Интересные темы проектных работ по физике. Интересные темы исследовательских проектов по физике

Проектная деятельность обучающихся является одним из методов развивающего (личностно-ориентированного) обучения, направлена на выработку самостоятельных исследовательских умений (постановка проблемы, сбор и обработка информации, проведение экспериментов, анализ полученных результатов), которая способствует развитию творческих способностей и логического мышления, объединяет знания, полученные в ходе учебного процесса, способствует формированию некоторых профессиональных компетенций. Предложен перечень тем выполнения проектов в различных формах.

Скачать:

Предварительный просмотр:

Темы рефератов (докладов), индивидуальных проектов по физике

для студентов 1 курса

Александр Степанович Попов - русский ученый, изобретатель радио.

Альтернативная энергетика.

Акустические свойства полупроводников.

Атомная батарейка и радиоактивные подстветки

Физические принципы функционирования информационных и телекоммуникационных систем

Астрономия наших дней. Астероиды.

Атомная физика. Изотопы. Применение радиоактивных изотопов.

Бесконтактные методы контроля температуры.

Биполярные транзисторы.

Величайшие открытия физики.

Электрические разряды на службе человека.

Влияние дефектов на физические свойства кристаллов.

Вселенная и темная материя.

Голография и ее применение.

Беспроводная передача электричества

Дифракция в нашей жизни.

Жидкие кристаллы.

Значение открытий Галилея.

Альберт Эйнштейн и цифровая техника (фотоаппараты и т.д).

Использование электроэнергии в транспорте.

Классификация и характеристики элементарных частиц.

Криоэлектроника (микроэлектроника и холод).

Возможности современных лазеров.

Леонардо да Винчи - ученый и изобретатель.

Микроволновое излучение. Польза и вред.

Метод меченых атомов.

Методы наблюдения и регистрации радиоактивных излучений и частиц.

Нанотехнология - междисциплинарная область фундаментальной и прикладной науки и техники.

Никола Тесла: жизнь и необычайные открытия.

Николай Коперник - создатель гелиоцентрической системы мира.

Нильс Бор - один из создателей современной физики.

Нуклеосинтез во Вселенной.

Оптические явления в природе.

Открытие и применение высокотемпературной сверхпроводимости.

Переменный электрический ток и его применение.

Плазма - четвертое состояние вещества.

Планеты Солнечной системы.

Полупроводниковые датчики температуры.

Применение жидких кристаллов в промышленности.

Применение ядерных реакторов. Природа ферромагнетизма.

Проблемы экологии, связанные с использованием тепловых машин.

Происхождение Солнечной системы.

Пьезоэлектрический эффект его применение.

Реликтовое излучение.

Сенсорные экраны и физические процессы

Рождение и эволюция звезд.

Современная спутниковая связь.

Современная физическая картина мира.

Современные средства связи.

Солнце - источник жизни на Земле.

Управляемый термоядерный синтез. Ускорители заряженных частиц.

Физика в современных технологиях

Физические свойства атмосферы.

Фотоэлементы.

Черные дыры.

Шкала электромагнитных волн.

Экологические проблемы и возможные пути их решения.

По теме: методические разработки, презентации и конспекты

Методическая разработка практической работы составлена для студентов, обучающихся по специальности 080110 «Экономика и бухгалтерский учет (по отраслям)» по дисциплине «Финансовый менеджмент», на тему...

Презентация индивидуального проекта по русскому языку на тему "Молодежный сленг и жаргон". Проект подготовлен студенткой гр. СД-161с. При подготовке проекта проводилось анкетирование студентов, которы...

Цель проекта:

организовать деятельность учащихся по изучению многогранного проявления физических явлений и закономерностей в бытовых условиях.

Задачи проекта:

• повышение интереса школьников к научному познанию окружающего мира;
• формирование у школьников целостного представления о природе и научного мировоззрения на основе знаний по физике;
• развитие способности учащихся к исследовательской деятельности;
• активизация внеклассной и внешкольной работы по физике;
• освоение сервисов сети Интернет;
• приобретение навыков общения в сети.

Основополагающий вопрос:

• Как объяснить очевидное?

Проблемные вопросы:

• Почему физика важна в жизни человека?
• Как физические законы работают в моем доме?

Учебные вопросы:

• Зачем нужно изучать физику?
• Существует ли физика вокруг нас?
• Какие физические явления вы можете наблюдать, не выходя из дома?
• Какое влияние оказывают эти явления на организм человека?
• Какие физические законы используются в приборах, находящихся у вас дома?
• Как правильно пользоваться этими приборами, чтобы не нанести вред здоровью?

Планируемые результаты

После завершения проекта учащиеся приобретут необходимые знания и умения.

Личностные

• формирование целостного мировоззрения, соответствующего современному уровню развития науки и общественной практики;
• формирование коммуникативной компетентности в общении и сотрудничестве со сверстниками, взрослыми в процессе образовательной, учебно-исследовательской и творческой деятельности.

Метапредметные

• умение самостоятельно планировать пути достижения целей, в том числе альтернативные, осознанно выбирать наиболее эффективные способы решения учебных и познавательных задач;
• умение соотносить свои действия с планируемыми результатами, осуществлять контроль своей деятельности в процессе достижения результата, определять способы действий в рамках предложенных условий и требований, корректировать свои действия в соответствии с изменяющейся ситуацией;
• умение оценивать правильность выполнения учебной задачи, собственные возможности её решения;
• умение определять понятия, создавать обобщения, устанавливать аналогии, классифицировать, самостоятельно выбирать основания и критерии для классификации, устанавливать причинно-следственные связи и делать выводы;
• умение организовывать учебное сотрудничество и совместную деятельность с учителем и сверстниками; работать индивидуально и в группе;
• владение письменной речью;
• формирование и развитие компетентности в области использования информационно-коммуникационных технологий.

Предметные

• умения пользоваться методами научного исследования явлений природы, проводить наблюдения, планировать и выполнять эксперименты, обнаруживать зависимости между физическими величинами, объяснять полученные результаты и делать выводы;
• умения применять теоретические знания по физике на практике для объяснения физических основ и принципов действия бытовых приборов, решения практических задач повседневной жизни, обеспечения безопасности своей жизни, рационального природопользования и охраны окружающей среды;
• Развитие теоретического мышления на основе формирования умений устанавливать факты, различать причины и следствия, строить модели и выдвигать гипотезы, отыскивать и формулировать доказательства выдвинутых гипотез, выводить из экспериментальных фактов и теоретических моделей физические законы.

• Дудина Наталья Николаевна
• Вилкова Надежда Викторовна
• Ершова Ирина Валентиновна
• Покотун Юлия Владимировна

Экспертная группа:

• Веденеева Татьяна Анатольевна , учитель высшей квалификационной категории, директор МБОУ "СОШ No. 7" г. Владимира, победитель областного конкурса "Учитель года - 2007", победитель национального проекта образования - 2009 года.
• Дудина Наталья Николаевна , учитель высшей квалификационной категории, доцент кафедры естественно-математического образования ГАОУ ВИПКРО им. Л.И.Новиковой
• Капускина Людмила Владимировна , учитель русского языка и литературы высшей квалификационной категории МБОУ СОШ No.15 г.Владимира.
• Крупнов Олег Николаевич , учитель высшей квалификационной категории, МБОУ "СОШ No. 19" г. Владимира, заслуженный учитель РФ, победитель Всероссийского конкурса учителей физики в номинации «Наставник будущих ученых», проводимого Фондом Д.Зимина «Династия»
• Мерман Игорь Лазаревич , учитель высшей квалификационной категории ГКВСОУ ВВ «ВСОШ №13» г.Владимира, заслуженный учитель РФ.
• Тучин Александр Иванович , учитель высшей квалификационной категории МКОУ «Новосельская СОШ» Суздальского района, лауреат конкурса «Лучшие учителя» в рамках приоритетного национального проекта «Образование» - 2006 и 2009 года.

• Кульков Алексей Владимирович , магистр, студент
• Смоленский государственный университет, г. Смоленск
• Понасова Дарья Сергеевна , бакалавр, учитель
• МБОУ "СОШ №3" , г. Сафоново

• ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ПРОЕКТ
• ФИЗИКА
• ИНДИВИДУАЛЬНЫЙ ИТОГОВЫЙ ПРОЕКТ

В работе рассмотрены примеры тем исследовательских индивидуальных итоговых проектов по физике основной школы. Также даны методические рекомендации по выполнению некоторых предложенных тем.

• Необходимость и способы преподавания астрономического материала в школьном курсе физики
• Практическая работа по астрономии «Заполнение диаграммы Герцшпрунга-Рассела»
• Использование интерактивных программ для подготовки учеников 10-11 классов к олимпиадам по физике
• Реализация регрессионного анализа в различных компьютерных программах

Индивидуальный итоговый представляет (ИИП) собой особую форму организации деятельности обучающихся и является основным объектом оценки метапредметных результатов, полученных учащимися в ходе освоения междисциплинарных учебных программ. Выполнение индивидуального итогового проекта является обязательным в условиях реализации Федерального образовательного стандарта . Выделяется несколько типов ИИП, которые учащиеся могут выбрать:

• практико-ориентированный, социальный;
• исследовательский;
• информационный;
• творческий;
• игровой или ролевой.

Наиболее интересным и полезным для учащихся в приобретении навыков исследовательской деятельности является исследовательский проект. Исследовательский проект требует доказательство или опровержение какой-либо гипотезы. Данный тип проекта способствует подготовке учащихся к научно-исследовательской деятельности в высшем учебном заведении.

В работе предложена классификация тем исследовательского проекта по физике для основной школы, а так же приведены краткие примеры и даны методические рекомендации по выполнению исследовательского проекта по физике по некоторым предложенным темам.

Анализируя содержание предмета «Физика» в основной школе, можно отметить, что изучаемый объём материала и его изложение позволяет учащимся выполнять исследовательскую работу по физике. Исследовательская работа может быть связана как с теоретическими и практическими расчётами физических величин, так и с конструированием физических приборов, механизмов и установок. На основе этого, можно конкретизировать виды исследовательской работы по физике путём указания видов исследовательских проектов. В таблице 1 «Исследовательский ИИП» предложены виды и темы исследовательский проектов по физике.

Таблица 1. Исследовательский ИИП

Проект, позволяющий ответить на вопрос «Что будет, если…» подразумевает расчёт характеристик тел и явлений в новых, изменённых условиях. Так при выборе темы «Что будет, если Землю сжать у полюсов на 10%» можно найти такие характеристик уже новой планеты как средняя плотность, ускорение свободного падания на полюсах и экваторе, объём. Также можно рассмотреть и объяснить физические явления, которые будут здесь происходить.

Проекты «Исследование физических явлений» в большинстве случаев подразумевают теоретические расчёты характеристик явлений и процессов. В теме «Изучение явления свободного падения» можно предоставить данные теоретических расчетов ускорения свободного падения в различных точках земного шара (на полюсе, на экваторе, в самом низком и высоком местах на Земле) и сделать вывод о различии силы тяжести на Земле.

Проект «Исследование свойств физических тел» связан с конструированием экспериментальной установки и измерением с её помощью физических величин. Рассмотрим тему «Изучение электрических свойств воды». В рамках выполнения данного проекта можно измерить сопротивление различной воды (водопроводной, дождевой, бутылочной покупной и т.д.) и сделать вывод о её пользе (или вреде) для организма человека с точки зрения физики. Для измерения сопротивления необходимо подготовить установку, которая позволит измерить сопротивление жидкости. На рисунке 1 «Экспериментальная установка по определению сопротивления жидкости» показан возможный пример такой установки.

Рисунок 1. Экспериментальная установка по определению сопротивления жидкости

Идея определения сопротивления жидкости основана на применении закона Ома. В разные края сосуд с водой опускаются два проводника, которые последовательно соединены с амперметром и источником тока. Параллельно сосуду подключён вольтметр. Таким образом, зная силу тока в цепи и напряжение на концах цепи (точки конца цепи эквивалентны точкам на проводниках, которые опускаются в сосуд с водой) по закону Ома I=U/R рассчитывается сопротивление воды. Если каждый тип воды наливать до одинакового уровня, а проводники опускать в воду на одинаковую глубину, то размеры жидкого проводника (воды) остаются неизменными.

Рассмотрим еще один пример. При выборе темы «Изучение тепловых свойств свинца» можно практически рассчитать такие тепловые характеристика, как удельная теплоёмкость, удельная теплота плавления, температура плавления. Если способ определения удельной теплоёмкости является классическим и ему посвящена лабораторная работа в курсе физики, то с определением удельной теплоты плавления возникает ряд вопросов. Во-первых, требуется определить то количество теплоты, которое отдано свинцу для его плавления. Это можно сделать следующим способом: количество теплоты, которое необходимо для полного плавления свинца можно считать равным той теплоте (в Дж), которое выделяется паяльником, которым данный свинец плавится. А паяльник отдаёт количество теплоты, которое примерно равно работе электрического тока, характеристики которого написаны на паяльнике. Таким образом, можно найти удельную теплоту плавления свинца.

При исследовании зависимостей между свойствами тела (или вещества) целесообразным будет построение графиков зависимости между данными свойствами, а так же выявить математический вид данной зависимости. Для этого можно воспользоваться табличным редактором Microsoft Office Excel. Данная программа позволяет на графике с отмеченными экспериментальными значениями построить график, который наилучшим образом описывает данные точки. Для этого на график добавляется линия тренда с соответствующим уравнением. На рисунке 2 «Зависимость в Excel» показан график зависимости температуры остывающей воды от времени, в течение которого происходило остывание.

Исследование зависимостей между характеристиками позволяет учащимся получить навыки обработки реальных данных.

Цель исследовательского проекта «Расчёт и способы расчёта физических величин » - рассчитать или предоставить способы расчёта различных физических величин. Например, при выборе темы «Расчёт плотности планет Солнечной системы» можно предложить способ расчёта плотности планет, который основать на использовании определения плотности (ρ= m / V ) и предположении о шарообразной форме планет (данное предположение позволяет находить объём планеты, как объём шара по известному значению среднего радиуса).

Таким образом, можно разделить исследовательский итоговый проект по физике на несколько видов. При выборе конкретного виды и, соответственно, темы, следует обращать внимание не только на заинтересованность темой, но и учитывать свои индивидуальные способности. Так, например, при ярко выраженных технических способностях следует выбирать темы, связанные с конструированием физических приборов и устройств. Если учащийся обладает хорошим логическим мышлением и любит экспериментировать, то можно остановиться на виде исследовательского проекта «Что будет, если…».

Список литературы

1. Кузнецова Е.В. ФЕДЕРАЛЬНЫЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЙ СТАНДАРТ И ИНДИВИДУАЛЬНЫЙ УЧЕБНЫЙ ПРОЕКТ // Современные наукоемкие технологии. – 2015. – № 12-1. – С. 103-107; URL: https://www.top-technologies.ru/ru/article/view?id=35218 (дата обращения: 15.01.2018).
2. Кульков А.В..) – 2017 г..01.2018).

1. ПРОЕКТ: “НЕСМЕШИВАЮЩИЕСЯ ЖИДКОСТИ”.

ТЕБЕ ПОТРЕБУЕТСЯ: 3 небольшие банки с крышками, вода, зеленая пищевая краска, растительное масло, спирт, жидкость для мытья посуды

СХЕМА РАБОТЫ:

1. Налей в первую банку воды на одну треть объема банки. Добавь немного краски.
2. Налей сверху по стенке банки на одну треть ее объема масла и затем на одну треть объема спирт.
3. Посмотри, как ведут себя жидкости.
4. Так же налей воду, масло и спирт - в две остальные банки.
5. В третью банку добавь примерно одну чайную ложку средства для мытья посуды.
6. Закрой все банки крышками.
7. Потряси вторую и третью банки.
8. Через несколько часов сравни жидкости в трех банках.

РЕЗУЛЬТАТ: В первой банке четко видны три слоя жидкости. В третьей банке образовалась мутная смесь. Во второй банке масло находится почти посередине, но жидкость и сверху и снизу окрашена.

ОБЪЯСНЕНИЕ: Спирт смешивается с водой, тогда как масло не смешивается ни с водой, ни со спиртом. При этом масло в воде плавает, а в чистом спирте тонет. Если правильно подобрать количество воды и спирта и добавить совсем немного масла, то масло будет плавать посередине этой смеси, собравшись в шарик.

СОВЕТ ПО ПОДГОТОВКЕ ОТЧЕТА: Сделай фотографии банок сразу после встряхивания и через несколько часов. Подпиши банки и покажи их на выставке.

ЗНАЕШЬ ЛИ ТЫ? При добавлении средства для мытья посуды образуется эмульсия – жир разбивается на очень мелкие капельки, которые не могут соединиться вместе. Вещества, вызывающие образование эмульсии, называются эмульгаторами. Образуя эмульсию, средство для мытья посуды помогает смыть с тарелок остатки жирной пищи. Одним из природных эмульгаторов является яичный желток. При приготовлении майонез он помогает маслу смешаться с уксусом и другими добавками. Смеси веществ обычно более эффективны как эмульсии, чем индивидуальные вещества, и чаще последних используются в составах различного назначения.

Разнообразные по составу и свойствам, эмульсии широко используют в промышленности, сельском хозяйстве, медицине и других областях. Многокомпонентными эмульсии являются многие пищевые продукты (например, молоко- одна из первых изученных эмульсий, яичный желток), а кроме того, млечные соки растений, сырная нефть.

В виде эмульсий применяют смазочно-охлаждающие жидкости, некоторые пестициды, космические средства, лекарства, связующие для эмульсионных красок. В строительстве широко применяют битумные эмульсии.

2. ПРОЕКТ: “МАГНИТНОЕ ПОЛЕ ЗЕМЛИ”.

ТЕБЕ ПОТРЕБУЕТСЯ: Прямоугольный магнит, железные опилки (или стальной гвоздь и напильник), старая баночка для перца, крышка от банки кофе, 2 листа плотной белой бумаги, бутылка с разбрызгивателем, уксус, линейка, ручка или маркер

Все магнитные поля – и маленькие и большие – имеют одинаковую форму. Огромное магнитное поле Земли, которое простирается от Южного полюса до Северного полюса, очень похоже на поле обычного прямоугольного магнита. Ты убедишься в этом, выполнив предлагаемый проект.

СХЕМА РАБОТЫ:

1. С помощью крышки от банки кофе нарисуй на одном листе бумаги круг. Внутри круга нарисуй контуры континентов, чтобы получилась упрощенная карта Земли.
2. Отогни вниз края листа, на котором нарисован земной шар так, чтобы изображение земного шара оказалось чуть-чуть выше магнита, который ты положишь под лист.
3. Положи магнит под лист так, чтобы он лежал вдоль линии, соединяющей Северный и Южный полюса Земли на рисунке.
4. Сложи второй лист бумаги воронкой и вставь узкий конец воронки в перечницу.
5. Через эту воронку засыпь железные опилки в перечницу. Если ты не можешь найти железные опилки, получи их сам из гвоздя с помощью напильника. Опилок должно быть столько, чтобы они тонким слоем покрывали лист бумаги. Согнув лист, пересыпь опилки перечницу.
6. Аккуратно посыпь опилками лист и подуй на них, чтобы они равномерно распределились по бумаге.
7. Налей уксус в бутылку-распылитель и аккуратно побрызгай им на свою карту. Не подноси распылитель слишком близко, чтобы не сдвинуть опилки. Оставь все на ночь, чтобы уксус высох, потом щеточкой убери опилки с карты.

РЕЗУЛЬТАТ: Насыпая опилки на карту, ты будешь наблюдать интересное явление – опилки станут распределяться вдоль линий магнитного поля. Поле прямоугольного магнита довольно точно воспроизводит магнитное поле Земли. Под действием уксуса опилки ржавеют, и на бумаге остается рисунок линий магнитного поля.

ОБЪЯСНЕНИЕ: Магнитные силовые линии соединяются в двух точках, которые называются магнитными полюсами. Хотя ученые долго искали исключения, до сих пор людям известны только магниты с северным и южным полюсами, между которыми и проходят магнитные линии. Все магнитные поля – и большие и маленькие - имеют одинаковую форму.

СОВЕТ ПО ПОДГОТОВКЕ ОТЧЕТА: Фотографируй каждый этап своего опыта. Рядом с полученными фотографиями помести на стенде готовую карту. Нарисуй несколько магнитных полей разной формы, показав силовые линии и полюса.

ЗНАЕШЬ ЛИ ТЫ? Изучая распределение частиц железа и магнитных материалов в древних глинистых отложениях, ученые могут узнать, какими были магнитные поля Земли много тысячелетий назад. Эти древние, обладающие магнитными свойствами частицы, не подвластные времени, как крошечные компасы показывают, что раньше Северный полюс находился почти там же, где сейчас находится Южный полюс! Поэтому многие ученые считают, что когда-то давно произошла смена магнитных полюсов Земли.

3. ПРОЕКТ: “ИЗВЕРЖЕНИЕ ВУЛКАНА”.

ТЕБЕ ПОТРЕБУЕТСЯ: две пластиковые бутылки из-под средства для мытья посуды, одна из них с крышкой, столовая ложка, красная пищевая краска, уксус, пищевая сода, папье-маше, толстый картон или доска, клейкая лента, гуашь черного и коричневого цветов, кисточка, лак для волос, клей воронка.

Извержение вулкана, сопровождающееся выбросом газа и лавы, - одно из самых пугающихся и эффективных явлений природы. Исследователи вулканов часто подвергают себя большой опасности, наблюдая за ними. Эта модель позволит тебе спокойно посмотреть на извержение вулкана, не выходя из дома.

Проект можно совместить с изучением извержения лавы.

ЧАСТЬ 1. МОДЕЛЬ ВУЛКАНА.

СХЕМА РАБОТЫ:

1. Налей в бутылку с крышкой уксус на три четверти объема бутылки. Добавь красную пищевую краску и закрой бутылку крышкой. Напиши на ней “лава”.
2. Приклей вторую бутылку в центр доски и листа плотного картона.
3. Нарежь клейкую ленту полосами, прикрепи ее к горлышку бутылки и к листу картона в форме тента.
4. Сделай папье-маше, смешав в миске крахмал, воду и куски старых газет. Покрой сверху полосы клейкой ленты. Аккуратно отделай папье-маше верхнюю часть бутылки, чтобы получилось что-то вроде кратера вулкана.
5. Оставь модель, чтобы она высохла. Раскрась ее черной и коричневой красками, чтобы было похоже на гору, покрой лаком для волос.

ЧАСТЬ 2. МОДЕЛЬ ИЗВЕРЖЕНИЯ ВУЛКАНА.

СХЕМА РАБОТЫ:

1. Открой бутылку с “лавой” и аккуратно перелей “лаву” в бутылку вулкана (лучше наливать через воронку).
2. Быстро добавь 4 столовые ложки (60 мл пищевой соды).
3. Отойди и издали наблюдай за извержением вулкана.

РЕЗУЛЬТАТ: Сода вступает в химическую реакцию с уксусной кислотой, образуя углекислый газ. Поднимающиеся со дна бутылки пузырьки газа задерживаются в узком горлышке бутылки, и в итоге из нее выбрасывается часть жидкости вместе с кусочками пены.

ОБЪЯСНЕНИЕ: Перед извержением вулкана внутри него увеличивается давление. В результате из вулкана с силой выбрасывается газ и камни либо выливается лава.

СОВЕТ ПО ПОДГОТОВКЕ ОТЧЕТА: “Извержение” продолжается недолго, поэтому для выставки надо сделать хорошие фотографии этого процесса. Модель вулкана красива сама по себе, и ее надо показать обязательно.

ЗНАЕШЬ ЛИ ТЫ? Давление лавы и раскаленных газов внутри вулкана может вызвать взрыв сильнее, чем взрыв атомной бомбы. Сейчас на Земле есть и действующие, и потухшие вулканы иногда “просыпаются” неожиданно, снова начиная действовать. В результате извержений появляются новые горы и острова. В кратерах потухших вулканах скапливается вода – образуются чистые, глубокие и очень красивые вулканические озера.

4. ПРОЕКТ: “ИНДУКЦИОННАЯ КАТУШКА И ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ ИНДУКЦИЯ”.

ТЕБЕ ПОТРЕБУЕТСЯ: сильный прямоугольный магнит, 1,5 метра медной проволоки без обмотки, компас, стакан, 4 скрепляющих проволочки, линейка, ножницы.

В этом проекте ты познакомишься с электромагнитной индукцией – явлением, которое считается одним из важнейших научных открытий 19 в. Английский физик Майкл Фарадей обнаружил не только появление магнитных свойств под действием электричества, но и появление электрических свойств под действием магнита.

СХЕМА РАБОТЫ:

1. Намотай медную проволоку на стакан, оставив по 45 см проволоки с каждой стороны. Должен получиться толстый плотный моток – катушка.
2. Сними катушку со стакана и закрепи ее четырьмя кусками скрепляющей проволоки. Катушка должна быть толстой и плотной.
3. Приготовь компас.
4. Обмотай компас концами проволоки, идущей от катушки. Оба конца надо наматывать в одном направлении, при этом концы должны соединяться.
5. Возьми катушку в одну руку, а магнит – в другую. Медленно вставляй магнит в середину катушки и доставай его. Следи за стрелкой компаса.

РЕЗУЛЬТАТ: Стрелка компаса дергается при движении магнита.

ОБЪЯСНЕНИЕ: При движении магнита создается электромагнитное поле, которое передается по проволоке и действует на стрелку компаса.

СОВЕТ ПО ПОДГОТОВКЕ ОТЧЕТА: Покажи на выставке готовую модель, сделай фотографии, показывающие все стадии работы. Сделай фотографии или рисунки приборов, в которых используется явление электромагнитной индукции. Напиши краткую биографию Майкла Фарадея и расскажи о его научных открытиях.

ЗНАЕШЬ ЛИ ТЫ? Электрическое поле и магнитное поле влияют друг на друга и переходят одно в другое, поэтому существуют понятия электромагнитного поля и электромагнитной индукции. Эти явления используются в генераторах электрического тока и трансформаторах.

5. ПРОЕКТ: “РЕГУЛИРОВАНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОКА”.

ТЕБЕ ПОТРЕБУЕТСЯ: мягкий карандаш (3М), батарейка на 6 вольт, маленькая лампочка на 6 вольт, 2 скрепки, 3 кнопки, изоляционная лента, 2 метра медной проволоки в обмотке, 2 деревянных бруска размерами 5х15х1,25 см.

В этом проекте ты сделаешь модель реостата - прибора, регулирующего силу тока в электрической цепи за счет изменения сопротивления. Известно, что чем больше участок плохо проводящего ток материала включен в электрическую цепь, тем меньше будет сила тока. На плавном изменении длины этого участка и основано действие реостата.

ЧАСТЬ 1. ПОДГОТОВКА ЛАМПОЧКИ- ИЗМЕРИТЕЛЯ.

СХЕМА РАБОТЫ:

1. Распрями скрепки и загни концы так, чтобы один из них можно было закрепить на лампочку.
2. Второй конец каждой скрепки загни так, чтобы его можно было закрепить кнопкой.
3. Приготовь третью кнопку. Она не должна быть покрыта сверху краской или пластиком.
4. Отрежь два 30-сантиметровых куска проволоки и сними обмотку на концах (по 5 см).
5. Очищенным концом одного из проводов обмотай четыре раза третью кнопку и закрепи ее в центре доски.
6. Закрепи скрепки двумя кнопками так, чтобы над центральной кнопкой было место для лампочки.
7. Присоедини к одной из двух крайних кнопок один зачищенный конец второго провода.
8. Вставь лампочку в петли скрепок над центральной кнопкой. Основание лампочки должно обязательно касаться центральной кнопки. Если нужно, поправь петли скрепок.

ЧАСТЬ 2. СБОРКА РЕОСТАТА.

СХЕМА РАБОТЫ:

1. Попроси кого-нибудь из взрослых помощь расщепить карандаш, чтобы открыть графитовый стержень.
2. Закрепи с помощью изоляционной ленты карандаш стержнем вверх на втором деревянном бруске.
3. Разрежь оставшийся кусок провода на три примерно одинаковые части. Очисти обмотку на концах проводов.
4. Присоедини провода к батарейке, измерительной системе и концу графитового стержня, как показано на рисунке. Один конец провода останется свободным.
5. Медленно двигай свободный конец провода вдоль графитового стержня. Следи за лампочкой.

РЕЗУЛЬТАТ: Чем ближе ты подводишь провод к месту присоединения второго провода, тем ярче горит лампочка. Яркость лампочки меняется постепенно.

ОБЪЯСНЕНИЕ: Графит плохо проводит ток, то есть у него большое сопротивление. Чем больше длина стержня, входящего в электрическую цепь, тем слабее ток.

СОВЕТ ПО ПОДГОТОВКЕ ОТЧЕТА: Сделай фотографии, показывающие все стадии работы, и покажи на выставке готовую модель. Объясни принцип работы реостата. Напиши об устройствах, в которых используются реостаты.

ЗНАЕШЬ ЛИ ТЫ? Реостаты используют для постепенного выключения света, например, перед началом представления в театре. Иногда такие реостаты имеются дома. Реостаты есть в самых разных бытовых приборах. Именно они позволяют плавно реагировать громкость телевизора или проигрывателя. Реостаты имеются и во многих игрушках, работающих от батареек.

VII ОБЛАСТНОЙ КОНКУРС ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИХ И ТВОРЧЕСКИХ РАБОТ ОБУЧАЮЩИХСЯ «ПЕРВЫЕ ШАГИ В НАУКУ»

_______________________________________________________

Тема:

Тормозной путь.

Филиппова Анастасия Викторовна

ученицы 10 – «В» класса

Научный руководитель:

Титкова Раиса Васильевна учитель физики

Образовательное учреждение:

МБОУ «Первомайская средняя

Общеобразовательная школа»

(учебный корпус №1)

2013

I. Введение. 3-4

II.Основная часть.

1. Исследование общественного мнения 5-6

2. Что такое тормозной путь (немного теории)

2.1. Тормозной путь автомобиля 6-7

2.2 Расчёт тормозного пути по формуле 7

3. Результаты экспериментов 8-9

III. Заключение. Выводы. 10-11

IV.Список использованной литературы. 11

ВВЕДЕНИЕ.

Проблема : Понять – нужно ли нам учитывать тормозной путь когда мы пользуемся транспортом или переходим дорогу перед транспортом.

Почему нельзя переходить проезжую часть дороги перед близко идущим транспортом? Какое расстояние до движущегося транспортного средства они считают безопасным? Чем объяснить высокий процент травматизма на дорогах и дорожно-транспортных происшествий.

Ответы на эти и многие другие вопросы, связанные с движением тел, дают законы механики.

Актуальность темы.

Множество из тех, кто в настоящий момент обучается в школе, в будущем станут водителями или пешеходами, которые обязаны знать, что тормозной путь зависимость от начальной скорости и коэффициента сцепления шин с дорогой.

Основная цель данного проекта:

Задачи:

Для достижения поставленных целей над данным проектом работали по следующим направлениям:

1) Исследование общественного мнения;

2) Изучение теории тормозного пути;

3) Эксперимент;

4) Выводы

Гипотеза. Тормозной путь зависит от скорости и от коэффициента сцепления шин с дорогой.

Практическая значимость состоит в применении зависимости тормозного пути от скорости и от коэффициента сцепления шин с дорогой. Также необходимо это учитывать в повседневной жизни.

Научный интерес заключается в том, что в процессе изучения данного вопроса получены некоторые сведения о практическом применении явления тормозного пути.

Чтобы узнать, от каких факторов зависит тормозной путь, мною была изучена следующая литература: 1)Бытько Н.Д. Физика, ч.1 и 2. Механика. Молекулярная физика и теплота. В пособие включено большое число задач с решениями для лучшего понимания физики. Приведено много примеров показывающих связь физики с техникой. 2)Иванов А.С., Проказа А.Т. Мир механики и техники: Кн. для учащихся. В книге на многочисленных примерах рассказывается об увлекательном мире техники, основанном на механических закономерностях. 3) Элементарный учебник физики: Учебное пособие. Под ред. Г.С. Ландсберга. Т.1 Механика. Молекулярная физика. Достоинством данного пособия является глубина изложения физической стороны процессов и явлений в природе и технике.

1. ИССЛЕДВАНИЕ ОБЩЕСТВЕННОГО МНЕНИЯ.

Исследование наличия транспортных средств среди работников МБОУ

«Первомайская средняя общеобразовательная школа» учебный корпус № 2

Таблица 1

Вывод: опрос показал, что на каждую семью приходится в среднем два транспортных средства.

Исследование наличия транспортных средств среди обучающихся МБОУ « Первомайская средняя общеобразовательная школа» учебный корпус № 2

Таблица 2

Вывод: исследуемый период показывает увеличение транспортных средств среди обучающихся..

Анкетирование: отношение населения к транспортному средству .

Таблица 3

Вывод: автомобиль не роскошь, а средство передвижения.

2.Что такое тормозной путь (немного теории)

2.1 Тормозной путь автомобиля.

Тормозной путь - это путь, пройденный автомобилем от начала торможения до полной остановки.

Началом тормозного пути называется момент срабатывания тормозной системы автомобиля, а его концом – момент полной остановки машины.

Само собой разумеется, что движущийся автомобиль на большой скорости не сможет мгновенно останавливаться. Прежде чем остановиться, он пройдет некоторое расстояние. Так, современный автомобиль на автостраде при скорости 100 км/час проходит в каждую секунду до 28 м. Ясно, что для полной его остановки нужно определенное расстояние.

Его величина находится в прямой зависимости от скорости движения, способа торможения и дорожных условий. При скорости 50км/ч средний тормозной путь будет составлять около 15 м, а при скорости 100 км/ч около 60м т.е. больше в четыре раза.

Тормозной путь автомобиля зависит от многих факторов:

1- скорость движения

2- дорожное покрытие

3- погодные условия

4- состояние колес и тормозной системы

5- способ торможения

Длина тормозного пути часто оказывается решающим фактором в критической ситуации на дороге.

Лишний метр, прочерченный покрышками по асфальту, может стоить не только разбитого бампера, но и жизни.

2.2 Формула тормозного пути.

Существует несколько формул расчета тормозного пути. В их основе лежит второй закон Ньютона.

Основной тормозной путь автомобиля можно определить по формуле:

S = V²о/2gµ,

где:

S - тормозной путь в метрах;

Vо - скорость движения автомобиля в момент начала торможения в м/сек;

g - ускорение силы тяжести, равное 9,81 м/с 2 ;

µ - коэффициент сцепления шин с дорогой.

Приведенная формула годится лишь при одновременном торможении всех колес до "юза".

Из формулы видно, что тормозной путь зависит только от скорости и коэффициента сцепления шин с дорогой. Однако значение последнего может измениться в зависимости от вида и состояния дорожного покрытия, типа шин автомобиля и давления воздуха в них.

2. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТА.

1. Зависимость тормозного пути от скорости велосипеда

Таблица 4

Таблица 5

Таблица 6

Таблица 7

Вывод: Чем больше скорость, тем длиннее тормозной путь. При движении автомобиля и по сухой летней, и по скользкой зимней дороге тормозной путь и время торможения зависят от начальной скорости, причём тормозной путь прямо пропорционален квадрату начальной скорости

2.Зависимость тормозного пути от коэффициента сцепления шин с дорогой.

Таблица 8

Вывод: коэффициент сцепления с дорогой зависит от погодных условий. Чем хуже дорога, тем ниже будет коэффициент и длиннее тормозной путь.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ.

Многих аварий можно было бы избежать, если бы водители следовали золотому правилу - держи дистанцию. В работе мы выяснили, какую дистанцию нужно соблюдать для собственной безопасности и как определить нужную дистанцию

Теперь мы точно знаем, от чего зависит тормозной путь. Если говорить более конкретно, тормозной путь зависит: от скорости и коэффициента сцепления шин с дорогой.

Мы провели серию экспериментов, проделали примерно такие же опыты, как и ученые, и получили примерно такие же результаты. Получилось, что экспериментально мы подтвердили все утверждения, высказанные нами.

Нами была создана серия экспериментов, помогающих понять и объяснить некоторые «трудные» наблюдения.

Но самое главное - мы поняли, как здорово добывать знания самим, а потом делиться ими с другими.

Выводы:

Исследования показали, что:

1. Тормозной путь автомобиля зависит от скорости и от коэффициента сцепления шин с дорогой.

1. Для обеспечения безопасности движения в любых дорожных условиях, при движении с любой скоростью необходимо соблюдать следующее правило: остановочный путь должен быть меньше расстояния видимости.

1. При движении автомобиля и по сухой летней, и по скользкой зимней дороге тормозной путь и время торможения зависят от начальной скорости, причём тормозной путь прямо пропорционален квадрату начальной скорости а время торможения – её первой степени (t ~ 0);

1. Поскольку зимой коэффициент трения резины по асфальту уменьшается, тормозной путь и время торможения увеличиваются;

1. Для остановки транспорта требуется время и пространство: нельзя переходить дорогу перед близко идущим транспортом. Об этом следует помнить во избежание ДТП как пешеходам, так и автомобилистам.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ.

1. Элементарный учебник физики: Учебное пособие. В 3-хт. /Под ред.Г.С.Ландсберга. Т.1 Механика. Молекулярная физика.М.:Наука, 1985, 218 с.
2. Иванов А.С., Проказа А.Т. Мир механики и техники: Кн. для учащихся. – М.: Просвещение, 1993.
3. Бытько Н.Д. Физика, ч.1 и 2. Механика. Молекулярная физика и теплота.М.: Высшая школа, 1972, 336 с.

   Предварительный просмотр:

   Тезисы

   Анастасия Филиппова, обучающаяся 10 В класса

   МБОУ СОШ (учебный корпус №1) п. Первомайский

   Р.В.Титкова, учитель физики

   МБОУ СОШ(учебный корпус №1) п. Первомайский

   Тормозной путь

   Секция: Естественнонаучное направление

   Тема проекта: Тормозной путь. От чего он зависит, как определяется.

   Руководитель: Титкова Р.В. учитель физики МБОУ «ПСОШ» (корпус №2).

   Актуальность. В нашей стране с каждым годом происходит увеличение транспортных средств и дороги стали объектом повышенной опасности, что приводит к необходимости изучения этого вопроса.

   Новизна . Изучить на собственном опыте воздействие тормозного пути, скорости и коэффициента сцепления шин с дорогой.

   Цель: исследовать факторы, от которых зависит тормозной путь.

   Задачи:

   1. Изучить литературу по данному вопросу.

   2.Организовать опрос, анкетирование с целью наличия транспортных средств и систематизировать полученную информацию.

   3.Выяснить зависимость тормозного пути от скорости и коэффициента сцепления шин с дорогой.

   4.Организовать эксперименты, подтверждающие зависимости тормозного пути от скорости и коэффициента сцепления шин с дорогой.

   5.Продумать и создать демонстрационные эксперименты, доказывающие зависимость тормозного пути от скорости транспорта и от коэффициента сцепления шин с дорогой.