Тема: Определение ускорения свободного падения с помощью математического маятника для города Белгорода.

Лабораторная работа №1.

Тема: Определение ускорения свободного падения с помощью математического маятника для города Белгорода.

Цель работы: определить ускорение свободного падения с помощью математического маятника для города Белгорода.

Приборы и принадлежности:

штатив с держателем 1шт.

шарик, подвешенный на почти нерастяжимой нити длиной около 1м 1шт.

измерительная лента 1шт.

секундомер 1шт.

Выполнение работы:

1. Определяем длину нити маятника l =

2. Отсчитываем 100 полных колебаний и одновременно с помощью секундомера засекаем время этих колебаний t =

3. Вычисляем время одного полного колебания по формуле:

=

4. Повторяем опыт всего 3 раза, каждый раз изменяя длину нити на 3-5 см, используя пункты работы 1 – 2.4 методических указаний.

5. Вычисляем среднее значение ускорения свободного падения по формуле:

=

6. Определяем относительную погрешность метода по формуле:

=

7. Результат измерений и вычислений занести в таблицу 1.

1. Таблица 1. Результаты измерений.

№ п/п	l, м	t, c	Т, с	g, м/с2	gср., м/с2	, %

Вывод:

Ответы на контрольные вопросы:

Лабораторная работа № 2.

Тема: Проверка закона Гей-Люссака.

Цель работы:проверить закон Гей-Люссака с помощью эксперимента.

Приборы и принадлежности:

стеклянная трубка длиной 300 запаянная с одного конца 1шт.

сосуд с горячей водой 1шт.

стакан с холодной водой 1шт.

термометр 1шт.

линейка 1шт.

пластилин 1шт.

Проведение работы:

1. Выполняем пункты 1 – 2.5 методических указаний.

2. Зная температуру Т₁ и Т₂ находим отношение = .

3. Зная длины L₁ и L₂ находим отношение = .

4. Сравниваем отношения: .

5. Результаты измерений и вычислений заносим в таблицу 1.

Таблица 1. Результаты измерений.

L1, мм	L2, мм	Т1, К	Т2, К		т, Т2

Вывод:

Ответы на контрольные вопросы:

Лабораторная работа № 3.

Тема: Определение влажности воздуха.

Цель работы:определить влажность воздуха.

Приборы и принадлежности:

психрометр Августа 1шт.

Выполнение работы:

1. С помощью психрометра Августа находим относительную влажность воздуха, используя психрометрическую таблицу 1.

2. Находим _табл [%] , используя таблицу 1.

Таблица 1. Психрометрическая таблица.

3. Находим плотность насыщенного пара (кг/ м³) при комнатной температуре в

таблице 2.

Таблица 2. Зависимость давления р и плотности насыщенного водяного пара от

Температуры.

4. Находим значение с помощью формулы: = =

5. Определяем объем кабинета физики ( размер 10 м х 6м х4м) V =

6. Вычисляем по формуле m= V =

7. Определяем массу водяных паров, насыщающих кабинет при t = 6 ⁰С по формуле: m₆⁰_C = ₆⁰_C V (взяв из таблицы 2 плотность насыщенного пара при t = 6 ⁰С) =

8. Определяем по формуле: m=m-m₆⁰_с =

9. Заносим полученные результаты в таблицу 3.

Таблица 3. Результаты измерений.

tc, 0C	tвл, 0C	t, 0C	, %	абс, кг/м3	m, кг	m60C, кг	m, кг

Вывод:

Ответы на контрольные вопросы:

Лабораторная работа № 4.

Таблица 1. Результаты измерений.

№ п\п	Число капель	Масса всех капель М, кг.	Масса одной капли m, кг.	Диа­метр dш.к., м.	Коэф. поверх. натяж. , Н\м.	Относительн. погрешность ,%.
						-------

Вывод:

Ответы на контрольные вопросы:

Лабораторная работа № 5.

( для технических дисциплин )

Рисунок 1. Координатная сетка.

2. Определяем распределение потенциалов вдоль оси X.

3. Результаты полученных изменений заносим в таблицу1:

Таблица 1. Результаты промежуточных измерений.

А, [В]	1, [В]	2, [В]	3, [В]	4, [В]	в, [В]

4. Вычисляем значение разности потенциалов , используя данные таблицы 3.1.

_А - ₁ = ………В

₁ - ₂ = ………В

₂ - ₃ = ………В

₃ - ₄ = ………В

₄ - _в = ………В

5. Определяем градиент потенциала вдоль линии А и В (для точек 1,2,3,4) по формуле:

=

=

=

=

6. Результаты полученных вычислений заносим в таблицу 2:

Таблица 2. Результаты измерений.

Е1,[В/м]	Е2,[В/м]	Е3,[В/м]]	Е4,[В/м]

7. Определяем линии эквипотенциальной поверхности.

8. Полученную картину линий эквипотенциальной поверхности заносим на координатную сетку (рис. 1).

Вывод:

Ответы на контрольные вопросы:

Лабораторная работа № 6.

Рисунок 1. Схема электрической цепи.

3. Замыкаем электрическую цепь с первоначальным сопротивлением R = R₁ и определяем с помощью амперметра силу тока I₁ =

4. Заменяем в цепи сопротивление R₁ на R₂, вновь определяем силу тока в цепи с помощью амперметра I₂ =

5. Определяем внутреннее сопротивление источника тока по формуле:

=

6. Определяем ЭДС источника тока по формуле:

7. Подключаем вольтметр к зажимам ЛИП, находим по формуле:

IR =

8. Результаты измерений и вычислений заносим в таблицу 1:

Таблица 1. Результаты измерений.

№ / №	R, Ом	I, А	, В	r , Ом	U, В

Вывод:

Ответы на контрольные вопросы:

Лабораторная работа № 7.

Рисунок 1. Схема электрической цепи.

3. Устанавливаем длину реохорда на 30 см.

4. Измеряем величину тока I в электрической цепи и напряжение Uна концах проводника: I= U=

5. Определяем R_x по формуле: =

6. Вычисляем площадь поперечного сечения проводника по формуле:

=

7. Определяем удельное сопротивление проводника по формуле:

=

8. Повторяем работу с электрической цепью, установив реохорд на 40 см, используя для этого пункты 4 – 7 отчёта лабораторной работы.

9. Повторяем работу с электрической цепью, установив реохорд на 50 см, используя для этого пункты 4 – 7 отчёта лабораторной работы.

10. Найдём среднее значение , используя конечный результат трёх опытов, по формуле:

= =

= =

11. Результаты измерений и вычислений записать в таблицу 1:

Таблица 1. Результаты измерений.

№ П/П	d, (м)	l, (м)	I, (A)	V, (B)	R, (Oм)	S, (м2)	, (Ом м)	, (Ом м)	, (%)
1.
2.
3.

Вывод:

Ответы на контрольные вопросы:

Лабораторная работа № 8.

Рисунок 1. Схема электрической цепи.

2. Замыкаем цепь и при помощи реостата, установив наименьшее значение напряжения.

U₁= , соответственно I₁ =

3. Постепенно выводя реостат, записываем значения напряжения, силы тока для двух последующих значений: U₂ = I₂=

U₃ = I₃ =

4. Для каждого значения напряжения, мощность, потребляемую лампой, рассчитываем по формуле: =

= =

5. Для каждого значения напряжения вычисляем сопротивление и температуру нити лампы по формулам: = = = =

= =

6. Определить предельную мощность лампочки по ее номинальным значениям тока и напряжения (0,25А; 3,5В):P = UI=

7. Результаты всех измерений и вычислений записываем в таблицу1:

Таблица 1. Результаты измерений.

№ п/п	Тип лампы	Напряжение U, В	Сила тока I, А	Мощность P, Вт	Сопротивление R, Ом	Температура T, К	Температура t, 0C
1.
2.
3.

8. Построить графики зависимости мощности, потребляемой лампочкой, от напряжения на ней Р=f(U)и зависимости сопротивления нити накала лампочки от температуры R=f(Т).

Р,Вт R,Ом

U,В 0 Т,К

Вывод:

Ответы на контрольные вопросы:

Лабораторная работа № 9.

Рисунок 1. Схема электрической цепи.

2. Взвешиваем катод и определяем массу (m ) с точностью до 10 мг; m₁=

3. Проводим опыт, который длится 15-20 минут, и следим за тем, чтобы сила тока была неизменной. (0,5 А)

4. Размыкаем цепь и переводим время в секунды t,c =

5. Повторно взвесив катод, определяем массу m =

6. Вычисляем электрохимический эквивалент меди по формуле, зная I(А), t(с), m (кг), m (кг):

k₁ = =

7. Повторяем опыт, используя пункты 1 - 6 отчёта лабораторной работы.

k₂ = =

8. Определяем среднее значение электрохимического эквивалента k_ср по формуле:

=

9. Определяем относительную погрешность по формуле:

100% =

10. Результаты измерений и вычислений записать в таблицу 1:

№ п\п	m , (кг)	m , (кг)	m m (кг)	I, (А)	t, (с)	k, (кг/Кл)	k , (кг/Кл)	, %

Таблица 1. Результаты измерений.

Вывод:

Ответы на контрольные вопросы:

Лабораторная работа № 10.

Таблица 1. Результаты измерений.

	I — постоянный ток (мА)	U- напряжение (В)
								0,2	0,4	0,6	0,8
№.\№

7. Строим график зависимости прямого тока от напряжения.

Рисунок 1. График зависимости прямого тока от напряжения.

8. Проверяем наличие p-n переходов в транзисторе.

9. По результатам проверки пункта 8 делаем соответствующий вывод.

Вывод:

Ответы на контрольные вопросы:

Лабораторная работа № 11.

Рисунок 1. Схема электрической цепи.

2. Сделаем вывод о причине возникновения индукционного тока в проделанных опытах.

3. Повторяем опыт из пункта 1.6 методических указаний.

4. Для каждого из 4х случаев данного опыта рисуем схемы (4 схемы). (см. рис. 1.2 методической разработки)

Рисунок 2. Опыты получения индукционного тока.

5. Проверяем выполнение правила Ленца в каждом случае и заполняем по этим данным таблицу 1.

Таблица 1. Результаты измерений.

N опыта	Способ получения индукционного тока	Ii	Bi	В	Ф
	Внесение в катушку северного полюса магнита
	Удаление из катушки северного полюса магнита
	Внесение в катушку южного полюса магнита
	Удаление из катушки южного полюса магнита

Вывод:

Ответы на контрольные вопросы:

Лабораторная работа № 12.

Рисунок 1. Схема электрической цепи переменного тока.

3. С помощью ЛАТРа устанавливаем значение напряжения на дроссельной катушке равное 10В и с помощью амперметра определяем силу тока в цепи I₁ =

4. Устанавливаем значение напряжения катушки 20 В, 30 В, 40 В, 50 В и определяем соответствующие им токи I₂ = I₃ = I₄ = I₅ =

5. Определяем значение полного сопротивления для каждого измерения по формулам:

= = =

= =

6. Заполняем таблицу 1.

Таблица 1. Результаты измерений.

U, В
I, А
Z, Ом

7. Вычисляем среднее значение полного сопротивления по формуле:

=

8. Вычисляем по формуле значение индуктивности катушки:

=

9. Сравниваем L, вычисленную в лабораторной работе с номинальным значением L_н, нанесённой на катушке ДК.

10. Определяем погрешность измерения по формуле:

=

Вывод:

Ответы на контрольные вопросы:

Лабораторная работа № 13.

Рисунок 1. Схема детекторного приёмника.

2. Присоединяем антенну к приемному контуру.

3. Медленно вращаем ручку конденсатора переменной емкости, пока в телефоне не будет четко слышна работа радиостанции.

4. Меняем контурную катушку и, вращая ручку конденсатора, настраиваем приемник на станцию, работающую на втором диапазоне волн.

5. Подключаем приемник к усилителю низкой частоты, повторяем опыт.

6. Описываем физическую сущность радиопередачи радиоприемника.

7. Отвечаем на вопросы пунктов 2.1 – 2.8 методических указаний.

Вывод:

Ответы на контрольные вопросы:

Лабораторная работа № 14.

Рисунок 1. Схема установки по изучению законов фотометрии.

2. Выполняем пункты 2 – 4 методических указаний.

3. Заполняем таблицу 1.

Таблица 1. Результаты измерений.

Номер опыта	Расстояние от лампы до фотоэлемента R, м	Показания микроамперметра I, 10-6 А	Освещенность Е, лк	Отношение освещённостей	Отношение квадратов расстояний
Е1:Е2	Е1:Е3	R12:R22	R12:R32

4. Выполняем пункт 5 методических указаний.

5. Заполняем таблицу 2.

Таблица 2. Результаты измерений.

Номер опыта	Показания угломера, α	Показания микрометра I, 10-6А	Cosα	Освещённость,
	00
	300
	450
	600

Вывод:

Ответы на контрольные вопросы:

Лабораторная работа № 15.

Рисунок 1. Прохождение светового луча через стеклянную пластинку.

1. Определяем показатель преломления стекла по формуле:

=

2. Повторяем опыт два раза, каждый раз изменяя угол падения луча, перекалывая иголку из точки А в другие точки на листе бумаги, используя для работ пункты 1 – 3 методических указаний.

Рисунок 2. Прохождение светового луча через стеклянную пластинку

3. Найдём среднее значение показателя преломления стекла, используя значения трёх опытов по формуле: =   4. Определить относительную погрешность измерения по формуле: =

Рисунок 3. Прохождение светового луча через стеклянную пластинку.

5. Результаты измерений и вычислений записать в таблицу 1.

Таблица 1. Результаты измерений.

Номер опыта	BK1, мм	ВК2, мм	K1L1, мм	K2L2, мм	n	nср.	, %

Вывод:

Ответы на контрольные вопросы:

Лабораторная работа № 16.

Рисунок 1. Интерференционная картина.

7.Рассмотреть интерференционную картину при попадании света на поверхность компакт диска и зарисовать её в протокол.

Рисунок 2. Интерференционная картина.

8. Наблюдаем дифракционную картину:

9. Устанавливаем между губками штангенциркуля щель шириной 0,5 мм.

10. Приставляем щель вплотную к глазу, расположив её вертикально.

11. Смотря сквозь щель на вертикально расположенную светящуюся нить лампы, наблюдаем по обе стороны нити радужные полосы (дифракционные спектры).

12. Изменяя ширину щели от 0,5 до 0,8 мм, замечаем, как это изменение влияет на дифракционные спектры.

13. Зарисовываем дифракционную картину.

Рисунок 3. Дифракционная картина.

14. Наблюдаем дифракционные спектры в проходящем свете с помощью лоскутов капрона или батиста, засвеченной фотопленки с прорезью и рисуем их в отчёт.

Рисунок 4. Дифракционная картина.

Вывод:

Ответы на контрольные вопросы:

Лабораторная работа № 17.

Рисунок 1. Схема установки по определению длины световой волны.

2. Устанавливаем шкалу на наибольшем расстоянии от дифракционной решетки и направляем установку на источник света, получив дифракционный спектр =

3. Определяем смещение луча от щели до середины фиолетовой части спектра

=

4. Вычисляем значение длины световой волны фиолетовых лучей, используя формулу:

=

5. Повторяем опыт для зелёного, красного цвета дифракционного спектра и вычисляем длину световой волны зеленых и красных лучей по формулам:

=

=

6. Сравниваем полученные значения со средними табличными значениями из пункта 3 методических указаний и вычисляем относительную погрешность измерений по формулам:

=

=

=

7. Результаты измерений и вычислений заносим в таблицу 1.

Таблица 1. Результаты измерений.

№	Цвет	d, м	l, м	h, м		, м	, %
	Фиолетовый
	Зелёный
	Красный

Вывод:

Ответы на контрольные вопросы:

Лабораторная работа № 18.

Рисунок 1. Сплошной спектр испускания.

4. Наблюдаем линейчатый спектр испускания, используя 1 и 2 случаи методических указаний.

5. Зарисовываем изображение линейчатого спектра испускания.

Рисунок 2. Линейчатый спектр испускания.

6. Наблюдаем спектр поглощения, используя пункты 1 – 4 методических указаний.

7. Зарисовываем изображение спектра поглощения.

Рисунок 3. Спектр поглощения.

Вывод:

Ответы на контрольные вопросы:

Лабораторная работа № 19.

Рисунок 1. Фотография треков заряженных частиц.

1. Определяем направление вектора индукции магнитного поля и делаем пояснительный рисунок.

Рисунок 2. Направление вектора индукции магнитного поля.

2. Отвечаем на вопросы из пунктов 1.2 – 1.3 методических указаний.

3. Выполняем пункты 2.1 – 2.3 методических указаний:

Рисунок 3. Трек № I заряженной частицы.

4. Вычисляем изменение радиуса кривизны =

5. Вычисляем изменение энергии по формуле:

=

6. Вычисляем начальную скорость протона по формуле:

=

7. Измеряем радиус кривизны трека частицы III в начале её пробега, используя порядок пунктов 2.2.а – 2.2.д методических указаний.

Рисунок 4. Трек № III заряженной частицы.

8. Вычисляем для частицы III отношение заряда к массе по формуле:

=

9. Определяем, ядром какого элемента является частица трека III, используя пункты 2.9а – 2.9г методических указаний.

Вывод:

Ответы на контрольные вопросы:

Лабораторная работа № 20.

Таблица 1. Созвездия звёзд и их координаты.

№№ п/п	Название созвездия	Название звезды	Координаты	Условия видимости
1.		Антарис	16 ч 26,3 м	-26°19'
2.		Сириус	6 ч 42,9 м	-16°39'
3.		Спика	13 ч 22,6м	-10°54'

3. Выполняем пункт 1.2 методических указаний.

4. Заполняем таблицу 2.

Таблица 2. Созвездия звёзд и их координаты.

№ № п/п	Название созвездия	Название звезды	Координаты	Условия види­мости
1.	Близнецов	Кастор (а)
2. J»	Южн.Рыбы	Фомальгаут
3.	М. Медведица	Полярная

5. Находим положение Полярной звезды по созвездиям Б. и М. Медведицы. Сделаем рисунок 1.

Рисунок 1. Местоположение полярной звезды.

5. Сделаем рисунки созвездий Лебедя, Орла и Лиры.

Рисунок 2. Созвездия Лебедя, Орла и Лиры.

6. Выполняем пункты 3.1 – 3.4 методических указаний, используя формулы:

h_в = 90°- + ; h_н = - (90°- )

КАПЕЛЛА ( = 15^ч 13^м, = +45° 57^м)

ВЕГА ( = 18^ч 35,2^м, = +38° 41^м)

КОНОПУС ( = , = - 52°40^м)

Вывод:

Ответы на контрольные вопросы:

Лабораторная работа №1.

Тема: Определение ускорения свободного падения с помощью математического маятника для города Белгорода.

Цель работы: определить ускорение свободного падения с помощью математического маятника для города Белгорода.

Приборы и принадлежности:

штатив с держателем 1шт.

шарик, подвешенный на почти нерастяжимой нити длиной около 1м 1шт.

измерительная лента 1шт.

секундомер 1шт.

Выполнение работы:

1. Определяем длину нити маятника l =

2. Отсчитываем 100 полных колебаний и одновременно с помощью секундомера засекаем время этих колебаний t =

3. Вычисляем время одного полного колебания по формуле:

=

4. Повторяем опыт всего 3 раза, каждый раз изменяя длину нити на 3-5 см, используя пункты работы 1 – 2.4 методических указаний.

5. Вычисляем среднее значение ускорения свободного падения по формуле:

=

6. Определяем относительную погрешность метода по формуле:

=<