Giải Vật lí 10 Bài 2 (Kết nối tri thức): Các quy tắc an toàn trong phòng thực hành Vật lí

Giải bài tập Vật lí lớp 10 Bài 2: Các quy tắc an toàn trong phòng thực hành Vật lí

Video giải Vật lí lớp 10 Bài 2: Các quy tắc an toàn trong phòng thực hành Vật lí

Khởi động trang 12 Vật Lí 10: Khi làm thí nghiệm cần đảm bảo người làm thí nghiệm không gặp nguy hiểm, đồ dùng, thiết bị không bị hư hỏng, cháy nổ. Làm thế nào để đảm bảo an toàn trong khi tiến hành thí nghiệm?

Lời giải:

- Tuân thủ nghiêm ngặt các quy định trong phòng thực hành và hướng dẫn của giáo viên.

- Đọc kĩ hướng dẫn sử dụng thiết bị và quan sát các chỉ dẫn, các kí hiệu trên các thiết bị thí nghiệm.

- Tắt công tắc nguồn thiết bị điện trước khi cắm hoặc tháo thiết bị điện.

- Đảm bảo các quy tắc an toàn khi tiến hành thí nghiệm.

- Phải vệ sinh, sắp xếp gọn gàng các thiết bị và dụng cụ thí nghiệm, bỏ chất thải thí nghiệm vào đúng nơi quy định sau khi tiến hành thí nghiệm.

I. An toàn khi sử dụng thiết bị thí nghiệm

Hoạt động trang 12 Vật Lí 10: Hãy quan sát hai thiết bị chuyển đổi điện áp, tham khảo kí hiệu ở Bảng 2.1 và thảo luận để trả lời các câu hỏi sau:

1. Chức năng của hai thiết bị là gì? Chúng giống và khác nhau như thế nào?

2. Bộ chuyển đổi điện áp (Hình 2.1b) sử dụng hiệu điện thế đầu vào bao nhiêu?

3. Các hiệu điện thế đầu ra như thế nào?

4. Những nguy cơ nào có thể gây mất an toàn hoặc hỏng các thiết bị khi sử dụng thiết bị chuyển đổi điện áp này?

Lời giải:

1. Hai thiết bị đều sử dụng nguồn điện AC 220 V và có chức năng chuyển đổi điện áp. Ở máy biến áp (hình 2.1a) có chức năng biến đổi điện áp đầu AC vào (thường dùng điện áp 220V, được ghi ở mặt sau của máy biến áp) thành nguồn điện AC hoặc DC có điện áp có thể thay đổi từ 3 V đến 24 V. Bộ chuyển đổi điện áp (hình 2.1b) có chức năng biến đổi điện áp AC đầu vào từ 220 V đến 240V thành điện áp AC 12 V ở đầu ra.

2. Bộ chuyển đổi điện áp sử dụng hiệu điện thế đầu vào là AC 220 – 240 V.

3. Ở máy biến áp thì hiệu điện thế đầu ra nhận nhiều giá trị, ở bộ chuyển đổi thì chỉ có 1 giá trị hiệu điện thế là 12V.

4. Những nguy cơ gây mất an toàn và hỏng thiết bị:

- Sử dụng các điện áp vào nằm ngoài khoảng giá trị giới hạn cho phép của thiết bị.

- Bỏ thiết bị vào thùng rác.

- Để thiết bị gần nước, các hóa chất, tiếp xúc trực tiếp ánh nắng mặt trời, các vật có thể gây cháy, nổ

- Sử dụng các thiết bị cắm lỏng lẻo, không chắc chắn.

Hoạt động trang 13 Vật Lí 10: Quan sát thiết bị thí nghiệm về nhiệt học ở Hình 2.2 và cho biết đặc điểm của các dụng cụ thí nghiệm. Trong khi tiến hành thí nghiệm để đảm bảo an toàn cần chú ý đến điều gì?

Lời giải:

Thiết bị thí nghiệm Hình 2.2 được làm bằng thủy tinh, dễ bị nứt, vỡ.

Khi sử dụng cần kiểm tra xem các thiết bị có bị nứt vỡ không. Với đèn cồn cần tránh làm đổ vỡ và gây cháy. Tránh để bình cạn nước, nhiệt độ cao có thể làm nứt vỡ các dụng cụ.

Hoạt động trang 13 Vật Lí 10: Quan sát thiết bị thí nghiệm quang hình (Hình 2.3) và cho biết: đặc điểm của các dụng cụ thí nghiệm. Khi sử dụng và bảo quản thiết bị cần chú ý đến điều gì?

Lời giải:

- Thiết bị thí nghiệm Hình 2.3 làm bằng thủy tinh dễ bị xước, vỡ, nứt. Đèn chiếu sáng có thể bị chập, cháy.

- Khi sử dụng các thiết bị phải được lau sạch sẽ trước khi sử dụng, thấu kính, gương phẳng hay màn ảnh phải đảm bảo không có vết xước.

- Sau khi sử dụng cần cất các thiết bị cẩn thận, để riêng các thiết bị vào bọc trong xốp hoặc túi tránh va đập với các vật khác gây xước, hỏng thiết bị.

II. Nguy cơ mất an toàn trong sử dụng thiết bị thí nghiệm Vật lí

Hoạt động trang 14 Vật Lí 10: Em hãy quan sát một số hình ảnh về thao tác sử dụng các thiết bị thí nghiệm trong Hình 2.4 và dự đoán xem có những nguy cơ nào có thể gây nguy hiểm trong phòng thực hành vật lí.

Kể thêm những thao tác sử dụng thiết bị thí nghiệm khác có thể gây nguy hiểm trong phòng thực hành.

Lời giải:

Những nguy cơ nào có thể gây nguy hiểm trong phòng thực hành vật lí ở hình 2.4:

- Cầm gần chân phích điện khi cắm dễ gây điện giật.

- Cầm vào dây điện (không phải phích điện) để rút phích ra khỏi nguồn dễ gây đứt dây làm hở mạch.

- Cầm vào chỗ sờn của dây điện dễ gây điện giật.

- Nhìn vào tia laser có công suất lớn sẽ bị hỏng mắt.

- Nếu cốc nước làm bằng thủy tinh chịu nhiệt kém thì khi đun trên đèn cồn có thể bị nứt vỡ gây bỏng hoặc bị thương.

Những thao tác sử dụng thiết bị thí nghiệm khác có thể gây nguy hiểm trong phòng thực hành:

- Đấu sai mạch điện gây cháy nổ các thiết bị nên bị bỏng.

- Dây điện để bừa bãi, vướng víu khi qua lại.

- Quan sát quá gần khi tiến hành các thí nghiệm nung nóng vật, thí nghiệm có các vật bắn ra, tia laze.

Câu hỏi 1 trang 14 Vật Lí 10: Giới hạn đo của ampe kế ở Hình 2.5 là bao nhiêu?

Lời giải:

Giới hạn đo của ampe kế ở Hình 2.5 là 3A hoặc 0,6A (số đo lớn nhất ghi trên dụng cụ đo).

Câu hỏi 2 trang 14 Vật Lí 10: Nếu sử dụng ampe kế để đo dòng điện vượt quá giới hạn đo thì có thể gây ra nguy cơ gì?

Lời giải:

Nếu sử dụng ampe kế để đo dòng điện vượt quá giới hạn đo thì có thể gây hỏng ampe kế, sai lệch thiết bị đo và ngắt mạch điện.

Câu hỏi trang 15 Vật Lí 10: Điều chỉnh vị trí của kim đo, chọn thang đo và cắm các dây đo trên đồng hồ đa năng (Hình 2.6) để đo hiệu điện thế, cường độ dòng điện và điện trở như thế nào?

Lời giải:

- Hình 2.6a: Điều chỉnh vị trí của kim đo bằng núm vặn màu đen, chọn thang đo lớn hơn giá trị cần đo (vặn núm đến các vạch ở vòng tròn) và mắc song song với thiết bị cần đo hiệu điện thế hoặc mắc nối tiếp với thiết bị cần đo cường độ dòng điện. Đo được U và I sau đó dùng định luật Ôm để tính điện trở R.

- Hình 2.6b: Điều chỉnh vị trí kim đo và chọn thang đo bằng núm vặn, dây mát (thường là dây đo màu đen hoặc xanh) luôn nối vào núm COM còn dây nóng (dây màu đỏ) sẽ nối vào 1 trong 3 núm màu đỏ để đo cường độ dòng điện, hiệu điện thế hoặc điện trở của thiết bị.

Hoạt động trang 15 Vật Lí 10: Em hãy quan sát một số hình ảnh về các thí nghiệm trong Hình 2.7 và dự đoán có những nguy cơ cháy nổ nào có thể xảy ra trong phòng thực hành.

Lời giải:

- Hình 2.7a: Để các kẹp điện gần nhau gây chập điện khi vô ý để các kẹp điện chạm nhau.

- Hình 2.7b: Để chất dễ cháy (như cồn) gần thí nghiệm mạch điện thì khi tiến hành thí nghiệm có thể làm đổ các chất dễ cháy vào mạch điện và gây cháy.

- Hình 2.7c: Không đeo găng tay cách nhiệt thì khi làm các thí nghiệm với nhiệt độ cao có thể bị bỏng nếu tiếp xúc vào các thiết bị có nhiệt độ cao.

III. Quy tắc an toàn trong phòng thực hành

Em có thể trang 16 Vật Lí 10: Giải thích được vì sao:

1. Khi sử dụng thiết bị đo điện, phải luôn đặt ở thang đo phù hợp.

2. Khi sử dụng máy biến áp phải đặt nút điều chỉnh điện áp ở mức thấp nhất rồi tăng dần lên.

Lời giải:

1. Khi sử dụng thiết bị đo điện, phải luôn đặt ở thang đo phù hợp vì nếu vượt quá giới hạn đo thì sẽ không cho kết quả đúng hoặc là thiết bị sẽ bị cháy hỏng.

2. Khi sử dụng máy biến áp phải đặt nút điều chỉnh điện áp ở mức thấp nhất rồi tăng dần lên để tránh trường hợp giá trị điện áp thay đổi vượt quá giới hạn cho phép của máy biến áp đó có thể làm hỏng máy đo

Lý thuyết Các quy tắc an toàn trong phòng thực hành Vật lí

I. An toàn khi sử dụng thiết bị thí nghiệm

1. Sử dụng thiết bị điện

- Trong các thí nghiệm vật lí phổ thông, các thiết bị sử dụng điện có nguy cơ mất an toàn cao nhất. Khi sử dụng cần quan sát kĩ các kí hiệu và nhãn thông số trên thiết bị để sử dụng đúng chức năng, đúng yêu cầu kĩ thuật.

Máy biến áp (máy biến thế)

Bộ chuyển đổi điện áp

- Trên các thiết bị thí nghiệm sử dụng điện có một số kí hiệu cần lưu ý

Một số kí hiệu trên các thiết bị thí nghiệm

2. Sử dụng các thiết bị nhiệt và thủy tinh

- Các thiết bị đun nóng có thể gây bỏng với người sử dụng, gây nứt, vỡ các bộ phận làm bằng thủy tinh.

Thí nghiệm đo nhiệt độ sôi của nước

3. Sử dụng các thiết bị quang học

- Các thiết bị quang học rất dễ mốc, xước, nứt, vỡ và dính bụi bẩn, làm ảnh hưởng đến đường truyền tia sáng và sai lệch kết quả thí nghiệm.

Bộ thí nghiệm quang hình

II. Nguy cơ mất an toàn trong sử dụng thiết bị thí nghiệm Vật lí

1. Nguy cơ gây nguy hiểm cho người sử dụng

- Thao tác sai trong quá trình sử dụng các thiết bị có thể dẫn đến nguy hiểm cho người sử dụng. Vì vậy, khi tiến hành thí nghiệm cần tuân thủ nghiêm ngặt các quy định trong phòng thực hành và hướng dẫn của giáo viên.

2. Nguy cơ hỏng thiết bị đo điện

- Khi sử dụng các thiết bị đo điện cần chọn đúng thang đo, không nhầm lẫn khi thao tác để đảm bảo an toàn cho thiết bị đo.

Ampe kế - thiết bị đo cường độ dòng điện

- Khi sử dụng đồng hồ đo điện đa năng (là thiết bị đo điện với các chức năng chính là đo điện trở, đo hiệu điện thế và đo cường độ dòng điện xoay chiều hoặc một chiều) cần lưu ý:

+ Chọn chức năng và thang đo phù hợp.

+ Cắm dây đo vào chốt cắm phù hợp với chức năng đo.

3. Nguy cơ cháy nổ trong phòng thực hành

Khi tiến hành thí nghiệm với những hóa chất và các thiết bị điện, chất dễ cháy nổ trong phòng thực hành cần tuân thủ các quy tắc an toàn, nhất là những quy tắc an toàn về phòng cháy chữa cháy và an toàn khi sử dụng hóa chất dễ cháy, nổ.

III. Quy tắc an toàn trong phòng thực hành

- Đọc kĩ hướng dẫn sử dụng thiết bị và quan sát các chỉ dẫn, các kí hiệu trên các thiết bị thí nghiệm.

Các biển báo trong phòng thí nghiệm

- Kiểm tra cẩn thận thiết bị, phương tiện, dụng cụ thí nghiệm trước khi sử dụng.

- Chỉ tiến hành thí nghiệm khi được sự cho phép của giáo viên hướng dẫn thí nghiệm.

- Tắt công tắc nguồn thiết bị điện trước khi cắm hoặc tháo thiết bị điện.

- Chỉ cắm phích hoặc giắc cắm của thiết bị điện vào ổ cắm khi hiệu điện thế của nguồn điện tương ứng với hiệu điện thế định mức của dụng cụ.

- Phải bố trí dây điện gọn gàng, không bị vướng khi qua lại.

- Không tiếp xúc trực tiếp với các vật và các thiết bị thí nghiệm có nhiệt độ cao khi không có dụng cụ bảo hộ.

- Không để nước cũng như các dụng cụ dẫn điện, dung dịch dễ cháy gần thiết bị điện.

- Giữ khoảng cách an toàn khi tiến hành thí nghiệm nung nóng các vật, thí nghiệm có các vật bắn ra, tia laser.

- Phải vệ sinh, sắp xếp gọn gàng các thiết bị và dụng cụ thí nghiệm, bỏ chất thải thí nghiệm vào đúng nơi quy định sau khi tiến hành thí nghiệm.

Xem thêm lời giải bài tập Vật lí lớp 10 Kết nối tri thức với cuộc sống hay, chi tiết khác:

Bài 3: Thực hành tính sai số trong phép đo. Ghi kết quả đo

Bài 4: Độ dịch chuyển và quãng đường đi được

Bài 5: Tốc độ và vận tốc

Bài 6: Thực hành: Đo tốc độ của vật chuyển động

Bài 7: Đồ thị độ dịch chuyển – thời gian