Лабораторная работа № 2 «Измерение длины»

Цель работы

Научиться измерять длину несколькими способами и сравнивать полученные результаты. Сегодня ты оформляешь собственный лабораторный отчёт: записываешь значения, которые увидел сам, и объясняешь вывод. Цифры на иллюстрациях не являются результатами опыта.

Оборудование: мерная лента, линейка; тонкая проволока понадобится только для дополнительного задания. Работай у своей парты, не клади приборы на край стола. Если проводишь дополнительное задание, попроси учителя проверить, что концы проволоки не острые.

Перед измерениями

Посмотри на шкалы двух приборов. Запиши цену деления своей линейки и своей ленты: c_линейки = ____ мм, c_ленты = ____ мм. Вспомни: цену деления находят по разности значений двух подписанных отметок, разделённой на число промежутков между ними. Какой прибор позволит получить длину столешницы с меньшей погрешностью? Выскажи предположение, а после работы проверь его: значение имеет и шкала, и то, сколько раз приходится переставлять прибор.

Ход работы: один стол, четыре способа

1. Оценка. Не беря прибор, оцени длину столешницы «на глаз» в сантиметрах. Запиши этот прогноз до измерений; исправлять его после проверки не нужно.

2. Своя пядь. Расставь большой и указательный пальцы. Линейкой измерь наибольшее расстояние между их кончиками. Запиши: моя пядь p = ____ см. Она не обязана совпадать с пядью одноклассника.

3. Столешница пядями. Последовательно откладывай пядь вдоль одного и того же края столешницы, без промежутков и наложений. Запиши число полных пядей и оцени долю последней неполной пяди. Переведи результат в сантиметры: длина ≈ (полные пяди + оценённая доля последней) · p. Это приближённое значение; в таблице отметь его знаком ≈.

4. Мерная лента. Положи ленту прямо вдоль того же края, совмести начало с нулём шкалы, прочитай показание напротив конца столешницы. Запиши результат в сантиметрах. Не натягивай ленту так, чтобы она меняла длину.

5. Линейка. Измерь тот же край линейкой. Если длина больше линейки, переставляй её от конечной отметки предыдущего участка без зазора и наложения; отмечай границы участков. Сложи длины участков и запиши в сантиметрах.

6. Сравнение. Сравни четыре значения в таблице и сделай вывод: какой способ дал самое обоснованное значение и почему? Не объявляй один прибор «всегда самым точным» только по его названию: сравни цену деления, положение глаза при чтении, нуль и число перестановок.

Запись для проверки расчёта пядями: полных пядей ____; доля последней пяди ____; всего примерно ____ пядей. При измерении линейкой: участки ____ см + ____ см + ____ см + … = ____ см. Если участков меньше или больше, используй столько слагаемых, сколько получилось у тебя.

Контрольные вопросы

1. Какое из твоих измерений столешницы имеет меньшую погрешность? Обоснуй ответ ценой деления и способом работы с прибором. Что могло ухудшить результат?
2. Переведи своё значение, полученное мерной лентой: ____ см = ____ мм = ____ дм = ____ м = ____ км.
3. В каких единицах удобнее всего выразить длину столешницы? Почему?

Подсказка для проверки единиц: 1 см = 10 мм = 0,1 дм = 0,01 м = 0,00001 км. Не подставляй эти числа вместо результата измерения: это только соотношения единиц.

Вывод

Запиши 2–3 предложения по своим данным. Назови результат, который считаешь наиболее надёжным, и объясни выбор. Отдельно скажи, почему оценка «на глаз» и измерение пядью могут отличаться от показаний приборов. Заполненная таблица без объяснения ещё не является выводом.

Дополнительно: диаметр тонкой проволоки

Если основная работа завершена и учитель разрешил, предложи способ измерить диаметр проволоки. Один возможный способ: плотно уложить N соседних витков на карандаше, измерить линейкой общую длину намотки L и найти приблизительный диаметр одного витка: d ≈ L : N. Запиши реальные N и L, не копируй числа с картинки. Осторожно обращайся с концами проволоки; после работы верни её учителю.

Источник: официальный учебник «Физика. 7 класс» (2022), лабораторная работа № 2, с. 159–160; учебная программа РБ, тема 1. Текст, схемы и иллюстрации MediaSchool созданы заново; показания ученики получают самостоятельно.