Лабораторная работа по физике "Проверка закона Бойля-Мариотта"(10 класс)

ИНСТРУКЦИОННАЯ КАРТА №4

Тема лабораторной работы: «Проверка закона Бойля – Мариотта».             

Цель 1. Проверить действие закона Бойля-Мариотта в реальных условиях

            2. Провести опыт с трубкой «Мельде»

            3. Сделать вывод о действии закона в различных условиях

Оборудование  1. Трубка Мельде. 2. Барометр (для общего пользования)

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

Задание 1. Соотнесите характеристику процесса и его название  (для каждого процесса только одна характеристика) ответ занесите в рабочую тетрадь:

Название процесса	Характеристика процесса
1.Изохорный процесс 2.Изотермический процесс 3.Изобарный процесс	А) При постоянном давлении и неизменных значениях массы газа и его молярной массы, отношение объёма газа к его абсолютной температуре остаётся постоянным
	Б) Процесс изменения состояния термодинамической системы при постоянном объёме
	В) При постоянной температуре и неизменных значениях массы газа и его молярной массы, произведение объёма газа на его давление остаётся постоянным
	Г)Процесс изменения состояния термодинамической системы без теплообмена с окружающей средой

Задание 2. Выберите формулу для изотермического процесса:

1)                2)                 3)                                                               

Задание 3. Вставьте пропущенные слова в формулировку закона Бойля-Мариотта:

Для газа данной ____________ при постоянной температуре ___________ давления на __________ постоянно.

Задание 4. Где встречается действие закона Бойля-Мариотта в повседневной жизни или вашей профессиональной деятельности? Приведите примеры и запишите их в рабочей тетради.

Задание 5.  Вспомните основные правила техники безопасности и обратите особое внимание, что необходимо:

1.осторожно обращаться со стеклянными предметами, чтобы избежать порезов.

2. при работе с трубкой «Мельде» следите за тем, чтобы не запаянный конец трубки был закрыт.

Задание 6. Проверьте справедливость закона Бойля-Мариотта опытным и расчетным путем.

МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ОПЫТА НА ПРОВЕРКУ ЗАКОНА БОЙЛЯ-МАРИОТТА

ШАГ 1. Определите по барометру атмосферное давление. Запишите в таблицу. 

р=

ШАГ 2. Измерьте по линейке длину столбика ртути. Запишите в таблицу.

     h =

ШАГ 3. Положите трубку горизонтально. Определить объем воздуха в закры­том колене трубке (V) и его давление (P).

     p= р=

     V=

ШАГ 4. Поставьте трубку вертикально отверстием вверх. Измерьте объем воз­духа в закрытом колене (V₂),  давление воздуха определите по формуле

     р₂ = р+  h =

     V=

ШАГ 5.  Поставьте трубку вертикально отверстием вниз. Измерьте объем воздуха в закрытом колене трубки (V). Давление воздуха определите по формуле:

        р= р- h =

        V=

ШАГ 6.   Для каждого положения трубки вычислите произведение давления на объем.                                                                                                                           

       

        р  V=

ШАГ 7.   Определить среднее значение трех измерений по формуле:

( р  V)=  =

ШАГ 8.   Вычислите абсолютную погрешность каждого измерения.

( рV)= ( р V) -  (р V)=

( р V)= ( р V) -  (р V)=

( р V)= ( р V) -  (р V)=

ШАГ 9.   Найдите среднюю абсолютную погрешность по формуле:

( р V)==

ШАГ 10.   Вычислите относительную погрешность измерений по формуле:

 100%=

Все измерения и вычисления занесите в таблицу.

№	Величина	Атмо­сферное давление	Длина столбика ртути	Давление воздуха в трубке	Объем воздуха в труб­ке	Произведение	Относи­тельная погреш­ность
	Условное обо­значение	Ра	h	Р	V	(рV)
	Единицы изме­рения	мм.рт.ст	мм	мм.рт.ст	мм	мм.рт.с
1.	Горизонталь­ное положение трубки
	Вертикальное, открытым кон­цом вверх
3.	Вертикальное, открытым кон­цом вниз

ШАГ 11. Сделайте вывод. Удалось ли убедиться в справедливости закона Бойля-Мариотта. Объясните почему.

ОЦЕНИТЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

При выполнении заданий 1-4

Задание № 1  1 балл

 Задание № 2  1 балл

Задание № 3  1 балл

Задание № 4  1 балл

При выполнении задания № 6 - относительная погрешность

25% - 5 баллов

45% - 4 балла

70% - 3 балла

более 70% - 2 балла

Подведение итогов проводится путем суммирования деятельности студента

Оценка «5»  – 9  баллов                                   

              «4»  – 8  баллов                               

 «3»  – 7  баллов

 «2» - 5  балла

Задание 7. Вспомните основные моменты занятия и определите по 5-балльной шкале следующие параметры:

1)      Насколько вам было сложно выполнять данную лабораторную работу.

2)      Насколько вам было интересно выполнять данную работу.

3)      На какую оценку вы выполнили данную работу.

ДОПОЛНИТЕЛЬНОЕ ЗАДАНИЕ НА «ОТЛИЧНО»:

Задача №1. Пузырек воздуха всплывает со дна водоема. На глубине 8м он имел объем 10 мм³ . Найти объем пузырька у поверхности воды.

Задача №2. В цилиндрическом сосуде под поршнем массой  = 5 кг и площадью  находится газ. Каково начальное давление газа? На поршень ставят гирю массой  = 10 кг. Какое давление газа установится в сосуде? На сколько опустился поршень, если вначале он находился на высоте  Атмосферное давление  примите равным  Трением между поршнем и стенками сосуда можно пренебречь, температуру газа можно считать постоянной.