Физические величины. Их измерение. Точность и погрешность измерений

Физические величины. Их измерение. Точность и погрешность измерений

7 класс

Урок 2

Учитель физики

Комарова Алена Александровна

Цели урока

Познакомить учащихся с понятием физической величины, основными единицами физических величин в СИ, научить измерять физические величины, точность и погрешность измерений

Задачи урока

Общеобразовательная: формирование экспериментальных умений и знаний о

• физических основах устройства и функционирования технических объектов;
• методах познания в физике - теоретическом и экспериментальном;
• роли и месте эксперимента в научном познании;
• соотношении теории и эксперимента.

Развивающая: расширение кругозора; развитие творческих способностей учащихся, интереса к изучению физики с учетом их психологических особенностей. Развитие логического мышления через формирование понятий: цена деления, шкала измерительного прибора, способы и методы ее применения.

Воспитательная: формировать познавательный интерес обучающихся через исторические и современные сведения об измерении физических величин; научить культуре общения учащихся, партнерству.

Знания, умения, навыки и качества,

которые актуализируют/приобретут/закрепят/др. ученики в ходе урока

• Знать : определение физической величины, системы СИ и ее основных единиц, как определить цену деления измерительного прибора.
• Уметь : приводить примеры физических величин, единиц их измерения, пользоваться шкалой приборов, определять цену деления, пределы измерения, показания с учетом погрешностей.
• Учащиеся должны убедиться: те представления о физических явлениях, которые возникают в нашем сознании в результате их изучения, соответствуют действительности, т. е. являются отражением объективно существующего мира. Человеческий разум способен открывать такие свойства объектов, которые не обнаруживаются простым наблюдением. Органы чувств дают лишь ограниченную информацию о свойствах материальных объектов.
• Овладение умениями: планировать и проводить эксперименты, описывать и обобщать результаты наблюдений, использовать измерительные приборы, представлять результаты измерений в виде таблиц и графиков

Физическая величина – это то, что можно измерить. Измерить какую-нибудь величину – это значит сравнить ее с однородной величиной, принятой за единицу

Международная система единиц – СИ (система интернациональная)

• Метр (1 м)
• Секунда (1 с)
• Килограмм (1 кг)

Измерительные приборы

Измерительные приборы

Физические измерительные приборы:

• каждый прибор предназначен для измерения определённой физической величины;
• каждый прибор, как правило, имеет шкалу;
• шкалы приборов, предназначенных для измерения одной физической величины, могут отличаться ценой деления.

Линейки для измерения длин отрезков

Мензурки для измерения объемов жидкостей

Часы и секундомер для измерения времени

Амперметры и вольтметры

для измерения силы электрического тока и напряжения в цепи

Термометры для измерения температуры

• Чтобы определить цену деления, нужно найти два ближайших штриха шкалы, около которых написаны числовые значения. Затем из большего значения вычесть меньшее и полученное число разделить на число делений, находящихся между ними.

Цена деления шкалы

прибора – значение физической величины, соответствующее самому маленькому делению шкалы.

Погрешность измерений – это допускаемая при измерении неточность. Погрешность измерений не может быть больше цены деления прибора

Чем меньше цена деления, тем больше точность измерения

Точность измерения зависит от:

• цены деления шкалы прибора;
• правильного применения измерительного прибора;
• расположения глаза при отсчете по прибору

Во время выполнения лабораторных работ следует считать, что погрешность измерений равна половине цены деления шкалы измерительного прибора

Пример:

Цена деления шкалы линейки = 1 мм = 0,1 см

Длина шариковой ручки = 14 см

Получаем:

Формула для учета погрешности

𝑨 – измеряемая величина

𝒂 – результат измерений

∆𝒂 - погрешность измерений

1. Назови измерительные приборы, изображенные на рисунках. Для измерения каких величин они предназначены?

2а . Одинаковое ли время показывают часы на рисунке?

Какие из нижеприведенных ответов, соответствуют цене деления линейки, изображенной на рисунке?

А)  I и III

B)  Только II

C)  I и V

D)  I и IV

E)  Только I

Вопросы для закрепления

• Что такое физическая величина? Приведите примеры.
• Как определяется цена деления шкалы измерительного прибора?

Домашнее задание

§§ 4-5, выполнить задания на карточках

1. Какую максимальную температуру показывает термометр, изображенный на рисунке, с учетом погрешности измерений?

2. Какой из нижеприведенных приборов применяют для исследования растительной клетки?

А)  Компас.

B)  Микроскоп.

C)  Спидометр.

D)  Телескоп.

E)  Рулетка.

3. Какое из нижеприведенных утверждений наиболее справедливо? Измерительная рулетка позволяет определить:

А)  Длину комнаты.

B)  Площадь комнаты.

C)  Длину и площадь комнаты.

D)  Длину, площадь и объем комнаты.

E)  Объем комнаты.

4. при пользовании какими часами – цифровыми или шкальными – легче допустить ошибку? Обобщи свой вывод не только на часы, но и на другие известные тебе цифровые и шкальные приборы.

5. Вспомни внешний вид следующих измерительных приборов: секундомер, счетчик электроэнергии, спидометр автомобиля, счетчик пройденных километров на нем, линейка, указатель частоты принимаемой станции на радиоприемнике, термометр, индикатор времени просмотра кассеты на видеомагнитофоне. Какие из них цифровые приборы, а какие – шкальные?