1 số thí nghiệm vật lí tự tạo rẻ tiền

Lớp : LL&PPDH Vật lí K18-ĐH Sư phạm Huế 2.1 Phương án 1: Mơ hình động điện khơng đồng *Mục tiêu TN: Động quay cấp điện Có thể tháo dễ dàng để HS xem cấu tạo động *Thiết kế Hộp giấy Động Cơng tắc nguồn Hình 2.1 Thiết kế mơ hình động điện khơng đồng *Vật liệu Quạt bàn hỏng chạy được, tháo lấy động cơ: cái; Công tắc nguồn: cái; Hộp giấy: *Cách làm Gắn động vào hộp giấy (Hình 2.2) Dùng máy đo vạn bật thang ohm (nấc Rx10) đo thứ tự cặp dây Nếu cặp dây có điện trở lớn dây chạy dây đề, dây lại dây số Thứ tự giữ que máy đo cố định vào dây, que đo hai dây cịn lại, dây có điện trở so với dây dây số C1 L1 Hình 2.2 Mơ hình động khơng đồng L2 L3 L4 Sơ đồ 2.3 Đấu dây quạt bàn số Dây chạy Dây số Dây số Dây số dây đề Giữ que đo vào dây số 2, que đo vào đầu dây chạy dây đề, dây có điện trở nhỏ dây chạy, dây lại dây đề Giữ que đo cố định vào dây chạy, que đo vào hai dây số số 3, dây có điện trở lớn dây số (số số yếu nhất) Sau đấu dây (sơ đồ 2.3) Ghi chú: Có thể đánh dấu dây trước tháo động khỏi quạt sau đấu lại y cũ *Chuẩn bị: Nguồn điện xoay chiều 220V *Tiến hành: Cắm dây nguồn, bật cơng tắc nguồn Lớp : LL&PPDH Vật lí K18-ĐH Sư phạm Huế *Kết quả: Động quay *Ưu điểm: Thời gian thực mơ hình nhanh, tháo HS xem cấu tạo động 2.2 Phương án 2: Thí nghiệm lực đẩy Ác-si-mét *Mục tiêu TN Chứng tỏ tồn lực đẩy Ác-si-mét Chứng minh lực đẩy Ác-si-mét có độ lớn trọng lượng phần chất lỏng mà vật chiếm chổ *Thiết kế * Vật liệu: - gỗ 20cm x 15cm x 2cm [1]; - gỗ 40cm x 4cm x 1cm [2]; - gỗ 30cm x 3cm x 1cm [3]; - Hai đĩa nhựa (đồ chơi trẻ em) - Một ốc vít nhỏ - Một bình tràn - Hai cốc nhỏ - Một đá làm vật nặng, số cân, dây thép nhỏ * Chế tạo dụng cụ - Tiến hành TN: - Dùng miếng gỗ [1] làm chân đế Gắn (đóng đinh) đầu gỗ [2] vào đế làm thân giá TN Ở đầu dùng đinh vít gắn gỗ [3] để tạo thành cân thăng (thanh gỗ [3] xoay quanh trục dễ dàng) - Dùng đoạn thép gắn vào hai đĩa nhựa làm thành đơi gióng (đơi quang gánh) treo lên cân thăng Một bên cân bỏ cân, bên lại bỏ cốc Treo vật nặng vào bên cân có cốc Điều chỉnh cho cân thăng - Từ từ cho vật nặng vào bình tràn, ta thấy cân khơng cịn thăng - Đổ lượng nước tràn từ bình tràn vào cốc cân ta thấy cân thăng trở lại * Kết luận: - Khi cho vật nặng vào bình tràn, ta thấy cân khơng cịn thăng lực đẩy Ác-simét tác dụng lên vật Đổ lượng nước tràn từ bình tràn vào cốc cân, ta thấy cân thăng trở lại Điều chứng tỏ độ lớn lực đẩy Ác-si-mét trọng lượng phần chất lỏng bị vật chiếm chổ Lớp : LL&PPDH Vật lí K18-ĐH Sư phạm Huế * Ưu điểm phương án TN SGK sử dụng phương án TN dùng lực kế, nhiên phương án khó thực tính trực quan khơng cao Sử dụng cân thăng cho phép HS quan sát rõ ràng (từ thăng đến thăng bằng) Hơn phương án vừa dùng để chứng tỏ tồn lực đẩy Ác-si-mét vừa dùng để chứng tỏ độ lớn lực đẩy Ác-si-mét trọng lượng phần chất lỏng bị vật chiếm chỗ 2.3 Phương án 3: Thí nghiệm định luật Becnuli *Mục tiêu TN: Khảo sát định luật Becnuli GV sử dụng thí nghiệm để tạo tình học tập giảng dạy “định luật Becnuli” *Dụng cụ + Một phễu + Một trái bóng bàn + Một chậu nước + Nước *Tiến hành thí nghiệm Bóng bàn đặt phễu, phía phễu đặt chậu nước để hứng nước chảy từ phễu Khi cho nước vào phễu, quan sát thấy bóng bàn nằm đáy phễu (hình a) có nước chảy từ phễu xuống chậu Nhưng dùng tay bịt lỗ đáy phểu, quan sát thấy bóng bàn nảy lên (hình b) Hình a Hình b 2.4 Phương án 4: Thí nghiệm trọng lượng lực đẩy Archimède *Mục tiêu TN: Tìm hiểu phụ thuộc trọng lượng vào lực đẩy Archimède *Dụng cụ + Một cốc đựng nước (ly) + Nho khơ + Nước khống *Tiến hành thí nghiệm: Cho nước khống vào cốc, sau tiếp tục cho nho khô vào cốc Quan sát ta thấy tất nho khơ chìm xuống đáy cốc, không lâu sau chúng nỗi lên đến mặt nước chúng chìm ngược xuống đáy cốc Lớp : LL&PPDH Vật lí K18-ĐH Sư phạm Huế *Kết quả: Theo dõi chìm nỗi nho khô thời gian, ta nhận thấy nho khơ có khả nỗi lên chìm xuống nhiều lần 2.5 Phương án 5: Thí nghiệm sóng dừng dây *Mục tiêu: Đây thí nghiệm biểu diễn Minh hoạ hình ảnh sóng dừng * Cách sử dụng TN: Được dùng làm thí nghiệm mở đầu, đề xuất vấn đề nghiên cứu : tượng có bụng nút dây dây dao động *Dụng cụ: thước eke dài 30cm Một mô tơ điện Bộ nguồn gồm viên pin Một khoá Một sợi dây dù (dây thun) *Chế tạo dụng cụ Dùng khoan để tạo lỗ thước, tạo thành giá đỡ có hai trục thẳng đứng Một trục gắn với mô tơ quay, mô tơ hoạt động nhờ vào nguồn Một trục có dài dịch chuyển khoảng cách đến trục bên Nối dây dù hai dây *Tiến hành thí nghiệm GV tiến hành thí nghiệm: Mở khố K, mơ tơ quay, dẫn đến sợi dây rung, điều chỉnh khoảng cách quan sát thấy có bụng nút HS quan sát trình bày tượng sóng dừng 2.6 Phương án 6: Thí nghiệm tạo tụ điện từ vỏ lon *Mục tiêu: Rèn luyện kĩ thực hành, tự tạo tụ điện đơn giản nhà *Cách sử dụng: Dùng làm thí nghiệm học sinh Học sinh nhà tiến hành thí nghiệm *Dụng cụ: vỏ lon nhôm Một chai nhựa Hai dây điện Một nguồn điện *Chế tạo dụng cụ: Cắt hai dải nhơm để hai dải nhơm có kích thước 10 x 15cm Cắt bỏ phần chai nhựa dán vào thành chai nhựa bên ngồi hai dải nhơm cho chúng đơi diện trực diện ngăn cách lớp nhựa thành chai Dùng hai dây điện nối điện với hai dải nhôm này, ta chế tạo tụ điện đơn giản * Tiến hành thí nghiệm: Nếu ta nối hai đầu dây dẫn với hai cực máy phát tĩnh điện ngắt chúng khỏi nguồn điện ta có điện tích tịn hai cực Có thể nhận biết điện tích tĩnh điện kế, cho chúng đáng lửa hai đầu hay dùng bóng điện chân khơng để thử 2.7 Phương án 7: Thí nghiệm định luật Cu-lơng Lớp : LL&PPDH Vật lí K18-ĐH Sư phạm Huế *Mục tiêu thí nghiệm: Nghiên cứu định tính định luật Cu- lông: *Dụng cụ: Một vỏ lon nhôm Hai dây tẩm nước muối Máy phát tĩnh điện *Cách chế tạo dụng cụ tiến hành thí nghiệm: Lấy nhôm từ vỏ lon, cắt uốn thành hình hộp, cạnh khơng cần kín Treo hai hình hộp dây tẩm nước muối (để dẫn điện) Nối đầu lại dây với điện cực nguồn tĩnh điện sau treo vào đầu cách điện Các hình hộp tương tác lực (hình 6) (Chú ý dây treo dài hình hộp đẩy xa, đẩy đến 20 cm) Có thể thay hai hình hộp vỏ lon, nhiên vỏ lon nặng lên tượng khơng rõ chế tạo hình hộp nhẹ 3.1 Thí nghiệm kiểm chứng thời gian chuyển động ném ngang thời gian rời tự 3.1.1 Dụng cụ Dụng cụ thí nghiệm bao gồm: + viên bi kim loại giống hình dạng, kích thước khối lượng + mặt chân đế gỗ + giá đở gỗ + hệ thống kẹp viên bi cho tác động viên chuyển động ném ngang viên chuyển động rời tự từ độ cao + búa gỗ( kim loại) 3.1.2 Cách lắp ráp + Bước 1:Lắp giá đở vào mặt chân đế + Bước 2: Treo hệ thống kẹp vào giá đở + Bước 3: Đặt viên bi kim loại vào hệ thống kẹp Lớp : LL&PPDH Vật lí K18-ĐH Sư phạm Huế A B 3.1.3 Mục đích phướng án sử dụng 2h Tức kiểm chứng g thời gian chuyển động ném ngang vật thời gian vật rơi tự độ cao Mục đích sử dụng thí nghiệm xác nhận lại cơng thức t  Phương án sử dụng thí nghiệm: Thí nghiệm sử dụng dạy "Bài toán chuyển động ném ngang"lớp 10 bản, cụ thể sử dụng vào cuối học sau khảo sát xong toán chuyển động ném ngang Giáo viên sử dụng thí nghiệm để chứng tỏ cho học sinh thấy thời gian chuyển động ném ngang thời gian chuyển động rơi tự độ cao 3.1.4 Các bước tiến hành kết Các bước tiến hành thí nghiệm: Sau trải qua bước lắp ráp mục (2.1.2) giáo viên dùng búa đập vào gỗ hình vẽ, viên bi A chuyển động ném ngang viên bi B rơi tự Kết thí nghiệm viên bi chạm đất lúc 3.2 Thí nghiệm tượng trọng lượng 3.2.1 Dụng cụ Dụng cụ thí nghiệm bao gồm: - móc treo - sợi dây - vỏ chai nước khống Lớp : LL&PPDH Vật lí K18-ĐH Sư phạm Huế - 1/2 lít nước - kim nhỏ kim loại - kéo 3.2.2 Cách lắp ráp - Bước 1: Dùng kim đục vài lỗ nhỏ đáy thành vỏ chai nước khoáng - Bước 2: Dùng sợi dây buộc vỏ chai nước khoáng để treo lên 3.2.3 Mục đích phương án sử dụng - Mục đích thí nghiệm chứng tỏ trình trạng trọng lượng vật - Phương án sử dụng thí nghiệm: Thí nghiệm sử dụng dạy " Lực hướng tâm lực quán tính li tâm Hiện tượng tăng, giảm, trọng lượng"lớp 10 nâng cao Thí nghiệm sử dụng trước học sinh học mục Hiện tượng tăng, giảm trọng lượng để tạo tìn có vấn đề cho học sinh, sử dụng sau học sinh học xong mục 2.Hiện tượng tăng, giảm trọng lượng để học sinh vận dụng kiến thức vừa học để giải thích 3.2.4 Các bước tiến hành kết thí nghiệm - Sau lắp ráp thí nghiệm, giáo viên tiến hành bước sau: + Dùng móc treo vỏ chai nước khoáng lên cao cách mặt đất khoảng mét, + Đổ nước vào vỏ chai nước khoáng + Dùng kéo cắt dây treo - Kết thí nghiệm sau: + Sau đổ nước vào vỏ chai nước khoáng, quan sát thấy nước chảy từ lỗ nhỏ + Sau cắt dây treo, chai nước rơi tự do, trình chai rơi, quan sát thấy nước không chảy từ lỗ nhỏ Kết luận: Từ kết thí nghiệm cho thấy, nước khơng chảy cho thấy trình chai nước rơi tự khối nước không gây áp lực lên thành chai Điều chứng tỏ nước trọng lượng 3.2.5 Giải thích tượng - Xét q trình chai nước rơi tự do, xét chuyển động nước hệ quy chiếu gắng   với chai Khi ngồi trọng lực P =m g khối nước cịn chịu tác dụng lực quán tính   Fqt  ma chuyển động hệ gây '     - Do hệ gắng với chai rơi tự nên a g nên P P  Fqt =0 - Khi khối nước trọng lượng Lớp : LL&PPDH Vật lí K18-ĐH Sư phạm Huế Tên thí nghiệm: Thí nghiệm tổng hợp ánh sáng đơn sắc thành ánh sáng trắng 2.1 Mục tiêu thí nghiệm Thực thí nghiệm để chứng minh ánh sáng trắng tổng hợp nhiều ánh sáng đơn sắc 2.2 Dụng cụ + 01 mô-tơ điện công suất nhỏ + 02 pin 1,5 V + 01 đĩa trịn mỏng có gắn 07 mẩu giấy màu khác từ đỏ đến tím gắn với trục mơ-tơ điện + 01 chân đế + 01 giá đỡ + dây dẫn điện khóa để tạo mạch điện kín đóng, ngắt mạch điện điều khiển chuyển động quay trục mô-tơ điện 2.3 Sơ đồ thí nghiệm Hộp chứa mạch điện mơ-tơ đĩa Trục mơ-tơ Khóa Giá đỡ Đế 2.4 Tiến hành thí nghiệm Đóng khóa điện cho mơ-tơ điện hoạt động, quan sát đĩa quay 2.5 Kết thí nghiệm Quan sát đĩa trước quay ta thấy: Lớp : LL&PPDH Vật lí K18-ĐH Sư phạm Huế + trước quay đĩa gồm mẩu màu khác từ đỏ đến tím + đĩa quay, màu bề mặt đĩa dần chuyển sang màu gần trắng Khi đĩa quay nhanh bề mặt đĩa có màu cáng trắng 2.6 Giải thích Do tượng lưu ảnh mắt, nên đĩa quay nhanh, cảm giác màu xác định chưa kịp biến mắt lại nhận tiếp màu Kết cảm giác bảy màu hịa lẫn với gây cho mắt cảm giác màu tổng hợp màu trắng CHƯƠNG ĐỀ XUẤT MỘT SỐ THÍ NGHIỆM ĐƠN GIẢN, RẺ TIỀN 3.1 Thí nghiệm Thiết kế thí nghiệm tương tác dịng điện nam châm 3.1.1 Mục tiêu thí nghiệm - Quan sát tác dụng dòng điện lên kim nam châm - Hiểu xung quanh dịng điện có từ trường - Khảo sát từ trường dòng điện dây dẫn thẳng tạo ra, yếu tố ảnh hưởng đến từ trường dòng điện dây dẫn thẳng tạo 3.1.2 Dụng cụ thí nghiệm - Nguồn điện gồm viên pin loại 1,4V - Một khung dây đồng quấn cách điện, gồm 500 vòng dây - Một khố K dùng đóng ngắt mạch điện - Một biến trở dùng để điều chỉnh cường độ dòng điện mạch - Một giá đỡ khung dây - Một giá đỡ kim nam châm - Một kim nam châm - Một bóng đèn loại 6V-3W - Dây nối 3.1.3 Sơ đồ bố trí thí nghiệm Nguồn điện, biến trở, khố K, bóng đèn, khung dây mắc nối tiếp với Lúc đầu khoá K mở kim nam châm bố trí song song độ cao với cạnh nằm ngang khung dây (hình ảnh) Lớp : LL&PPDH Vật lí K18-ĐH Sư phạm Huế 3.1.4 Tiến hành thí nghiệm 3.1.4.1 khảo sát tác dụng dịng điện lên kim nam châm Đóng khố K cho dịng điện chạy qua mạch thấy kim nam châm bị lệch khỏi vị trí ban đầu Mở khố K ngắt dịng điện thấy kim nam châm trở vị trí cân cũ Vậy dịng điện tác dụng lực lên kim nam châm giống nam châm khác Tương tác dòng điện nam châm tương tác từ hay xung quanh dịng điện có từ trường 3.1.4.2 Khảo sát yếu tố ảnh hưởng đến từ trường dòng điện dây dẫn thẳng gây xung quanh Di chuyển chạy biến trở để điều chỉnh cường độ dòng điện qua khung dây Quan sát độ sáng đèn ta biết cường độ dịng điện qua khung dây tăng hay giảm Khi cường độ dịng điện qua khung dây thay đổi độ lệch kim nam châm bị thay đổi Chứng tỏ từ trường dòng điện dây dẫn thẳng gây điểm phụ thuộc vào cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn ... tổng hợp màu trắng CHƯƠNG ĐỀ XUẤT MỘT SỐ THÍ NGHIỆM ĐƠN GIẢN, RẺ TIỀN 3 .1 Thí nghiệm Thiết kế thí nghiệm tương tác dịng điện nam châm 3 .1. 1 Mục tiêu thí nghiệm - Quan sát tác dụng dòng điện lên... quấn100 vòng - Một giá đở cao 60cm Dùng gỗ (hoặc nhơm kính) đế sắt Lớp : LL&PPDH Vật lí K18-ĐH Sư phạm Huế 3.2.3 Tiến hành thí nghiệm Lớp : LL&PPDH Vật lí K18-ĐH Sư phạm Huế Bước 1: Lắp ráp thí nghiệm. .. HS 3 .1 Thí nghiệm 3 .1. 1.Phương án 19 Đo chiều dài để xác định chiết suất thủy tinh nghiệm lại định luật khúc xạ 3 .1. 2.Tên thí nghiệm Đo chiết suất thủy tinh nghiệm lại định luật khúc xạ 3 .1. 3.Dụng