Физика наука экспериментальная и очень часто нам на уроке не хватает самых простых опытов и экспериментов, что бы показать проявление того или иного явления или закона. Несколько лет собираю самые разные опыты к урокам, не требующие специального оборудования, но которые можно сделать из бытовых предметов, из того, что всегда под рукой.
Листая старые журналы
Люблю во время каникул полистать старые журналы по физике. Кажется, что еще интересного и важного я могу в них найти? А нет, есть еще «белые пятна». Вот и вчера натолкнулась на описание одного интересного опыта «Демонстрация правила Ленца». Эксперимент предложил учитель 7-й вечерней школы г. Россошь, Воронежской области И.Ф. Кулеш.
Электрическую цепь собирают из последовательно включенных источника постоянного тока, катушки 220/127 В от универсального трансформатора с сердечником и лампочки 3,5В, 0,26А. Все перечисленное оборудование для демонстрации в кабинете есть, так почему бы не попробовать. Сегодня собрала установку и получилось! Решила поделиться с вами, уважаемые коллеги. Возможно, кому-то данная информация пригодится.
В момент замыкания сердечника накал лампочки уменьшался, а затем становился прежним, в момент размыкания – значительно возрастал, а после лампочка горела обычным накалом. Указанный эффект лучше всего наблюдать при напряжении 4В.
Объяснение. При замыкании сердечника магнитный поток в нем возрастает, возникающая при этом ЭДС индукции направлена навстречу ЭДС источника тока, а это приводит к кратковременному уменьшению силы тока в цепи. При размыкании сердечника магнитный поток уменьшался, ЭДС индукции направлена, так же как и ЭДС источника тока. Поэтому накал лампочки кратковременно увеличился. И в том, и в другом случае создаваемый ЭДС индукции индукционный ток противодействует изменению магнитного потока в сердечнике.
Литература.
Журнал «Физика в школе» 1991 №1, с.50.
Расширение тел при нагревании.
Опыты по теме «Внутренняя энергия. Способы изменения внутренней энергии».
1. Измерьте домашним термометром температуру воды, налитой в банку или бутылку.
Плотно закройте сосуд и 10–15 мин интенсивно встряхивайте его,
после чего вновь измерьте температуру.
Чтобы исключить передачу тепла от рук, наденьте варежки или заверните сосуд в полотенце.
Какой способ изменения внутренней энергии вы использовали? Поясните.
2.Возьмите новый целый полиэтиленовый пакет. Ополосните пакет внутри горячей водой так,
чтобы остались капли. Герметично привяжите его к наконечнику велосипедного насоса
или большой резиновой груши. Энергично накачайте воздух в пакет, чтобы он лопнул. В воздухе появится туман. Объясните наблюдаемое явление.
3. Сделайте около 50 интенсивных ударов молотком по железному предмету.
Проверьте на ощупь изменение температуры металла и молотка. Объясните явление.
4. Положите монету на кусок деревянной доски и энергично потрите ее, прижимая к поверхности,
в течение нескольких минут. Руками проверьте, как изменилась температура монеты.
Объясните результат.
На столе устанавливаются три сосуда: с горячей, с холодной и с тёплой водой.
Предлагаем одному желающему ученику поместить одну руку в холодную воду, другую в горячую. Что ощущает каждая рука?
Через некоторое время – обе руки опустить в тёплую воду. Ученик сообщает, что теперь правая рука ощущает холод, а левая тепло.
6. Падение металлического шарика на металлическую плиту.
Потенциальная энергия превращается в кинетическую.
Шарик остановился.
– Куда исчезла механическая энергия?
Смоделируем ситуацию и возьмём вместо металлического шарика пластилиновый. Что происходит с шариком?
А теперь возьмём металлический шарик, а вместо металлической плиты возьмём … (на что нужно бросить шарик, чтобы теперь поверхность деформировалась?) на песок.
– Что происходит с песком?
7. Убедиться в том, что совершение работы влияет на процесс изменения внутренней энергии, можно на простом опыте – потрите руки друг о друга и вы заметите, как ладони нагреваются, это и будет свидетельствовать об изменении внутренней энергии. Что демонстрирует этот опыт? Он наглядно демонстрирует, что при совершении механической работы (трение ладоней) повышается их внутренняя энергия.
8. Когда стальной нож затачивают на точильном круге, он сильно нагревается. А как еще можно повысить температуру ножа?
9. Сгибание медной проволоки.
На парте по одной проволоке, задание сгибать и разгибать несколько раз проволоку.
Вопрос: как изменилась температура проволоки в месте сгиба?
Ответ: Проволока нагрелась.
Вопрос: изменилась ли кинетическая энергия частиц, из которых состоит проволока?
Ответ: Да, изменилась.
Вопрос: Что произошло с внутренней энергией проволоки?
Ответ: внутренняя энергия тела увеличилась.
10. На столе алюминиевая проволока, свеча, спички. С помощью предметов на столе покажите, как можно изменить внутреннюю энергию этими способами.
Ответ:
1. сгибание и разгибание алюминиевой проволоки;
2. зажечь свечу и поднести к ладони к ней;
3. потереть ладонь друг о друга;
4. зажечь спичку о коробок;
5. зажечь спичку от огня.
Источник: https://урок.рф/library/opiti_po_teme_vnutrennyaya_energiya_sposobi_izmeneniya_123919.html