4,5 В), вольтметр, ключ, соединительные провода, резисторы, обозначенные R1 и R2, проверьте экспериментально правило для силы тока при параллельном соединении двух проводников.

В бланке ответов:

1) нарисуйте электрическую схему экспериментальной установки;

2) измерьте силу тока на каждом из резисторов и общую силу тока в цепи при их параллельном соединении;

3) сравните общую силу тока в цепи с суммой сил токов на каждом из резисторов, учитывая, что погрешность прямых измерений с помощью лабораторного амперметра составляет 0,05А. Сделайте вывод о справедливости или ошибочности проверяемого правила.

1) Схема экспериментальной установки:

2) Сила тока на резисторе R1: I1 = 0,2 А.

Сила тока на резисторе R2: I2 = 0,1 А.

Общая сила тока в цепи: Iобщ= 0.3 А.

3) Сумма сил тока I1 + I2 = 0.3 А.

4) Вывод: Сила тока на двух параллельно соединенных резисторах равно сумме сил тока на каждом из резисторов.

 

· Измерение оптической силы линзы

Для выполнения этого задания используйте лабораторное оборудование: собирающая линза, линейка длиной 20–30 см с миллиметровыми делениями,

экран, рабочее поле. Соберите экспериментальную установку для измерения оптической силы линзы.

В бланке ответов:

1) нарисуйте схему эксперимента;

2) запишите формулы для измерения оптической силы линзы;

3) укажите результаты измерения;

4) запишите численное значение фокусного расстояния.

1) Схема экспериментальной установки:

2)

3) 2 F = 12 см; F = 6 см = 0,06 м

4)

· Исследование зависимости периода или частоты колебаний математического маятника от длины нити

Для выполнения этого задания используйте лабораторное оборудование: штатив с муфтой и лапкой, шарик на нити, измерительная лента, секундомер (часы с секундной стрелкой). Соберите экспериментальную установку для исследования зависимости периода или частоты колебаний математического маятника от длины нити.

В бланке ответов:

· нарисуйте схему эксперимента;

· запишите формулу периода колебаний маятника;

· укажите результаты измерения;

· Сделайте вывод о зависимости периода или частоты колебаний математического маятника от длины нити.

1) Схема экспериментальной установки:

2)

3) Результаты измерений:

№ опыта l, м t, с n T, с
1 1 67 30 2,2
2 0,5 40 30 1,3
3 0,25 25 30 0,8
    

4) Вывод: период колебаний маятника прямо пропорционален длине маятника - чем больше длина маятника, тем больше период колебаний

 

· Примеры экспериментальных заданий, используемые в демонстрационных вариантах ГИА 2008 – 2011

· Определение максимальной скорости, которую ученик может сообщить щелчком ластику

 

Для выполнения этого задания используйте лабораторное оборудование: ластик, метровая линейка. Соберите экспериментальную установку для определения максимальной скорости, которую ученик может сообщить щелчком ластику.

В бланке ответов:

· нарисуйте схему эксперимента;

· запишите формулу для расчета времени падения и скорости;

· укажите результаты измерения;

· запишите численное значение скорости ластика

 

· Определение конечной скорости и ускорения шарика при его скатывании с наклонной плоскости

 

Для выполнения этого задания используется лабораторное оборудование: желоб лабораторный металлический длиной 1,4 м, шарик металлический диаметром 1,5-2 см, цилиндр металлический, секундомер, лента из мерительная, кусок мела. Соберите экспериментальную установку для определения конечной скорости и ускорения шарика при его скатывании с наклонной плоскости.

В бланке ответов:

1) нарисуйте схему эксперимента;

2) запишите формулу для расчета конечной скорости и ускорения;

3) укажите результаты измерения;

4) запишите численное значение конечной скорости и ускорения шарика.

 

· Определение равнодействующей двух сил, направленных под углом друг к другу

 

Для выполнения этого задания используйте лабораторное оборудование: три динамометра, металлическое кольцо, штатив, транспортир. Соберите экспериментальную установку для определения равно действующей двух сил, направленных под углом друг к другу.

В бланке ответов:

1) нарисуйте схему эксперимента;

2) укажите результаты измерения;

3) запишите численное значение равнодействующей двух сил.

 

· Проверка условия равновесия рычага

 

Для выполнения этого задания используйте лабораторное оборудование: рычаг съемный с осью, штатив, набор грузов массой 100 г динамометр. Соберите экспериментальную установку для проверки условия равновесия рычага. В бланке ответов:

1) нарисуйте схему эксперимента;

2) укажите результаты измерения;

3) запишите численные значения моментов сил.

 

· Определение КПД наклонной плоскости

 

Для выполнения этого задания используйте лабораторное оборудование: штатив с лапкой и муфтой, деревянная доска, деревянный брусок массой 100 г, динамометр, измерительная лента. Соберите экспериментальную установку для определения КПД наклонной плоскости.

В бланке ответов:

1) нарисуйте схему эксперимента

2) запишите формулу для расчета КПД

3) укажите результаты измерения

 

· Определение фокусного расстояния собирающей линзы

 

Для выполнения этого задания используется лабораторное оборудование: лабораторный комплект по оптике, линейка измерительная, источник тока, электрическая лампа, ключ, соединительные провода, экран. Соберите экспериментальную установку для определения фокусного расстояния собирающей линзы.

В бланке ответов:

1) нарисуйте схему эксперимента;

2) запишите формулы для расчета фокусного расстояния;

3) укажите результаты измерений;

4) запишите численное значение фокусного расстояния.

 

· Определение периода колебаний математического маятника

Для выполнения этого задания используйте лабораторное оборудование: штатив с муфтой и лапкой, шарик на нити, измерительная лента, секундомер (часы с секундной стрелкой). Соберите экспериментальную установку для определения периода колебаний математического маятника.

В бланке ответов:

· нарисуйте схему эксперимента;

· запишите формулы для расчета периода колебаний математического маятника;

· укажите результаты измерения;

· сравните численные значения периодов математических маятников.

· Литература

· КИМ ГИА-9 2011 г. ФИПИ [Электронный ресурс]// http://fipi.ru/binaries/1033/phys9_19_11_10.zip;

· Физика. Методическое письмо. ГИА 9 кл. 2009 г. [Электронный ресурс]// http://fipi.ru/binaries/949/fizmp92009.doc;

· Гутник, Е. М., Физика. 7 класс. Учебник для общеобразовательных школ / Е. М. Гутник, А. В. Перышкин. - М.: Дрофа, 2009. – 302 с.

· Зорин, Н.И. ГИА 2010. Физика. Тренировочные задания: 9 класс / Н.И. Зорин. – М.: Эксмо, 2010. – 112 с. – (Государственная (итоговая) аттестация (в новой форме).

· Перышкин, А. В., Физика. 8 класс. Учебник для общеобразовательных школ / А. В. Перышкин. - М.: Дрофа, 2009. – 196 с.

· Перышкин, А. В., Физика. 9 класс. Учебник для общеобразовательных школ / А. В. Перышкин. - М.: Дрофа, 2009. – 302 с.

ПРИЛОЖЕНИЕ

Предыдущая статья:Принцип действия главного генератора. Следующая статья:Перечень комплектов оборудования для проведения государственной итоговой аттестации выпускников IX классов общеобразовательных учреждений в 2011 году (в новой форме) по ФИЗИКЕ.
page speed (0.0215 sec, direct)