Позиция 17: эксперимент на оборудовании

Материал ведёт от выбора оборудования до записи измерений и вывода; каждый пункт можно использовать как чек-лист перед сдачей работы. Все первичные документы перечислены в источниках и границах версии.

Позиция 17 — развёрнутый эксперимент с выданным комплектом оборудования. В проекте 2027 года используются комплекты 1, 2, 3, 4 или 6. В работе оценивают план измерений, полученный результат, таблицу или график, вычисление величины и физически обоснованный вывод.

Запишите номер комплекта, цель работы, доступные приборы, прямые измерения и искомую величину. Для каждого прибора определите предел, цену деления и единицу. Заголовки таблицы с величинами и единицами лучше оформить до первого измерения.

Официальный перечень косвенных измерений проекта включает: плотность вещества; силу Архимеда; коэффициент трения скольжения; жёсткость пружины; момент силы на рычаге; работу силы упругости при подъёме груза подвижным или неподвижным блоком; работу силы трения; оптическую силу и фокусное расстояние собирающей линзы; сопротивление резистора; работу и мощность тока. Для выбора метода используйте соответствующую формулу: $\rho=\frac{m}{V}$, $F_A=P_{\text{возд}}-P_{\text{жидк}}$, $\mu=\frac{F_{\text{тр}}}{N}$, $k=\frac{F}{\Delta l}$, $M=F\cdot l$, $D=\frac{1}{F}$, $R=\frac{U}{I}$, $A=UIt$, $P=UI$.

Официальный перечень исследуемых зависимостей: сила упругости от деформации; сила трения скольжения от силы нормального давления; сила Архимеда от объёма погружённой части; сила тока от напряжения; свойства изображения собирающей линзы. В выводе связывайте только те величины, которые вы меняли и измеряли.

1. Сверьте выданный комплект с условием и безопасно проверьте оборудование.
2. Запишите план и формулу для результата.
3. Если нужна электрическая цепь, собирайте её при выключенном источнике.
4. Выполните несколько измерений в допустимом диапазоне.
5. Сразу заносите показания в таблицу.
6. Сделайте вычисление, постройте таблицу или график.
7. Ограничьте вывод проверенной зависимостью.

Покажите схему или опишите установку. Запишите прямые измерения с единицами, необходимые вычисления и вывод. Наносите точки графика в выбранном масштабе. Линия общей тенденции не обязана проходить через каждую точку.

Сверьте комплект, приборы, цену деления, диапазон, единицы и подписи осей. Вывод должен отвечать цели. В электрической схеме амперметр включают последовательно, а вольтметр — параллельно исследуемому участку.

Для определения жёсткости пружины измерены удлинения 0,020 м и 0,040 м при силах 1,0 Н и 2,0 Н. В обеих сериях $k=\frac{F}{\Delta l}$ даёт 50 Н/м. Значит, в исследованном диапазоне сила упругости прямо пропорциональна удлинению, а жёсткость пружины близка к 50 Н/м.

По двум точкам нельзя заключать, что закон доказан для любых условий. Корректная формулировка: «в исследованном диапазоне результаты согласуются с зависимостью».

• Использован выданный комплект 1, 2, 3, 4 или 6?
• Записаны прямые измерения и единицы?
• Таблица или график читаются без догадок?
• Вывод отвечает цели и не выходит за пределы данных?

Виды работ и номера комплектов сверены со спецификацией ФИПИ ОГЭ-2027. Пример составила редакция FastLearn; он не повторяет демонстрационное задание.

Заранее составьте планы опытов для плотности, трения, жёсткости, оптики и электрической цепи.