Рабочая тетрадь для лабораторных работ по физике для студентов 1 курса

Министерство общего и профессионального образования Свердловской области
Государственное автономное профессиональное образовательное учреждение
Свердловской области «Екатеринбургский автомобильно -дорожный колледж»
РАБОЧАЯ ТЕТРАДЬ
для лабораторных работ
по учебной дисциплине физика
для студентов 1 курса специальностей
23.02.04 Техническая эксплуатация подъемно-транспортных, строительных, дорожных машин и оборудования (по отраслям)
23.02.03 Техническое обслуживание и ремонт автомобильного транспорта.
СТУДЕНТА ГРУППЫ___________
ФИО _______________________________________________
Рабочая тетрадь для лабораторных работпо учебной дисциплине « Физика» разработана в соответствии с Федеральным государственным образовательным стандартом среднего (полного) общего образования (10-11 класс) (приказ от 17 мая 2012 № 413 Минобрнауки России) для специальностей СПО 23.02.04 Техническая эксплуатация подъемно-транспортных, строительных, дорожных машин и оборудования (по отраслям), 23.02.03 Техническое обслуживание и ремонт автомобильного транспорта.Рабочая тетрадь для лабораторных работпо учебной дисциплине « ФИЗИКА» предназначена для студентов 1 курса для учреждений среднего профессионального образования для выполнения лабораторных работ по УД Физика.Дидактический материал способствует повышению уровня самостоятельного и систематического изучения предмета, а так же повышения качества знаний и практических навыков студентов.
Разработчик:Пономарева Екатерина Витальевна, преподаватель высшей категории.
Уважаемый студент!
Рабочая тетрадь поможет лучше усвоить учебный материал и рационально и правильно выполнять лабораторные работы по УД Физика. Она необходима для организации вашей самостоятельной работы при выполнении лабораторных работ.
Рабочая тетрадь содержит указания к выполнению лабораторных работ для студентов 1 курса по УД Физика, контрольные вопросы и тестовые задания, на которые студенту необходимо дать ответы в тетради.
В каждой работе указаны цели ее проведения, теоретические сведения по теме лабораторной работы, справочные материалы, необходимое оборудование, описание хода работы с необходимыми рисунками, схемами, таблицами, расчетными формулами и погрешностями приборов.
ПЛАН ВЫПОЛНЕНИЯ ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЫ
Изучите теорию.
Рассмотрите оборудование и соберите установку необходимую для проведения измерений.
Проведите измерения, записывая результаты в таблицу.
Выполните необходимые расчеты и результаты запишите в таблицу.
Рассчитайте погрешности измерений, где это требуется.
Запишите ответ лабораторной работы.
Сделайте вывод по результатам работы с обязательным указанием причин погрешности ( приложение 1).
Ответьте на контрольные вопросы.
Требования к отчету:
Название и номер работы.
Приборы.
Схема или чертеж к работе (если необходимо)
Таблица результатов измерений, расчеты.
Ответ и вывод к работе.
Ответы на контрольные вопросы.
Критерии оценивания лабораторной работы.
Оценка 5 - отлично -правильное оформление работы в соответствии с требованиями;
-наличие расчетов;
-наличие ответа и выводов;
-наличие ответов на контрольные вопросы без ошибок.
Оценка 4 - хорошо -правильное оформление работы в соответствии с требованиями;
-наличие расчетов с незначительной ошибкой или неточностью;
-наличие ответа и выводов;
-наличие ответов на контрольные вопросы с 1-2 ошибками.
Оценка 3 - удовлетворительно -правильное оформление работы в соответствии с требованиями;
-наличие расчетов с ошибкой;
-наличие ответа и выводов;
-наличие ответов на контрольные вопросы с 3-5 ошибками.

Лабораторная работа №1
Измерение ускорения тела при равноускоренном движении
Цель: изучить основные закономерности равноускоренного движения.
Приборы: желоб, штатив с муфтой, шарик, металлический цилиндр, сантиметр, секундомер.
Теория: Основная характеристика равноускоренного движения - ускорение, которое показывает быстроту изменения скорости. Ускорение движения тел можно определить опытным путем. Например, ускорение движущегося шарика по желобу.
Ход работы:
Соберите установку как показано на рисунке.
Установите желоб на высоте
10 см – h – не меняется для первых 3 опытов.
ИзмерьтеS – перемещение шарика – расстояние от верхнего края желоба до цилиндра в конце и запишите в таблицу во все 6 опытов ( не изменяется).
Скатите шарик 3 раза по желобу ( не толкая) и измерьте время.
Установите желоб на высоте 5 см – h – не меняется для следующих 3 опытов, S – не менять.
Скатите шарик 3 раза по желобу ( не толкая) и измерьте время.
Рассчитайте ускорение шарика по формуле: a= 2St2для всех опытов
1._____________________________________________________________________2._____________________________________________________________________3._____________________________________________________________________4._____________________________________________________________________5._____________________________________________________________________6._____________________________________________________________________Рассчитайте погрешности: ∆S=0,01 м, ∆t=0,1 сεa=(∆SS+∆tt)*100%1._____________________________________________________________________2._____________________________________________________________________3._____________________________________________________________________4._____________________________________________________________________5._____________________________________________________________________6._____________________________________________________________________
∆a= a*εa100%1._________________________________4.__________________________________2._________________________________5.__________________________________3._________________________________6.__________________________________
Ответ: a=( a∓∆a) м/с21._____________________2. _____________________3._____________________4._____________________5._____________________6._____________________
Вывод:
Указать причины погрешности: ______________________________________
На основе данных таблицы сделайте вывод, как зависит ускорение шарика от высоты желоба:_____________________________________________________
__________________________________________________________________
№ h , м S, м t, с a, м/с2 εa, % ∆a, м/с21 0,1 2 3 4 0,05 5 6 Контрольные вопросы:
1. Уравнение движения материальной точки имеет вид S = 20t+1,2t2.
Определите: 1) вид движения; 2) начальную скорость; 3) модуль ускорения; 4) путь S, который прошла точка за 2 секунды.
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
2. Поезд движется со скоростью 20 м/с. При торможении поезда, до полной остановки, он прошел расстояние в 200 м. Определить время, в течение которого происходило торможение.
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
3. Тело прошло за первую секунду 2 м, за вторую – 4 м, за третью – 6 м. можно ли утверждать, что движение является равноускоренным? Докажите, опираясь на формулу ускорения, используемую в лабораторной работе.
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Лабораторная работа № 2
Определение коэффициента трения скольжения
Цель работы: рассчитать коэффициент трения скольжения и на практике удостовериться, что коэффициент трения не зависит от веса тела.
Приборы: динамометр, подставка, брусок, набор грузов, сантиметр.
Теория:Сила трения скольжения — возникает при перемещении одного тела относительно другого и действующая на это тело в направлении, противоположном направлению скольжения. Сила трения качения – возникает при качении одного тела относительно другого. Сила трения покоя – возникает между двумя контактирующими телами и препятствует возникновениюдвижения. Эту силу необходимо преодолеть для того, чтобы привести тела в движение и действует в направлении, противоположном направлению возможного движения.
Сила трения скольжения: Fтр = μN, где μ – коэффициент трения, N – сила реакции опоры.
В данной лабораторной работе сила реакции опоры равна по модулю весу тела, так как брусок находится на горизонтальной поверхности: N = - P = - g* m
Ход работы:
Собрать установку по схеме:
1 – динамометр
2 – брусок
3 – подставка
Медленно и равномерно передвигая брус, измерить динамометром силу трения.
Рассчитать силу реакции опоры для каждого опыта: N = mg.
1. ___________________ 2.___________________ 3. ________________________
Определить коэффициент трения для каждого опыта: μ= FтрN______________________ 2. ___________________ 3. _______________________
Вычислить погрешности: ∆Fтр= ∆N=0,01 Нεμ=(∆FтрFтр+∆NN)*100%1.___________________________________________________________________________ 2.___________________________________________________________________________ 3.___________________________________________________________________________∆μ= μ*εμ100%1._____________________________________2._____________________________________3._____________________________________
Построить график зависимости μ от массы тела, отложив по вертикали μ, по гозонтали массу.μ mОтвет: μ=( μ∓∆μ)1.______________________ 2. __________________ 3. ______________________
Вывод:
Указать причины погрешности: ______________________________________
На основании графика сделать вывод о зависимости μ от массы:____________________________________________________________________________
№ m, кг N, Н Fтр, Н μ εμ∆μ1 (без груза) 2 ( с 1 грузом) 3 ( с 2 грузами) Контрольные вопросы:
1. Чем отличаются сила трения скольжения и сила трения покоя? _______________________________________________________________________
3. При каких условиях силу трения можно измерить при помощи динамометра? ________________________________________________________________________
4. Начертите все силы, действующие на брусок в данной лабораторной работе:

Запишите 2 закон Ньютона в векторном виде для рассмотренной ситуации:
________________________________________________________________________
5. Брусок положили на наклонную плоскость, и он начал соскальзывать с нее. Начертите все силы, действующие на брусок.

Запишите 2 закон Ньютона в векторном виде для рассмотренной ситуации:
______________________________________________
Лабораторная работа №3
Изучение зависимости периода колебаний маятника от длины нити и массы груза
Цель работы: проверить зависит ли период колебания от массы груза и от длины маятника.
Приборы: математический маятник, набор грузов, линейка, секундомер
Ход работы:
Отклоните маятник от положения равновесия и без толчка отпустите его. Сосчитайте за сколько секунд маятник совершит 20 полных колебаний и рассчитайте время одного полного колебания: Т = tn , где n - число колебаний.
1опыт ______________________________________
Измените массу маятника, оставляя длину нити неизменной. Опыт повторите и вычислите период колебания.
2опыт______________________________________
Измените длину нити маятника: укоротите, замотав нить 4 раза, и вычислите период колебания.
3опыт ______________________________________
4опыт______________________________________
Рассчитайте период по формуле Т = 2π lg1. ______________________________________ 2. _________________________________
3. ______________________________________ 4. ________________________________
Вывод запишите в виде ответов на вопросы:
Изменился ли период колебания при изменении массы груза? Если да, то как?
______________________________________________________________________________________________________________________________________________
Зависит ли период колебания маятника от длины нити? Если зависит, то какова зависимость – прямо пропорциональная или обратно пропорциональная?
______________________________________________________________________________________________________________________________________________
№ Число колебаний, n t, с Т =tn , с l, м Т = 2π lg, с
1 20 2 20 3 20 4 20 Контрольные вопросы:
Изменится ли период колебания маятника при перенесении с Земли на Луну?
___________________________________________________________________
Где может в технике или в быту применяться маятник?
___________________________________________________________________
Составить уравнение смещения и найти смещение при заданном времени, если
А = 5 см, φ0=0, Т = 0,2 с, t = 0.1 c
_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Составить уравнения для скорости и ускорения и найти их значение по уравнению полученному в задании 3.
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Тест.
Математический маятник – это
А. тело на нити
Б. шарик на нерастяжимой невесомой нити
В. материальная точка на нерастяжимой невесомой нити
2. Период колебаний шарика на нити зависит отА. длины нити и массы шарика
Б. длины нити и ускорения свободного падения
В. только от длины нити
3. Период колебаний груза на пружине зависит отА. длины пружины и массы груза
Б. массы груза и жесткости пружины
В. только от жесткости пружины
4. Длину нити уменьшили в 4 раза, то период колебаний шарика на нити
А. не изменился
Б. увеличился в 2 раза
В. уменьшился в 2 раза
5. Массу груза увеличили в 9 раз, период колебаний груза на пружине
А. не изменился
Б. увеличился в 3 раза
В. уменьшился в 3 раза
6. Скорость колебаний шарика на нити в положении равновесия
А. = 0
Б. максимальна по величине
В. минимальна по величине
7. Кинетическая энергия колебаний шарика на нити в положении равновесия
А. = 0
Б. максимальна по величине
В. минимальна по величине
8. Потенциальная энергия колебаний шарика на нити в положении равновесия
А. = 0
Б. максимальна по величине
В. минимальна по величине
Вопрос 1 2 3 4 5 6 7 8
Ответ Лабораторная работа №4
Построение графиков газовых законов
Цель: на практике научиться строить графики газовых законов по конкретным данным и на их основе делать выводы об изменении состояния газа.
Приборы: калькулятор, линейка, карандаш.
Ход работы:Перевести давление газа из атм в паскали по формуле: 1 атм = 1,033 105 Па
Рассчитать температуру по формуле: T= pVMRmи данные занести в таблицу
Пример 1: газ - воздух М = 0,029 кг/моль m = 0,5 кг
р, атм0,55 0,7 1 1,5 2
р, Па V, м3 0,03 0,022 0,015 0,009 0,006
Т,К1.___________________________________________________________________________ 2.___________________________________________________________________________ 3.___________________________________________________________________________ 4.___________________________________________________________________________
5.___________________________________________________________________________
Пример 2 : газ - кислород М = 0,032 кг/моль m = 2 кг
р, атм0,045 0,031 0,023 0,015 0,008
р, Па V, м3 2 2,5 3,2 5 10,3
Т, К 1.___________________________________________________________________________ 2.___________________________________________________________________________ 3.___________________________________________________________________________ 4.___________________________________________________________________________
5.___________________________________________________________________________
3. Построить график зависимости р от V, отложив по вертикали р, а по горизонтали V.
Пример 1. Пример 2.
Построить график зависимости р от Т, отложив по вертикали р, по горизонтали Т.
Пример 1. Пример 2.
В выводе написать, как изменяются p,V,T газа на графиках:
Пример 1. ___________________________________________________
Пример 2. ___________________________________________________
Контрольные вопросы:
Перечислите основные характеристики идеального газа, укажите единицы их измерения:
1. __________________ 2. _________________ 3. ________________
2) Перечислите изопроцессы и объясните их названия
1. ___________________________________ 2. ____________________________________ 3. _________________________________________
3) Установите соответствие
1.Физическая величина:
1.V 2.Т3.Q Единица измерения (СИ) А.К Б.м3 В. л Г. Дж
2.Температура по шкале Цельсия (°С)
1. 0, 2. 36,6 3. – 273. Температура по шкале Кельвина (К)
А. 273, Б. 0, В. 309,6.
3. Физическая величина
1. среднеквадратичная скорость 2. масса вещества
3. количество вещества Единица измерения (СИ)
А. кг
Б. моль
В. м/с Г. м 2/с Д. моль - 1
Вопрос 1 2 3
Ответ Лабораторная работа №5
Изучение закона Бойля - МариоттаЦель: проверить на практике выполнение закона Бойля - Мариотта.
Приборы: прибор для изучения газовых законов.
Теория:
Закон Бойля - Мариотта изотермический , т.е. Т = const
р1V1 = р2V2
В работе проверяется выполнение формулы:
С1 = С2 (1), где C1 = р1V1 , С 2 = р2 V2- расчетные формулы.
Если формула 1 выполняется с учетом погрешности, значит закон Бойля - Мариотта тоже выполняется.
Схема установки для проведения опыта на рисунке:
1 – баллон с газом, 2 – манометр 6985057150
Ход работы:
Цена деления: манометра - 0,2 мм.рт. ст., цилиндра - 10 мл.
2. Установить поршень цилиндра на отметку 150 мл при открытом зажиме. Зажим закрыть и установить поршень на каком-либо значении объема.
Записать объем ( + 2 мл - поправка на объем газа в трубках) и показания манометра (*10)
Показания манометра перевести в паскали : 1 мм. рт.ст = 133 Па, объем из мл в m3 - *10-6.
Вычислить р= ро - рм:
1.___________________________________________
2.___________________________________________
Найти C1 =p1 V, С 2 = Р2V2:
1._________________________ 2.__________________________
Погрешности :V = 10-6 м3р = 103 Па
εс=∆VV+∆pp*100%: 1.____________________________________________________________________________
2.____________________________________________________________________________
∆С=εс*С100%1.______________________________2.____________________________________________
7. Ответ: С1 = ( C1± C1 ) Па* м3_____________________________________________
С2=( С2+ С2 ) Па* м3_____________________________________________
8. Вывод: сравнитьС1 и С2 и сделать вывод о выполнении закона: _____________________________________________________________________________
указать причины погрешности:__________________________________________________
Опыт ро, Па
барометр рм, Па
манометр р= ро - рм, Па
давление
газа С,
Па м3 V, м3 р,ПаV, м3 εс% С,
Па* м3
1 105 2 105 Контрольные вопросы:
Вещество состоит из молекул, между которыми есть
А. расстояния
Б. атомы
В. электроны
2. Молекулы вещества движутся
А. медленно
Б. быстро
В. упорядоченно
Г. беспорядочно
3. Явление диффузии доказывает
А. существование молекул
Б. притяжение молекул.
В. отталкивание молекул
Г. хаотическое движение молекул
4. Силы взаимодействия молекул
А. имеют электрическую природу
Б. имеют магнитную природу
В. неэлектрической природы
5. Масса молекулы приблизительно равна
А.1027 кг
Б. 10-27 гВ. 10-27 кг6. Скорость молекул газа зависит отА. массы и диаметра
Б. массы молекулы и температуры газа
В. диаметра молекулы и температуры газа
 7. Единица термодинамической температуры в СИА. градусы Цельсия 
Б. Кельвины  
С. Джоули    
Д. градусы Фаренгейта
8. Выразите 50 градусов Цельсия в КельвинахА. 50 К 
Б. -50 К      
С. 323 К       
Д. -223 К
9. Движение молекулдолжно прекратитьсяпри температуре равной А. 0 по Цельсию   
Б. -100 по Цельсию   
С. 0 К    
Вопрос 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Ответ 10.Производит ли газ давление в состоянии невесомости? Почему? __________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
11. Определить массу 10 л воздуха при температуре 293 К под давлением 20 атм.
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Лабораторная работа № 6
Измерение влажности воздуха в кабинете
Цель: Научиться работать с психрометром и измерять влажность воздуха в кабинете.
Приборы: психрометр, справочные таблицы.
Ход работы:
Измерить температуру в кабинете t1 - сухой термометр, водяного пара -t2- влажный термометр.
Рассчитать ∆t = t1 -t2: ____________________________________________________
По таблицам определить влажность воздуха и давление насыщенного пара.
Рассчитать парциальное пара р = φ*р0100%:
1.____________________________ 2. ____________________________________
Рассчитать погрешности : р =р0 = 102 Па.
εφ=∆рр+∆р0р0*100%1.____________________________________________________________________________2.____________________________________________________________________________
∆φ=φ*εφ100%1._______________________________________________________
2._______________________________________________________
Ответ: φ=( φ±∆φ ) %: 1. ___________________ 2. _________________________
В выводе указать причины погрешности и объяснить их появление: __________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Опыт t1,°C t2°С р0, Па р,Па φ ,% ∆φ% εφ, %
1 2 Психрометрическая таблица
Показания сухого термометра Разность показаний сухого и влажного термометров, 0С
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Влажность воздуха, %
12 100 89 78 68 57 48 38 29 20 11
13 100 89 79 69 59 49 40 31 23 14
14 100 89 79 70 60 51 42 34 25 17
15 100 90 80 71 61 52 44 36 27 20
16 100 90 81 71 62 54 46 37 30 22
17 100 90 81 72 64 55 47 39 32 24
18 100 91 82 73 65 56 49 41 34 27
19 100 91 82 74 65 58 50 43 35 29
20 100 91 83 74 66 59 51 44 37 30
21 100 91 83 75 67 60 52 46 39 32
22 100 92 83 76 68 61 54 47 40 34
23 100 92 84 76 69 61 55 48 42 36
24 100 92 84 77 69 62 56 49 43 37
25 100 92 84 77 70 63 57 50 44 38
Давление насыщенного пара
t, 0C р0, к Па t, 0C р0, к Па t, 0C р0, к Па t, 0C р0, к Па
-5 0,4 5 0,88 12 1,4 18 2,07
0 0,61 6 0,93 13 1,49 19 1,2
1 0,65 7 1 14 1,6 20 2,33
2 0,71 8 1,06 15 1,71 21 2,49
3 0,76 9 1,14 16 1,81 22 2,64
4 0,81 10 1,23 17 1,93 23 2,81
Контрольные вопросы:
1. Сухой и влажный термометры психрометра показывают одинаковую температуру. Какова относительная влажность воздуха? _____________________
2. Относительная влажность воздуха вечером при температуре t =250С составляет φ=70%. Ночью температура понизилась до 160С. Что произойдет с влажностью? _________________________________________________________________________
3. Почему сухой и влажный термометр показывают разную температуру?_________________________________________________________________
4. Чем пар отличается от газа? ______________________________________________________________________________________________________________________________
5. Чем насыщенный пар отличается от ненасыщенного? __________________________
_____________________________________________________________________________
6. В герметически закрытом сосуде находятся вода и водяной пар. Как изменится концентрация молекул водяного пара при нагревании сосуда? __________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Лабораторная работа № 7
Измерение коэффициента поверхностного натяжения жидкости
Цель:закрепить понятие коэффициента поверхностного натяжения жидкости.
Приборы: стакан, вода, капилляр, линейка.
Теория: Смачивающая жидкость поднимается в капилляре, т.к. на нее действует дополнительное давление: р= 2* σ/ R, R- радиус капилляра.Высота подъема жидкости h= 2* σ /ρ*g*R. Тогда σ = h*R*g*ρ/ 2 . Но d = 2*R. Тогда σ=h*d*g*ρ /4 – расчетная формула.
Ход работы:
Опустить в стакан с водой капилляр. Измерить высоту подъема воды в капилляре над поверхностью воды в стакане - h.
Рассчитать
σ=h*d*g*ρ4 __________________________FH=h*σ _____________________________
р= 2* σ/ R_____________________________
Погрешности: h = 0,0001 м, ∆d = 0,00001 м ,R= 0.00001м.
εσ=∆hh+∆dd*100% ___________________________________________
∆σ=σ*εσ100% ___________________________________________________
εF=∆hh+∆σσ*100% __________________________________________
∆F=F*εF100%____________________________________________________
εp=2*∆σσ+∆RR*100% _______________________________________
∆p=p*εp100% ___________________________________________________
Ответ: σ= (σ± ∆σ)Н/м ___________________________
FH=(FH±∆FH)H________________________________
р = (р ± ∆р ) Па___________________________________
В выводе : указать причины погрешности__________________________________
сравнить рассчитанный коэффициент натяжения с табличным:_________________
опыт d,
м h,
м σт ,
Н/м σН/м F,
Н РПа εσ% ∆σН/м εF% ∆F
Н εp% ∆p ρПа кг/м3
вода 0,5*10-3 0,072 1000
Контрольные вопросы:
1. При испарении температура жидкости
А. постоянна
Б. увеличивается
В. Уменьшается
2. Жидкости объем и форму
А. сохраняют
Б. не сохраняют
В. сохраняют объем и не сохраняют форму
3. В поверхностном слое молекулы совершают работу, т.к. на жидкость действует
А. сила тяжести
Б. сила упругости
В. сила трения
4. В поверхностном слое жидкости молекулы
А. двигаются внутрь жидкости
Б. двигаются к поверхности жидкости
В. не двигаются
5. Вода на стекле – это
А. смачивающая жидкость
Б. не смачивающая жидкость
6. В поверхностном слое молекулы жидкостисоздают
А. дополнительную температуру
Б. дополнительное давлениеВ. Ничего дополнительного не создают
7. Естественная форма жидкости – шар. На Земле эту форму жидкости не принимают из – за
А. давления в поверхностном слое
Б. силы поверхностного натяжения
В. Силы тяжести
Вопрос 1 2 3 4 5 6 7
Ответ Лабораторная работа № 8
Измерение модуля упругости резины
Цель: научиться на практике определять модуль Юнга резины.
Приборы: штатив с лапкой, резиновый шнур, грузы, линейка.
Теория: Модуль Юнга в работе вычисляется по формуле: Е = F*l0 / a*b*( 1 -10),где
F - сила упругости , равная весу грузов на шнуре
а - ширина шнура, b - толщина шнура
l0 - расстояние между метками А и В на шнуре без грузов
l- расстояние между метками А и В на шнуре с грузами
Ход работы:
Измерить l0.
Подвесить 2 груза и измерить l .
Повторить опыт с 3 грузами. Данные занести в таблицу.
Вычислить Е для всех опытов:
1.___________________________________________________________________________2.___________________________________________________________________________3.___________________________________________________________________________ Погрешности:1 =10 = 10-3 м , ∆b = 10-4 м, a = 10 -3 м, F = 0,1Н.
εE=∆FF+∆l0l0+∆aa+∆bb+∆ll-l0*100%1.___________________________________________________________________________2.___________________________________________________________________________3.___________________________________________________________________________
∆E=E*εE100%1.__________________________________ 2._______________________________________ 3.___________________________________________________________________________ 6. Ответ: Е= ( Е ±∆E) Па
1._______________________________ 2. ______________________________
3._____________________________________
В выводе : указать причины погрешности:___________________________________
сравнить рассчитанный модуль Юнга с табличным______________________________
опыт l0,м l ,м а, мb, м F, Н Е,Па Ет,ПаεE% Е, Па
1
10-3 2 5*106 2 10- 3 3 Контрольные задания.
1. Твердые тела
А. обладают ближним порядком
Б. обладают дальним порядком
В. обладают ближним и дальним порядком
2. После пластической деформации тело
А. не восстанавливает объем и форму
Б. не восстанавливает форму
В. Разрушается
3. Аморфные тела – это тела , в которых молекулы
А. образуют упорядоченную структуру
Б. не образуют упорядоченную структуру
В. расположены в виде решетки
4. Механическое напряжение характеризует способность тела
А. растягиваться
Б. сжиматься
В. сопротивляться деформации
5. После хрупкой деформации тело
А. не восстанавливает объем
Б. не восстанавливает форму
В. Разрушается
6. Кристаллы – это тела, в которых молекулы
А. образуют упорядоченную структуру
Б. не образуют упорядоченную структуру
В. расположены в виде решетки
7. Кристаллы – это ( выберете все правильные варианты)
А. пластмасса
Б. алмаз
В. графит
Г. дерево
Д.соль
Е. смола
Вопрос 1 2 3 4 5 6 7
Ответ 8. Отличаются ли плотности одного и того же вещества при разных температурах? Попробуйте объяснить, используя свои знания по всему разделу «Молекулярная физика».
__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
9. От чего зависит абсолютная деформация при растяжении или сжатии тела?
__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
10. Под действием растягивающей силы длина стержня изменилась от 80 до 80,2 см. Определить абсолютное и относительное удлинение стержня.
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
11. Определить относительное укорочение при сжатии бетона, если механическое напряжение 8*106Па. Модуль Юнга бетона 40 ГПа.
_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Лабораторная работа №9
Расчет электрической цепи
Цель: научиться собирать и рассчитывать электрические цепи с помощью законов соединения проводников.
Приборы: сопротивления, вольтметр, амперметр, соединительные провода.
Теория :В работе рассчитывается электрическая цепь с помощью законов:
ЗАКОНЫ СОЕДИНЕНИЯ
последовательное параллельное
Y =Y1=Y2=Y3 Y= Y 1+ Y2+Y3
U= U1 +U2 +U3 U=U1=U2=U3
R=R1+R2+R3 1/R=1/R1+1/R2+1/R3

Ход работы:
1.По данным на рисунке схемам выполнить задание:
Обозначить приборы на схеме.
Рассчитать общее сопротивление каждой цепи, если каждое сопротивление по 15 Ом.
1.



2.
Расчеты:
Схема 1. ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Схема 2. ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
2. Заполнить таблицу, используя законы соединения проводников, получив данные у преподавателя.
Вид соединения U1, B U1, B Y1, A Y2, A R1, Ом R2, Ом U Y R
последовательное параллельное Расчеты:
Последовательное соединение: _________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________Параллельное соединение: ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Контрольные вопросы:
Какой вид соединения последовательное или параллельное удобнее в эксплуатации и почему? __________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Решить задачи.
Рассчитать общее сопротивление, если
R1=4 Ом, R2=2 Ом, R3=3 Ом, R4=10 Ом.

Рассчитать общее сопротивление, если
R1=4 Ом, R2=12 Ом, R3=5 Ом, R4=15 Ом.

рассчитать общее сопротивление, если
R1=60 Ом, R2=12 Ом, R3=15 Ом, R4=3 Ом

Лабораторная работа № 10
Измерение удельного сопротивления проводника
Цель: измерить сопротивление конкретного проводника.
Приборы: источник, сопротивление, амперметр, вольтметр, реостат, ключ соединительные провода.
Теория: по определению R =ρ*lS , т.к. в сечении проводника лежит круг то S=πD2 /4 .
Тогда R=4 * l/π*D2. По закону Ома: R = U/Y.
Тогда расчетная формула: ρ=D2 * U / 4*Y*l.Мощность, потребляемая цепью рассчитывается по формуле: Р = YU
Ход работы:
Собрать цепь по схеме:

A
R
V



Измерить Y и U. Опыт повторить два раза, изменяя силу тока реостатом.
Рассчитать ρ - удельное сопротивление:
1._______________________________________________________________________________________________________________________________________________2._______________________________________________________________________________________________________________________________________________
4. Погрешности: U= 0.01 В, Y = 0.001 А, l = 10 -3м ,D = 10 -4 м
ερ=∆YY+∆UU+∆ll+∆DD*100%1._______________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 2._____________________________________________________________________________________________________________________________________________________
∆ρ= ρ*ερ100%1._______________________________________________________________2. ___________________________________________________________________________
εP=2* ∆YY+∆UU*100%1.________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 2._________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
∆P= P*εP100%1.___________________________________________________________________________2.___________________________________________________________________________
6. Ответ: ρ=ρ ±∆ρОм*м1. _______________________________ 2. _________________________________________
Р = ( Р ±∆Р) Вт
1. _______________________________ 2. _________________________________________
Вывод: по справочнику определить материал проводника:_______________________
указать причины погрешности______________________________________________
Опыт U, B Y,A l, м D,м ρ, Ом*мR, Ом Р, Вт ερ, %∆ρ, Ом*мεР, %∆Р, Вт1 0,5 0,5*10-3 2 0,5 0,5*10-3 Контрольное задание.
По заданной схеме решить задачу: все сопротивления по 4 Ом, сила тока в цепи 0,55 А. Найти общее сопротивление и напряжение в цепи.

Реостат состоит из керамической трубы на двух металлический стойках; константановой проволоки разного диаметра, навитой на трубу; направляющей металлической полосы (стержня) для ползунка над трубой; ползунка с двумя прижимными контактами и с пластмассовой ручкой.
Вопросы:
В чем отличие реостата и резистора?
______________________________________________
______________________________________________
Для чего используют реостат в цепи?
______________________________________________
______________________________________________
Как изменится сопротивление реостата, если вместо константановой проволоки взять никелиновую?
______________________________________________
______________________________________________
Лабораторная работа №11
Измерение ЭДС, расчет внутреннего сопротивления и количества тепла
Цель: изучение закона Ома для полной цепи.
Приборы: источник, амперметр, вольтметр, реостат, ключ, соединительные провода.
Теория: при разомкнутом ключе ЭДС источника равна напряжению в цепи. Следовательно, измеряя напряжение в цепи мы находим ЭДС. Внутреннее сопротивление источника находится по закону Ома для полной цепи: ε= Y*( R + г). Тогда г = εY-R - расчетная формула.
При прохождении тока в цепи выделяется тепло, количество которого рассчитывается по закону Джоуля - Ленца: Q = Y2t( R + г) - расчетная формулаt = 1 c
Ход работы:
Собрать цепь по схеме. Измерить ЭДС на источнике при разомкнутом ключе.
Измерить Y и U в цепи при замкнутом ключе. Опыт повторить, изменив реостатом силу тока в цепи.
Рассчитать R и r, Q.
R: 1.___________________________________ 2.______________________________________
r: 1.____________________________________
2. ______________________________________Q: 1.______________________________2.______________________________
Рассчитать погрешности: ∆U= ∆ε= 0.01 В, Y = 0.001А
εr=∆εε+ ∆UU+∆YY*100%1._________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
2._________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
∆r= r*εr100%1.___________________________________________________________________________2.___________________________________________________________________________
εQ=∆rr+ ∆UU+2*∆YY*100%1._________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 2._________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
∆Q= Q*εQ100% 1._______________________ 2. ________________________________
Ответ: г = ( г ± ∆г) Ом
1.______________________________ 2.____________________________________
Q = ( Q± ∆Q) Дж
1.______________________________ 2. _____________________________________
Вывод: указать причины погрешности_______________________________________
Опыт U, В Y, А ε,В R, Om r,Ом Q,Дж εr,% ∆ r,Ом εQ,% Q ,Дж
1 2 Контрольные задания: решите задачи
Батарейка для карманного фонарика замкнута на реостат. При сопротивлении реостата 1,65 Ом напряжение на нем 3,3 В, напряжение батарейки 3,5 В. Найдите внутреннее сопротивление батарейки.
Пусть в собранной нами цепи показание амперметра 0,5 А. ЭДС источника 4,5 В, его внутреннее сопротивление 1 Ом. Каково показание вольтметра?
Пусть в собранной нами цепи показание амперметра 2 А и вольтметра 4 В. Чему равна ЭДС источника, если его внутреннее сопротивление 0,5 Ом?
4. Пусть в собранной нами цепи показание амперметра 1 А и вольтметра 3 В. Чему равно внутреннее сопротивление источника, если его ЭДС 4,5 В?
Лабораторная работа №12
Исследование зависимости мощности, потребляемой лампой от напряжения на ее зажимах
Цель: Найти зависимость мощности от напряжения и оформления ее в виде графика.
Приборы: лампа, амперметр, вольтметр, ключ, источник, соединительные провода.
Теория: Мощность тока на участке цепи равнаP=YU - расчетная формула.
В работе строится график зависимости мощности от напряжения и рассчитывается сопротивление в цепи по формулеR= U/Y - расчетная формула
Ход работы:
Собрать цепь по схеме, по которой ведутся измерения:

A
V



Измерить Y и U в цепи. Опыт повторить 2 раза, изменив реостатом силу тока в цепи.
Рассчитать:
R: 1._______________________________________
2. _________________________________________3. _________________________________________Р: 1. _______________________________________
2. ________________________________________3. _________________________________________
Погрешности U= 0.01 В, Y = 0.001 А QUOTE ∆U=0.1 B, ∆Y=0.01 A
εP=∆UU+ ∆YY*100%1.___________________________________________________________________________ 2.___________________________________________________________________________ 3.___________________________________________________________________________
∆P= P*εP100% 1. _____________________________ 2. ________________________________3. _________________________________________________________________________
Ответ: Р=(Р ± Р) Вт
1._____________________ 2.____________________________3. ___________________________________________________
Построить по данным опытов график зависимости мощности от напряжения, отложив по вертикали напряжение.

Вывод:
Как мощность зависит от напряжения? __________________________________________
Указать причины погрешности__________________________________________________
опыт U, В Y, А Р, Вт ∆U, В Y, А εP,% Р, Вт
1 2 3 Контрольные задания: закончите предложения:
Мощность электрической цепи показывает какую …__________________________
Если увеличить напряжение в цепи в 2 раза, то мощность…____________________
Если уменьшить силу тока в 4раза,то мощность…_____________________________
Если увеличивать напряжение в цепи, то накал лампы…________________________
Если уменьшать силу тока в цепи, то накал лампы…___________________________
Решить задачу: Начертить схему из 3 последовательных и 2 параллельно соединенных с ними сопротивлений, амперметра, вольтметра, источника и ключа. Найти общую силу тока в цепи, если каждое сопротивление по 15 Ом, общее напряжение в цепи 3 В. Найти мощность в цепи, если цепь работает 3 мин.
Схема:
Решение:
Лабораторная работа № 13
Расчет КПД электрической цепи
Цель: закрепить на практике понятие КПД электрической цепи и научиться рассчитывать его.
Приборы: источник, сопротивление, амперметр, вольтметр, реостат, ключ, соединительные провода.
Теория: КПД - это отношение полезной работы к затраченной. В случае электрической цепи : полезная работа находится по закону Джоуля - Ленца Qn = Y2*R* t, затраченная работа находится через мощностьQ3=Y*U* t. Тогда КПД находится по формуле:
КПД = (YR / U) * 100 %
Ход работы:
Собрать цепь, по которой ведутся измерения:


V
A


Измерить Y и U. Опыт повторить три раза, изменяя силу тока реостатом.
Рассчитать КПД:
1. _____________________________________________________________________2._______________________________________________________________________ 3._______________________________________________________________________
Погрешности: Y = 0.001 A, U = 0,01 В, ∆R= 0.1 Ом
ε=∆YY+ ∆UU+ ∆RR*100%1._________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 2._________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
3.___________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________
∆КПДКПД*ε100%
1. ______________________________ 2. _______________________________3.___________________________________________________________________________
Ответ( в ответе сделать вычитание и по этим данным выполнить пункт 6):
1.KПД = (КПД -∆КПД QUOTE ± ∆ КПД) % = ________________________
2.KПД = (КПД -∆КПД QUOTE ± ∆ КПД) % = ________________________
3.KПД = (КПД -∆КПД QUOTE ± ∆ КПД) % = ________________________
Построить график зависимости КПД от Y, отложив по вертикали КПД, Y- по горизонтали.

Вывод: как КПД зависит от Y и U_________________________________________
указать причины погрешности.________________________________________________опыт Y, А U,В R, Ом КПД,% ∆КПД, % ε, %1 2 3 Контрольные вопросы:
1. Электрическое поле — это
А. физическая величина, характеризующая способность тел к электрическим взаимодействиям,
Б. вид материи, главное свойство которого — действие на заряды с некоторой силой,
В. физическая величина, характеризующая силу, действующую на заряд в данной точке,
Г. физическая величина, характеризующая работу по перемещению заряда.
2. Единицей измерения напряженности является
А. кулон (Кл),
Б. вольт (В),
В. ньютон/кулон (Н/Кл).
3. Напряженность электрического поля — это
А. физическая величина, характеризующая способность тел к электрическим взаимодействиям,
Б. вид материи, главное свойство которого - действие на заряды некоторой силой,
В. физическая величина, характеризующая силу, действующую на заряд,
Г. физическая величина, характеризующая работу по перемещению заряда.
4. Напряжение—это физическая величина, характеризующая
А. способность тел к электрическим взаимодействиям,
Б. силу, действующую на заряд,
В. работу по перемещению заряда.
5. Электрическая цепь- это …
А. соединены между собой резисторы, реостаты, источники тока и напряжения.Б. совокупность всех электрических приборов, функционирующих независимо друг от друга.В. совокупность соединенных между собой проводниками резисторов , конденсаторов , источников тока и напряжения, переключателей и т.д., из-за которой может проходить электрический ток .Г. совокупность соединенных между собой электро приборов соединяются обязательно 4 и более проводниками.6. Амперметр в круг подключают:
А.параллельно.
Б. последовательно.
В. после источники тока.
Г. рядом с выключателем.
Д. после вольтметра.
Вопрос 1 2 3 4 5 6
Ответ Дополните предложение.
Сила тока на участке цепи прямо пропорциональна приложенному__________ и обратно пропорциональна _______________ проводника.
Сила тока в цепи с источником равна отношению _________ цепи к ее полному ____________.
Лабораторная работа № 14
Наблюдение взаимодействия магнитного поля и тока
Цель: научиться применять на практике правила Ленца, правой руки и правило буравчика.
Приборы: источник, магнит, катушка, ключ.
Теория: если внутри замкнутого проводника ( рамки, катушки) перемещать магнит, то по законам ЭМИ в нем создается индукционный ток, направление ЭДС которого определяется по правилу правой руки: если ладонь правой руки расположить так, чтоВвходит в ладонь, а отогнутый на 90° большой палец совпадает с направлением движения проводника, то четыре вытянутых пальца укажут направление ЭДС индукции.
Ход работы.
Указать направление тока в катушке на схемах.
По правилу Ленца определить направления магнитных полей тока и катушки.
По правилу правой руки определить направление ЭДС индукции.
Схема Выполнение задания
+-
+-
В выводе указать, с какими правилами вы ознакомились на практике_____________________________________________________________________________
Контрольное задание:
Магнитное поле создается вокруг
А. электрического заряда
Б. электрического тока
В. движущегося электрического заряда
2. Может быть
А. электрическое поле без магнитногоБ. магнитное поле без электрическогоВ. электрическое и магнитное поле одновременно
3. На проводник с током действует
А. сила Ампера
Б. сила Лоренца
В. сила взаимодействия проводников с током
4. Между 2 проводниками с током действует
А. сила Ампера
Б. сила Лоренца
В. сила взаимодействия проводников с током
5. На заряженную частицу, двигающуюся в магнитном поле, действует
А. сила Ампера
Б. сила Лоренца
В.сила взаимодействия проводников с током
6. На катушку с током действует
А. сила Ампера
Б. сила Лоренца
В. ЭДС индукции
7. При изменении магнитного поля в замкнутом проводнике в нем возникает
А. сила Ампера
Б. сила Лоренца
В. ЭДС индукции
Г. индукционный ток
8. Направление индукционного тока определяется
А. по правилу левой руки
Б. по правилу буравчика
В. по правилу Ленца
Вопрос 1 2 3 4 5 6 7 8
Ответ Ответить на вопрос:
Как можно быстро разделить смешавшиеся на полу мастерской железные и цинковые опилки? ___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Лабораторная работа № 15
Измерение длины световой волны с помощью дифракционной решетки
Цель: научиться использовать дифракционную решетку на практике.
Приборы: источник света, дифракционная решетка, прибор для измерения длины волны.
Теория: по формуле для дифракционной решетки длина волны находится:
λ= d*sinφ/ к
Тогда расчетная формула: λ = d*а / k*b, где а - расстояние от решетки до экрана , b- расстояние от центра экрана до спектра.
Ход работы:
Поместить решетку в прибор.
Экран с щелью расположить на расстоянии 50 см от решетки.
Перемещая экран, получить четкий спектр.
Измерить а- расстояние от решетки до экрана - не менять в течении всех опытов.
Найти линии спектра 1 порядка указанные в таблице и измерить b - расстояние от центра экрана до спектра.
Опыт повторить с линиями спектра 2 порядка указанными в таблице.
Рассчитать длину волны для этих цветов
Красный _____________________________________________________________________
Фиолетовый __________________________________________________________________
Желтый ______________________________________________________________________
Зеленый______________________________________________________________________
Погрешности: ∆а= ∆b=0.001 мε=∆аа+ ∆bb* 100%Красный______________________________________________________________________
Фиолетовый___________________________________________________________________
Желтый______________________________________________________________________
Зеленый______________________________________________________________________
∆λ =λ* ε100%Красный ______________________________ Фиолетовый ___________________________
Желтый ________________________________Зеленый_______________________________
Ответ: λ = ( λ ∆λ) мКрасный ______________________________ Фиолетовый ___________________________
Желтый ________________________________Зеленый_______________________________
Вывод: сравнить рассчитанную длину волны с табличной _____________________________________________________________________________
указать причины погрешности___________________________________________________
опыт а, мb , м к d, м λ, мλт ,м ελ,% ∆λ
красный 1 750* 10 -9 фиолетовый 1 400* 10 -9 желтый 2 590* 10 -9 зеленый 2 570* 10 -9 Контрольные вопросы:
Какие волны называются когерентными, как их можно получить?
________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Какой вид имеет интерференционная картина в случае монохроматического света?
______________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Период дифракционной решетки 1,2˙10-3см. Под каким углом будет виден спектр 2-го порядка, если на решетку падает волна длиной 720 нм?
___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Определите постоянную дифракционной решетки, если при ее освещении светом с длиной волны 0,656 мкм спектр второго порядка виден под углом 150?
______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Лабораторная работа № 16
Измерение показателя преломления стекла
Цель: измерить показатель преломления конкретного вещества геометрическим способом.
Приборы: стеклянная пластинка, свеча, экран с щелью, линейка, карандаш.
Теория: построение
Рассмотрим построение: отмечаем путь луча через пластинку.
Проводим окружность с центром в точке В радиусом
R = h- высота пластинки.
Из точки В опускаем перпендикуляр ЕВD до пересечения с окружностью.
4. Из точек пересечения луча с окружностью опускаем перпендикуляры на ЕВD и получаем отрезки АЕ и DС.
5. sinα = АЕ/EВ , sinγ=DС/BС
Ход работы:
Посередине чистого листа обвести контуры пластинки и отметить ход луча света.
Сделать построение, описанное в теории.
Измерить отрезки AЕ, EВ, DС , BС и рассчитать
sinα ______________________________________________
sinγ._______________________________________________
Вычислить n = sinα/sinγ _______________________
По таблице Брадиса найти углы падения и преломления в градусах.
Найти скорость света в стекле :v = с/ n ________________________
Погрешности: AC= EB= DE = DB = 0,001 м
εn=∆ACAC+ ∆EBEB+ ∆DEDE+ ∆DBDB*100%__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
∆n= εn*n100%____________________________________________________________________________ Ответ: n= n ∓∆n___________________________________________________________
Вывод: сравнить найденный показатель преломления с табличным ( n = 1,5) и сделать вывод о точности метода измерения _____________________________________________________________________________
указать причины погрешности___________________________________________________
АЕ,мEВ,м DС,m BС,m n sinα sinγα γ v, m/c εn ∆n
Контрольные задания:
Почему туман, состоящий из прозрачных капелек воды, оказывается непрозрачным?
__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Солнечный свет падает на поверхность воды в сосуде. Каков угол преломления, если угол падения 250 ?__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________При угле падения 600 угол преломления равен 400. Определите угол преломления в этой же среде, если световой пучок направить под углом 300 ?__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
4. Показатель преломления равен 2,42 – это значит, что свет в вакууме распространяется в 2,42 раза _______________ чем в веществе ( вставить пропущенное слово)
5. В чём сущность явления преломления света и какова причина этого явления?
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________В каких случаях свет на границе раздела двух прозрачных сред не преломляется?
__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
6. Почему находясь в лодке, трудно попасть копьём в рыбу?
____________________________________________________________________________
7. Как изменилось бы видимое расположение звёзд на небе, если бы исчезла атмосфера Земли?
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Лабораторная работа № 17
Построение изображения в линзе
Цель: научиться строить изображение в линзе и познакомиться с формулой тонкой линзы.
Приборы: линейка, карандаш.
Теория:
Вид изображения, полученного в линзе, зависит от расстояния до предмета - d.
Рассмотрим три основных случая:
F<d< 2*F - действительное, перевернутое, увеличенное;
d<F - мнимое, прямое, увеличенное;
d = F - лучи параллельны - изображения нет.
Для всех линз выполняется формула:F = d*fd+fгде f - расстояние от линзы до изображения, F - фокусное расстояние [ F ] = [ м ].
Оптическая сила линзы находится по формуле:
D= 1F, [D]=[дптр]
Ход работы : В таблице заданыd и f. По этим данным найти
F ____________________________
F _____________________________
D_____________________________
D ______________________________
Рассчитать погрешности: f = ∆d= 10 -3м.
εF=∆dd+ ∆ff*100%1.___________________________________________________________________________ 2.___________________________________________________________________________
∆F= F*εF100%____________________________ 2. ________________________________
εD=∆FF*100%________________________________2. _____________________________
∆D= D*εD100%1.______________________________ 2. _____________________________
Сделать построение изображение в линзе по заданным d, F в сантиметрах.
Дать характеристику изображения, сделав построения изображения в линзе по данным таблицы.
Опыт Построение Характеристика
1 2 Ответ: F = (F±∆F)m_________________________________________
D = (D±∆D) Дптр. _________________________________________
В выводе указать причины погрешности. ______________________________________
опыт d ,м f, м F,m D,дптрεF, % F,mεD∆D,дптр
1 2 Контрольные задания:
Определите построением положение линзы и ее фокус, если S – предмет, S’ – изображение.
Определите построением положение линзы и ее фокус , если CD – предмет, АВ – изображение.
Предмет стоит на расстоянии 15 см от собирающей линзы оптической силой 20 дптр. На каком расстоянии от линзы получится изображение? Дать характеристику изображения.
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Лабораторная работа № 18
Изучение уравнения Эйнштейна
Цель:научиться с помощью уравнения Эйнштейна определять основные параметры фотоэффекта и рассчитывать характеристики фотона.
Ход работы: в работе необходимо рассчитать основные параметры фотоэффекта и фотона.
Характеристики фотоэффекта:
красная граница :

скорость электронов:
запирающее напряжение:
Характеристики фотона:
энергия:
масса:
импульс: p = m*c
Заполнить таблицу:
Пример 1. рассчитать по данным в таблице
____________________________________________
____________________________________________
V________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
U_______________________________________________
______________________________________________
m ______________________________________________
p_______________________________________________
Пример 2. Данные получить у преподавателя.
____________________________________________
____________________________________________
V________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
U_______________________________________________
______________________________________________
m ______________________________________________
p_______________________________________________
пример вещество Авых, эВ , м, м, ГцV, м/с Uз, В , Джm, кг р,
кг*м/с1 Zn 3,68 300*10-9 2 Контрольные вопросы
Привести примеры практического использования фотоэлементов.____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
В чём различие между внешним и внутренним фотоэффектами?__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________Найти энергию квантов излучения, длина волны которого в ацетоне равна 450 нм.
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Лабораторная работа №19
Изучение элементарных частиц
Цель: изучить элементарные частицы, научиться определять их заряд по треку.
Приборы: таблица элементарных частиц, фотография трека, карандаш, линейка.
Теория: Работа проводится с таблицей элементарных частиц и с готовыми фотографиями треков двух заряженных частиц: 1- протон, 2 - неизвестная частица, причем V1 = V2 , частицы влетают в одно магнитное поле, т.е. B1= В2,. Тогда для рассматриваемых частиц выполняется соотношение:m2/q2*m1/q1= R1 / R2, где q1 = 1,6*10 -19Кл, m1 = 1,6*10 -27 кг.
Ход работы:
1 часть: классификация частиц: сделать классификацию элементарных частиц по таблице выбрав из каждого класса по одной частице, и занести их в таблицу:
класс пример обозначение масса заряд время
жизни
частица античастица частица античастица 2 часть: изучение треков частиц.
Выполнить построение вместе с преподавателем
Вычислить радиусы треков :R1и R2 по формуле: R= l2+4*h28*h____________________________________________________
____________________________________________________
Вычислить, взяв табличные данные из теории
R2R1________________________________________
q1m1________________________________________
Найти удельный заряд неизвестной частицы по формуле:
q2m2= q1m1*R2R1___________________________________________
Вычислить погрешности : ∆ R1= ∆R 2 = 0,1 cм.
ε=∆R1R1+ ∆R2R2*100%______________________________________________________
∆q2m2= q2m2*ε100%______________________________________________________________
Ответ:q2/m2= (q2/m2 + ∆q2/m2) Кл / кг._____________________________________
R 1, см R 2 , см R2/R1 q1/m1, Кл/кг q2/m2, Кл/кг ε ,% ∆q2/m2, Кл/кг
В выводе: определить неизвестную частицу ______________________, указать причины погрешности_____________________________________________________
Контрольные вопросы:
На рисунке схемы четырех атомов. Черные точки – электроны. Какая схемасоответствует атому ?
1016032385
Атомное ядро состоит из протонов и нейтронов. Ядерные силы действуют между парой
А. протон – протон
Б. Протон – нейтрон
В. нейтрон – нейтрон
Г. во всех парах А – ВМассы протона и нейтрона …
А. относятся как 1836:1
Б. приблизительно одинаковы
В. относятся как 1:1836
Г. Приблизительно =0
Определите отличие в составе ядер изотопов и
А. Изотоп имеет в ядре на два протона больше, чем
Б. Изотоп имеет в ядре на два протона меньше, чем
В. Изотоп имеет в ядре на два нейтрона больше, чем
Вопрос 1 2 3 4
Ответ Написать недостающее обозначение в следующих ядерных реакциях:

Записать реакцию превращения актиния - 227 во франций - 223. Какой распад происходит?
_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
Дмитриева В.Ф. Физика: учебник. – М., 2003.
Мякишев Г.Я. ., Буховцев Б.Б. Физика 10 – 11 кл.: Учебник. – М.: Просвещение, 2000.
Кабардин О.Φ., Орлов В.А. Экспериментальные задания по физике. 9—11 классы: учебное пособие для учащихся общеобразовательных учреждений. – М., 2001.
Касьянов В.А. Методические рекомендации по использованию учебников В.А.Касьянова «Физика. 10 кл.», «Физика. 11 кл.» при изучении физики на базовом и профильном уровне. – М., 2006.
ЦИФРОВЫЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ РЕСУРСЫ
1. http://physics-laphysics-lab.ucoz.ru. Физика. Лабораторные работы.
2. http://barsic.spbu.ru/www/lab_dhtml/common/menu.html. Физика. Виртуальные лабораторные работы.

Приложение 1.
Классификация погрешностей.
класс тип название определение
1 Неустранимая Метод измерения Заложена в ходе лабораторной работе, так как делается на школьном оборудовании и упрощенно.
2 Неустранимая Основная Заложена в измерительных приборах при их изготовлении и находится в паспорте прибора или на самом приборе.
3 Неустранимая Субъективная Зависит от особенностей человека: разные слух, зрение, реакция.
4 Устранимая Неверная установка прибора Установка приборов должна быть по инструкции, перед работой приборы проверить.
5 Устранимая Окружающая среда Результаты опыта зависят от состояния среды. Поэтому в течении опыта среда не должна меняться.