- •Введение
- •Правила техники безопасности при выполнении лабораторных работ по общему курсу физики
- •Методические указания к выполнению лабораторных работ
- •Правила оформления отчета о лабораторной работе
- •Требования к оформлению отчета
- •Федеральное агентство по образованию
- •Лабораторная работа №1 определение ускорения свободного падения
- •Расчет ускорения свободного падения стального грузика
- •Расчет ускорения свободного падения алюминиевого грузика
- •Лабораторная работа №2 Измерение коэффициента полезного действия механической пушки
- •Определение кпд
- •Лабораторная работа №3 Центральный удар шаров. Потеря энергии при ударе
- •Определение угла отклонения покоящегося шара
- •Расчет скорости, энергии и потерь энергии при центральном ударе шаров
- •Лабораторная работа №4 Определение момента инерции системы на основе закона сохранения момента импульса
- •Лабораторная работа №5 Прецессия гироскопа. Измерение частоты прецессии
- •Расчет угловой скорости
- •Лабораторная работа №6 Определение коэффициентов трения и сопротивления
- •Расчеты к опыту 1
- •Зависимость квадрата скорости от угла поворота
- •Зависимость логарифма скорости от угла поворота
- •Значение угла поворота (в радианах)
- •Расчеты к опыту №2
- •Зависимость квадрата скорости от угла поворота
- •Значение угла поворота (в радианах)
- •Зависимость логарифма скорости от угла поворота
- •Лабораторная работа №7 Закон Бойля-Мариотта
- •Контрольные результаты
- •Лабораторная работа №1 Изучение работы осциллографа, генератора, вольтметра
- •Лабораторная работа №2 Измерение емкости плоского конденсатора
- •Показания приборов и вычисленные значения
- •Относительная и абсолютная погрешности вычислений емкости конденсатора
- •Лабораторная работа №3 Измерение диэлектрической проницаемости веществ
- •Показания приборов и вычисленные значения
- •Абсолютная и относительная погрешности вычислений диэлектрической проницаемости
- •Лабораторная работа №№4,5 Исследование магнитных полей прямого тока и соленоида
- •Показания приборов и вычисленные значения
- •Показания приборов и вычисленные значения при опыте с соленоидом
- •Лабораторная работа №6 Определение магнитной проницаемости веществ
- •Измеренные и вычисленные данные для разных веществ
- •Относительная и абсолютная погрешности вычисления магнитной проницаемости веществ
- •Лабораторная работа №7 Измерение разности фаз колебаний
- •Лабораторная работа №1 Юстировка лазера
- •Лабораторная работа №2 «Закон Бугера»
- •Опытные данные:
- •Обработка результатов измерений:
- •Лабораторная работа №3 Поляризация света. Проверка закона Малюса
- •Опытные данные:
- •Лабораторная работа №4 Интерференция света. Опыт Юнга. Определение длины волны света
- •Экспериментальные данные
- •Лабораторная работа №5 Дифракция Фраунгофера на щели. Измерение распределения интенсивности света
- •Экспериментальные данные:
- •Лабораторная работа №6 Дисперсия света. Определение показателя преломления
- •Литература Рекомендуемая литература:
- •Приложение №1 Объем и содержание лабораторных работ по механике, молекулярной физике и термодинамике, характер занятий и их цель Состав и объем лабораторного практикума
- •Формы контроля
- •Контрольные вопросы по лабораторным работам
- •Объем и содержание лабораторных работ по электричеству и магнетизму, характер занятий и их цель Состав и объем лабораторного практикума
- •Контрольные вопросы по лабораторным работам
- •Объем и содержание лабораторных работ по оптике, характер занятий и их цель Состав и объем лабораторного практикума
- •Контрольные вопросы по лабораторным работам
- •Приложение №2
- •«Физические основы механки»
- •1. Назнание
- •2. Технические условия лкм-1
- •3. Состав изделия (комплект поставки)
- •«Основы молекулярной физики и термодинамики»
- •1. Назначение
- •2. Технические условия на комплекс лкт-9
- •3. Состав изделия (комплект поставки)
- •4. Устройство и принцип работы
- •Прежде всего выньте вилку кабеля питания из сетевой розетки!
- •«Электричество и магнетизм»
- •1. Назначение
- •2. Технические условия
- •3. Состав изделия (комплект поставки)
- •Состав блока "электрические цепи"
- •Состав блока "поле в веществе"
- •Состав модуля м01 "цепи постоянного тока"
- •Состав модуля м02 "цепи переменного тока"
- •Состав модуля моз "поле в веществе"
- •Устройство и принцип работы
- •Лабораторный комплекс лко-1 «основы оптики»
- •1. Назначение
- •2. Технические условия
- •3. Состав изделия
- •4. Устройство и принцип работы
- •Оглавление
Показания приборов и вычисленные значения
Образец |
d, мм |
U, В |
Uсо, мВ |
Ur, мВ |
Uc, B |
C1, пФ |
C2, пФ |
1 |
2 |
Воздух |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Стекло |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Оргстекло |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Текстолит |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
По показаниям генератора и осциллографа находятся абсолютная a и относительная погрешности измерений диэлектрической проницаемости.
Истинное значение диэлектрической проницаемости i, а вычисленное по показаниям приборов :
a = i –
= (a /) * 100%.
Таблица 2
Абсолютная и относительная погрешности вычислений диэлектрической проницаемости
Образец |
ср |
а |
, % |
Воздух |
|
|
|
Стекло |
|
|
|
Оргстекло |
|
|
|
Текстолит |
|
|
|
По полученным результатам делаются выводы.
Лабораторная работа №№4,5 Исследование магнитных полей прямого тока и соленоида
Цель: исследовать магнитные поля прямого тока и соленоида.
Оборудование: генератор ГСФ-2, осциллограф С1-131/1-Д, прямолинейный проводник, соленоид, датчик, сигнальные провода.
Ход работы:
Рис.1. Индукционный метод регистрации магнитного поля
L1 – контур, создающий магнитное поле;
R0 – сопротивление;
L2 – индукционный датчик магнитного поля;
T – период;
– частота колебаний.
Сигналы с датчиков поступают на 2 входа осциллографа.
Подключаются приборы по схеме, изображенной на рисунке 1. Задаются на генераторе произвольные частота и напряжение. Снимаются показания с осциллографа: размах напряжения U1 с первого входа осциллографа и размах напряжения U2 со второго.
Амплитуда магнитной индукции в эталонном датчике Bm (экспериментальное значение):
Bm = ( U2 T ) / (2 N0 S0),
где S0 = 2,54 см2 = 2,54 * 10-4 м2 – площадь датчика,
U2 – действующее значение напряжения на датчике,
и N0 = 274 – число витков.
Т.к. Т = 1/ и U2 = U2 / 2 * 20,5, то
Bm = U2 / (4 N0 S0).
При подключении по схеме на место L1 контур «Прямой ток» с числом витков N1 = 100, L2 – эталонный датчик. Датчик ориентирован на максимум ЭДС индукции (максимум U2). Проводим 5 измерений: в первом – датчик придвинут вплотную к прямому току, в последующих – отодвигается от контура с шагом 20 мм.
Теоретическое значение магнитной индукции находится по формуле:
Bm = 0 Т1 Um / ( 2 r ),
где 0 = 4 * 10-7 и r – расстояние от контура до датчика.
Т. к. Im = Um / R0 = U1/2 R0, то
Bm = 0 N1 U1 / (4 r R0)
Результаты измерений и вычислений заносят в таблицу.
В таблицу так же заносятся значения абсолютной Bma и относительной Bm погрешностей магнитной индукции, которые находятся по формулам:
Bma = |Bmi – Bm|,
где Bmi – теоретическое значение магнитной индукции,
а Bm – экспериментальное;
Bm = ( Bma / Bmi )*100%.
Таблица 1