Методические указания к лабораторному практикуму по курсу «Методика преподавания физики в школе», страница 15

№ состояний	1-2	1-3	1-4	1-5	2-3	2-4	2-5	3-4	3-5
R,

Лабораторная работа №8

ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАВИСИМОСТИ КОЭФФИЦИЕНТА ПОВЕРХНОСТНОГО НАТЯЖЕНИЯ ОТ ТЕМПЕРАТУРЫ.

Оборудование: 1) чувствительный динамометр для измерения поверхностного натяжения жидкости; 2) стакан химический 250 мл; 3) термометр химический от –10 до +110°С; 4) электроплитка лабо­раторная; 5) штатив лабораторный; 6) пинцет; 7) вода кипяченая около 0,5 л в колбе.

В работе применяется чувствительный динамометр. Он состо­ит из корпуса 1 с установленной на нем шкалой 2, рассчитанной на 10,5 мН, ценой деления 0,5 мН, и цилиндра 3 с закрепленной на нем пружиной из тонкой проволоки. На свободном конце пружины имеется крючок и стрелка-указатель. Цилиндр с пружиной можно перемещать и закреплять на разной высоте относительно корпуса с помощью зажимного винта 4. Это позволяет легко устанавливать стрелку динамометра на нуль.

В комплект прибора входит стержень 5, предназначенный для крепления прибора в муфте штатива, и пять латунных проволочных скоб разной длины. Скобы имеют петли для подвешивания их к крючку динамометра. Кроме того, к прибору прилагается подъем­ный столик 6.

Для хранения динамометр, набор скоб и стержень укладывают в специальную коробку-футляр и закрывают крышкой.

Выполнение работы.

Собрать установку. На крючок динамометра с помощью пин­цета подвешивают скобу и, отпустив зажимный винт, перемещают цилиндр с пружиной так, чтобы стрелка–указатель установилась против нулевого деления шкалы. В этом положении цилиндр за­крепляют.

Заполняют химический стакан кипяченой водой, ставят его на подъемный столик, измеряют температуру воды (воду желательно охладить до 10°С). После этого закрепляют динамометр так, чтобы подвешенная к его крючку скоба находилась на расстоянии 2–2,5 см от поверхности воды. Потом аккуратно рукой поднимают стакан до тех пор, пока вся скоба смочится водой. Затем осторожно, чтобы не разорвать стенку, образовавшуюся на скобе, ставят стакан на подъемный столик. С помощью винта медленно опускают столик вместе со стаканом. При этом следят за показаниями стрелки ди­намометра и отмечают максимальное значение силы поверхност­ного натяжения F, действующей на скобы. Опыт повторяют 2–3 раза, берут среднее значение силы и вычисляют коэффициент по­верхностного натяжения воды по формуле

где l – длина скобы. Далее опыт повторяют еще несколько раз, уве­личивая каждый раз температуру воды на 5°С. Для этого изменяют установку, отпускают муфту штатива, поднимают динамометр на 3– 4 см и закрепляют его в этом положении. Затем переносят стакан на электроплитку и нагревают воду на 5°С, снова ставят стакан с водой на подъемный столик и определяют силы поверхностного на­тяжения, как было описано выше. Результаты измерений и вычислений заносят в таблицу.

№ опыта	1	2	3	4	5	6	7
Т, ˚С
F, 10-4 Н
α, 10-3  Н/м

На основании полученных данных строят график зависимости коэффициента поверхностного натяжения от температуры. Анализ погрешностей не производят.

Лабораторная работа №9

ИЗУЧЕНИЕ ГАЗОВЫХ ЗАКОНОВ.

Оборудование: 1) Прибор для изучения газовых законов, 2) термометр, 3) электроплитка, 4) банка стеклянная, 5) градуиро-вочные графики.

Выполнение работы

1.1. Подготовить к работе источник давления (ИД).

1.1.1. Извлечь из упаковки источник давления ИД, произвести внешний осмотр прибора и убедиться в отсутствии механических повреждений.