Теоретическая часть работы
Техническая эксплуатация подъемно-транспортных, строительных, дорожных машин и оборудования (по отраслям)
Техническое обслуживание и ремонт автомобильного транспорта
Техническая эксплуатация и обслуживание электрического и электромеханического оборудования (по отраслям)
Технология лесозаготовок
Технология комплексной переработки древесины
Электрические станции, сети и системы
Организация перевозок и управление на транспорте (по видам)
Технология деревообработки
г. Череповец
2015 г
Методические рекомендации составлены Вороновой А.Н.,
Костылевой И.В., Белушкиной Ю.В.
в соответствии с рабочей программой дисциплины «Физика»,
утвержденной ПЦК от 08.06.2015 протокол №9
Методические рекомендации рассмотрены на заседании ПЦК
математических и естественнонаучных дисциплин и информатики
протокол № 8 от 20.05.2015
Председатель ПЦК А.Н. Воронова
Приняты методическим советом
Протокол № от
Методически рекомендации изданы в количестве 20 экземпляров
Пояснительная записка
Методические рекомендации по выполнению лабораторных работ по дисциплине «Физика» предназначены для студентов 1 курса специальностей технического профиля.
Лабораторные работы выполняются студентами в аудитории под руководством преподавателя при соблюдении требований охраны труда.
Лабораторные работы сопровождается выполнением измерений и вычислений. По результатам выполненной работы составляется отчет, включающий в себя номер работы, тему, цель, ход работы, результаты измерений и вычислений (таблица), вычисления и вывод.
По результатам отчета выставляются оценки «зачет» или «незачет». В случае «незачет» студент устраняет ошибки и недочеты и сдает работу на повторную проверку.
В конце учебного года при выполнении всех лабораторных работ студент оформляет подшивку, содержащую титульный лист, содержание, отчеты по всем лабораторным работам, список литературы.
Студент допускается к экзамену по физике при условии получения «зачет» по всем работам.
Содержание
№ | Название лабораторной работы | Страницы |
Правила оформления лабораторных работ Аудиторные лабораторные работы Учет погрешностей при измерениях и вычислениях Исследование движения тела под действием постоянной силы Измерение коэффициента трения скольжения Изучение движения тела по окружности под действием сил упругости и тяжести Движение тела под углом к горизонту Изучение зависимости периода колебаний нитяного маятника от длины нити Проверка закона Бойля – Мариотта Измерение влажности воздуха Измерение поверхностного натяжения жидкости Проверка правил последовательного соединения потребителей Проверка правил параллельного соединения потребителей Определение ЭДС и внутреннего сопротивления источника тока Определение показателя преломления стекла Изучение интерференции и дифракции Определение длины световой волны с помощью дифракционной решетки Внеаудиторные лабораторные работы Определение начальной скорости свободно падающего тела Измерение времени реакции с использованием линейки Наблюдение роста кристаллов из раствора Изучение закона радиоактивного распада Литература |
ПРАВИЛА ОФОРМЛЕНИЯ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ
1. Отводится рамка на расстоянии 1клетка сверху, справа и снизу, а слева отступить 4 клетки от края листа (лицевая сторона), на оборотной стороне сделать симметрично (слева – 1 клетка, справа – 4 клетки)
2. Текст от рамки должен отступать сверху и снизу на 2 клетки, а слева и справа – на 1 клетку. Соблюдая красную строку, отступить от рамки на 2 клетки.
3. Заголовок «ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА» пишется седьмым шрифтом (печатные буквы, высота 7 мм), знак № не ставится, а работы нумеруются и раскладываются в папке по порядку с 1 по 15, после аудиторных работ раскладываются домашние работы с 1 по 4.
4. Заголовки «Цель работы», «Порядок выполнения работы», «Оборудование», «Вычисления», «Вывод» пишутся печатными буквами по центру страницы. Высота заглавной буквы 7 мм, прописных – 5 мм.
5. Переносы слов в заголовках не допускаются.
6. Между заголовками оставляются интервалы 2 клетки.
7. Точки в конце предложения в заголовках не ставятся.
8. Слово Таблица записывают слева страницы, в той же строке после таблицы пишется «Результаты измерений и вычислений», а через 1 клетку чертится таблица.
9. Таблица ограничивается справа, слева, снизу. Между измерениями поперечные линии не проводятся.
10. От таблицы отступаются 2 клетки, а затем записываются вычисления к работе с пояснениями. Единицы измерения проставляются у каждого числа, а так же в ответе.
11. Все, что необходимо вычислить, записывается в отчете с пояснениями.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 1
Учет погрешностей при измерениях и вычислениях
Цель работы
Научиться определять абсолютную и относительную погрешность и по их значению оценивать точность выполненных измерений.
Теоретическая часть работы
Выполнение лабораторных работ связано с измерением различных физических величин и последующей обработкой их результатов.
Измерение – нахождение значения физической величины опытным путем с помощью средств измерения.
Прямое измерение – определение значения физической величины непосредственно средствами измерения.
Косвенное измерение – определение значения физической величины по формуле, связывающей ее с другими физическими величинами, определяемые прямыми измерениями.
Никакие измерения не делаются абсолютно точно. Они всегда производятся с некоторой погрешностью, связанной с несовершенством средств измерения и другими причинами. Но и при наличии погрешностей имеется несколько способов проведения достоверных измерений и вычисления отклонения от точного значения.
Абсолютной погрешностью называется отклонение от точного значения:
,
где Δа – абсолютная погрешность,
ат – точное значение измеряемой величины,
а – измеренное значение.
Абсолютная погрешность прямых измерений складывается из абсолютной инструментальной погрешности (определяется конструкцией прибора) и абсолютной погрешности отсчета (связана с неправильным снятием показаний прибора).
Абсолютную погрешность измерения округляют до такого же разряда, что и значения измерений.
При нескольких измерениях часто вычисляют среднее значение нескольких величин. Для этого сумму величин делят на их количество:
,
где Δаср – среднее значение абсолютной погрешности,
n – количество приближенных измерений (величин).
Относительная погрешность измерения физической величины равна отношению среднего значения абсолютной погрешности к точному значению, выраженному в процентах:
100%,
где ε – относительна погрешность.
Ход работы
1. Решить задачу 1 двумя способами
2. Решить задачу 2
3. Ответить на вопросы
Вычисления
Задача 1.
Решить задачу 1, если заданы значения:
ат – точное значение числа,
а1,а2,а3 – приближенные значения числа.
Найти среднее значение абсолютной погрешности ∆аср, относительную погрешность ε.
Способ 1:
1. Абсолютная погрешность каждого значения приближенного числа:
,
∆a1=
∆a2=
∆a3=
2. Среднее значение абсолютной погрешности: ,
∆аср=
3. Относительная погрешность: 100%
ε=
Способ 2:
1. Среднее значение приближенных величин: , аср=
2. Абсолютная погрешность: , ∆aср=
3. Относительная погрешность: ε 100% ε=
Задача 2.
Решить задачу 2, когда не задано точное значение величины, а известны только ее приближенные значения:
а1,а2,а3 – приближенные значения числа;
Найти среднее значение абсолютной погрешности ∆аср, относительную погрешность ε.
1. Среднее значение приближенных величин, принимаемое за точное значение: ,
аср=
2. Абсолютная погрешность каждого значения приближенного числа:
,
∆a1=
∆a2=
∆a3=
3. Среднее значение абсолютной погрешности: ,
∆аср=
4. Относительная погрешность: 100%
ε=
Вывод
Записать ответы на вопросы полными предложениями:
1) Что называется погрешностью?
2) Что такое абсолютная погрешность? Как ее вычислить?
3) Что такое относительная погрешность? Как ее вычислить?
4) Как вычисляется среднее значение нескольких величин?
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 2