|
Государственное автономное профессиональное образовательное учреждение Свердловской области «Екатеринбургский автомобильно-дорожный колледж» |
РАБОЧАЯ ТЕТРАДЬ
для лабораторных работ
по ОУД. 15 Физика
для студентов 1 курса
Группа ___________
ФИО _______________________________________________
Л/р № |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
Оценка |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Л/р № |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
|
Оценка |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рабочая тетрадь для лабораторных работ по учебной дисциплине «Физика» разработана в соответствии с Федеральным государственным образовательным стандартом (далее – ФГОС) среднего (полного) общего образования (10-11 класс) (приказ от 17 мая 2012 № 413 Минобрнауки России, с изменениями от 2015г.) и примерной программой общеобразовательной учебной дисциплины «Физика» для профессиональных образовательных организаций, рекомендованной ФГАУ «ФИРО» для специальностей среднего профессионального образования, технический профиль профессионального образования, для специальностей СПО Техническая эксплуатация подъемно-транспортных, строительных, дорожных машин и оборудования (по отраслям), Техническое обслуживание и ремонт автомобильного транспорта, Строительство и эксплуатация автомобильных дорог и аэродромов, Организация перевозок и управление на автомобильном транспорте.
Разработчик:
Пономарева Екатерина Витальевна, преподаватель высшей категории.
Рабочая тетрадь предназначена для самостоятельной работы студентов. Она содержит указания по выполнению лабораторных работ для студентов 1-го курса специальностей СПО Техническая эксплуатация подъемно-транспортных, строительных, дорожных машин и оборудования (по отраслям), Техническое обслуживание и ремонт автомобильного транспорта, Строительство и эксплуатация автомобильных дорог и аэродромов, Организация перевозок и управление на автомобильном транспорте по учебной дисциплине «Физика». Каждая лабораторная работа содержит контрольные вопросы и тестовые задания, на которые студенту необходимо дать письменные ответы.
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.
Дидактический материал способствует повышению уровня самостоятельного и систематического изучения предмета, а также повышения качества знаний и практических навыков студентов.
ВЫПОЛНЕНИЕ ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЫ
1.2. Требования к отчету:
1.3. Критерии оценивания лабораторной работы.
Оценка 5 - отлично |
- оформление работы в соответствии с требованиями; -наличие расчетов, ответа и выводов; -наличие ответов на контрольные вопросы без ошибок. |
Оценка 4 - хорошо |
- оформление работы в соответствии с требованиями; -наличие расчетов с незначительной ошибкой или неточностью, 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
Исследование движения тела под действием постоянной силы:
измерение ускорения тела при равноускоренном движении.
Цель: изучить зависимость ускорения движения под действием постоянной силы от условий движения.
Приборы: желоб, штатив, шарик, металлический цилиндр, сантиметр, секундомер.
Теория: Основная характеристика движения тела под действием постоянной силы, т.е. равноускоренного движения - ускорение. Ускорение движения тела можно определить опытным путем. Например, ускорение движущегося шарика по желобу. В работе исследуется зависимость ускорения равноускоренного движения под действием постоянной силы от высоты, с которой скатывается тело – высоты желоба.
Вопросы по теме лабораторной работы:
1. Равноускоренное движение бывает 2 видов: ________________ и ___________________.
2. Ускорение показывает на какую величину скорость тела _________________ или _________________ за определенный промежуток времени.
3. Если ускорение равно нулю, то тело движется ___________________.
4. Если ускорение больше нуля, то тело движется _______________________.
5. Ускорение тела находится по формуле ____________________.
Ход работы:
|
|
3. Измерьте S – перемещение шарика – расстояние от верхнего края желоба до цилиндра в конце и запишите в таблицу во все 6 опытов (не изменяется).
№ |
h , м |
S, м |
t, с |
a, м/с2 |
|
|
1 |
0,1 |
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
||
3 |
|
|
|
|
||
4 |
0,05 |
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
||
6 |
|
|
|
|
4. Скатите шарик 3 раза по желобу, НЕ ТОЛКАЯ, и измерьте время. Запишите в таблицу.
5. Измените h =5 см – не меняется для следующих трех опытах. Скатите шарик 3 раза по желобу, НЕ ТОЛКАЯ, и измерьте время. Запишите в таблицу.
6. Рассчитайте ускорение шарика для всех опытов по формуле:
1._____________________________________2. ________________________________________
3._____________________________________4. ________________________________________
5._____________________________________6. ________________________________________
7. Рассчитайте погрешности: .
1.__________________________________________________________________________________ 2.__________________________________________________________________________________ 3.__________________________________________________________________________________ 4.__________________________________________________________________________________ 5.__________________________________________________________________________________ 6.__________________________________________________________________________________
1.___________________________________ 2. _______________________________________
3. ___________________________________ 4. _______________________________________
5.___________________________________6. _______________________________________
8. Ответ: м/с2
1.________________________2. ________________________3._________________________
4.________________________5.________________________ 6. _________________________
9. Вывод:
Указать причины погрешности: ___________________________________________________
На основе данных таблицы сделайте вывод: как зависит ускорение шарика от высоты желоба: _______________________________________________________________________________
Контрольные вопросы:
Определите: 1) вид движения; 2) начальную скорость; 3) ускорение; 4) S за 2 с.
__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
2. Тело прошло за первую секунду 2 м, за вторую – 4 м, за третью – 6 м. Можно ли утверждать, что движение является равноускоренным? Почему? ____________________________
_____________________________________________________________________________________
3.На рисунке график зависимости скорости от времени тела, движущегося прямолинейно. Какой вид движения на каждом участке?
|
Ответ: 1_______________________ 2 _______________________ 3 _______________________ 4________________________ |
4. На каком участке ускорение тела максимальное? Ответ доказать решением.
|
Решение: 1.
2.
3.
|
5. Как движется тело на каждом участке? Найти значение скорости и ускорения на каждом участке. Ответ:1____________________________________________ 2 _________________________________________________ __________________________________________________ |
|
6. На рисунке графики зависимости скорости от времени тела, движущегося прямолинейно. Какой вид движения описывает каждый график? Ответ: I - _______________________II - _______________________ III - ______________________IV - ______________________
|
|
Оценка____________ Замечания______________________________________________
Лабораторная работа № 2
Изучение особенностей силы трения скольжения:
зависимость коэффициента трения скольжения от массы груза.
Цель работы: рассчитать коэффициент трения скольжения на практике и сформулировать зависимость коэффициента трения от массы груза.
Приборы: динамометр, стол, брусок, набор грузов, сантиметр.
Теория: Сила трения скольжения — возникает при перемещении одного тела относительно другого и действует на это тело в направлении, противоположном скольжению. Сила трения покоя – возникает между двумя контактирующими телами и препятствует возникновению движения. Эту силу необходимо преодолеть для того, чтобы привести тело в движение, и она действует в направлении, противоположном направлению возможного движения. Сила трения качения – возникает при качении одного тела относительно другого. В работе исследуется зависимость силы трения скольжения от массы груза.
Сила трения скольжения: Fтр = μ*N, 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
Вопросы по теме лабораторной работы:
1. Сила трения всегда направлена ________________ движения тела.
2. Направление силы трения всегда ______________ движения и эта сила всегда _____________ движению тел.
3. Сила трения ________________ КПД любого механизма.
4. В лабораторной работе изучается сила трения -____________________.
5. В лабораторной работе изучается зависимость силы трения от ___________ тела.
Ход работы:
1-динамометр 2– брусок 3– стол |
|
№ |
m, кг |
F тр, Н |
N, Н |
μ |
|
|
1 (без груза) |
|
|
|
|
|
|
2 (с 1 грузом) |
|
|
|
|
|
|
3 (с 2 грузами) |
|
|
|
|
|
|
1. _________________________2. _______________________3. _______________________
1.____________________________________________________________________________
2.____________________________________________________________________________
3.____________________________________________________________________________
1.______________________2. ____________________3.____________________
1.______________________2. _____________________3. ______________________
8. Вывод:
Указать причины погрешности: ________________________________________________________
На основании графика сделать вывод о зависимости ______________________
Контрольные вопросы:
1. При каких условиях в работе силу трения можно измерить при помощи динамометра? ___________________________________________________________________________________
2. Начертите все силы, действующие на брусок В ДАННОЙ ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ:
Запишите 2-й закон Ньютона в векторном виде для рассмотренной ситуации:
___________________________________________________________________________________
3. Брусок положили на наклонную плоскость, и он начал соскальзывать вниз. Начертите все силы, действующие на брусок.
Запишите 2 закон Ньютона в векторном виде для рассмотренной ситуации:
___________________________________________________________________________________
4. При каком условии изменяется скорость тела и возникает ускорение? _____________________________________________________________________ 5. Груз, подвешенный на пружине, движется с постоянным ускорением, направленным вниз. Подписать какие силы действуют на груз? Чему равна равнодействующая сил, приложенных к грузу – записать формулу? Куда будет направлена равнодействующая сила – указать на чертеже? |
|
Ответ: ___________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ |
6. Задание: на тело вдоль одной прямой действуют силы, равные 15 Н и 20 Н вертикально. Изобразите эти силы графически, когда сначала они действуют в одном направлении, а затем – в разных направлениях. Чему равны равнодействующие в каждом случае?
Одно направление: Разные направления:
Ответ: _____________________________ Ответ: ____________________________
Оценка____________ Замечания______________________________________________
Лабораторная работа №3
Изучение зависимости периода колебаний нитяного маятника
от длины нити и массы груза.
Цель работы: сформулировать зависимость периода колебания от массы груза и от длины нити.
Приборы: математический маятник – шарик на нити, набор грузов, линейка, секундомер.
Вопросы по теме лабораторной работы:
1. Математический маятник - это шарик на ________________ и __________________ нити.
2. Вводя модель математического маятника, пренебрегают ______________ и ____________ груза.
3. Период колебаний шарика на нити зависит только от ______________ нити.
4. Период колебаний груза на пружине зависит только от ______________ груза.
5. Движение маятника на нити – это движение при котором скорость тела то _____________, то _______________ - это ________________________ движение.
Ход работы:
1опыт ______________________________________
2опыт______________________________________
3опыт __________________________________
ЕЩЕ РАЗ УКОРОТИТЕ ДЛИНУ НИТИ для опыта 4: укоротите, замотав нить еще 4 раза, и измерьте время. Данные запишите в таблицу и вычислите T колебания.
4 опыт___________________________________
№ |
Число колебаний, n |
t, с |
Т = |
l, м |
Т = 2π |
1 |
20 |
|
|
|
|
2 |
20 |
|
|
|
|
3 |
20 |
|
|
|
|
4 |
20 |
|
|
|
|
1. ____________________________2. _________________________________
3. ___________________________ 4. ________________________________
1._____________________________2. __________________________________
3._____________________________ 4. _________________________________
1._____________________________2. __________________________________
3._____________________________ 4. _________________________________
1._____________________________ 2. _________________________________
3. _____________________________ 4. _________________________________
Зависит ли период колебания маятника от длины нити? Если зависит, то как? __________________________________________________________________________________
Контрольные вопросы:
|
Решение: |
Вычисление: |
Ответьте на вопросы теста:
1. 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 от
А. длины нити и массы шарика
Б. длины нити и ускорения свободного падения
В. только от длины нити
3. Период колебаний груза на пружине зависит от
А. 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 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Оценка____________ Замечания______________________________________________
Лабораторная работа №4
Изучение газовых законов и построение их графиков по экспериментальным данным.
Цель: научиться строить графики газовых законов по конкретным данным и на их основе делать выводы об изменении состояния газа.
Приборы: калькулятор, линейка, карандаш.
Вопросы по теме лабораторной работы:
1. Перечислите основные характеристики идеального газа с единицами измерения:
1. _____________________ 2. ____________________ 3. ______________________
2. Перечислите названия изопроцессов и объясните их названия:
1. __________________________________________________________________________
2. __________________________________________________________________________
3. __________________________________________________________________________
3. Выразите в СИ:
2 атм = ____________ 5 л = ____________270С = ___________________
4. Обозначение и единицы измерения величины:
число молекул ___________________________ молярная масса ___________________________
количество молей _____________________________ концентрация ________________________
Пример 1: газ – воздух, М = 0,029 кг/моль, m = 0,5 кг
р, атм |
0,55 |
0,7 |
1 |
1,5 |
2 |
р, Па |
|
|
|
|
|
V, м3 |
0,03 |
0,022 |
0,015 |
0,009 |
0,006 |
Т,К |
|
|
|
|
|
1.___________________________________________________________________________________2. __________________________________________________________________________________ 3. __________________________________________________________________________________ 4.___________________________________________________________________________________
5.___________________________________________________________________________________
Пример 2: газ – кислород, М = 0,032 кг/моль, m = 2 кг
р, атм |
0,045 |
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.
Пример 1. Пример 2.
Пример 1. __________________________ Пример 2. ___________________________________
Контрольные вопросы:
1. На рисунке показан переход газа из состояния 1 в 2. Как в этом процессе изменятся давление, температура? Давление: ___________________ Температура: ________________ |
|
2. Какой из графиков, изображенных на рисунке, соответствует процессу, проведенному при постоянном объеме газа?
Ответ: _______________ |
|
3.Идеальный газ сначала нагревался при постоянном давлении, потом его давление уменьшалось при постоянном объеме, затем при постоянной температуре объем газа уменьшился до первоначального значения. Какой из графиков соответствует этим изменениям состояния газа? Ответ: _______________
|
|
Оценка____________ Замечания______________________________________________
Лабораторная работа №5
Изучение закона Бойля – Мариотта
Цель: проверить на практике выполнение закона Бойля - Мариотта.
Приборы: прибор для изучения газовых законов.
Теория: закон Бойля - Мариотта - изотермический, т.е. Т = const или р1V1 = р2V2. В работе проверяется выполнение формулы: С1 = С2 (1), где C1 = р1V1, С 2 = р2 V2- расчетные. Если формула (1) выполняется с учетом погрешности, значит закон Бойля - Мариотта тоже выполняется. |
Схема установки для проведения опыта на рисунке: баллон с газом, манометр. |
Вопросы по теме лабораторной работы:
1. Производит ли газ давление в состоянии невесомости? Почему? __________________
_____________________________________________________________________________________
2. При нагревании кислорода его V увеличивается. Как изменятся величины:
Масса молекулы _____________ Расстояние между молекулами _________ Концентрация молекул ________________ |
1) увеличится 2) уменьшится 3) не изменится |
3. В твердом состоянии расстояние между молекулами r и размер молекул d соотносятся как 1) rd 2) r<d 3) r>d = 0 4) r>>d Ответ: ______________________
4. Поставьте в соответствие изменение параметра газа и название процесса. А) давление газа не меняется 1) изохорный процесс Б) объем газа не меняется 2) изотермический процесс В) температура не меняется 3) изобарный процесс Ответ: А _____ Б_______ В___________ |
5. Одноатомный газ нагревают в закрытом сосуде. Как при этом изменятся: концентрация молекул, давление газа? 1) увеличится 2) уменьшится 3) не изменится Концентрация _____, давление ____________ |
Ход работы:
манометр _________ мм. рт. ст, баллон с газом _________________мл.
2. Установить поршень цилиндра на 20 мл при открытом зажиме. Зажим закрыть и установить поршень на каком-либо значении объема.
1.V1 =_________мл, p м1 = ___________мм. рт. ст.
2. V2 =_________мл, pм2 = ___________мм. рт. ст.
Показания манометра перевести в паскали: 1 мм. рт. ст = 133 Па, объем из мл в м3 - *10-6 и записать в таблицу.
Опыт |
ро, Па барометр |
рм, Па манометр |
р= ро - рм, Па давление газа |
С, Па м3 |
V, м3 |
|
|
|
Па* м3 |
1 |
105 |
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
105 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1.____________________________________2. _____________________________________
C1 = p1 *V1 = ___________________________________________________________________
С 2 = р2 *V2 =___________________________________________________________________
:
1.____________________________________________________________________________
2.____________________________________________________________________________
1.____________________________2.________________________________
7. Ответ:
С1 = (C1± C1 )Па*м3=______________________________________________________
С2 = (С2 С2)Па*м3 =_______________________________________________________
8. Вывод: сравнить С1и С2 и сделать вывод о выполнении закона с учетом погрешностей: _____________________________________________________________________________
указать причины погрешности: __________________________________________________
Контрольные вопросы:
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. 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 г В. 10-27 кг
6. Скорость молекул газа зависит от … молекулы
А. массы и диаметра Б. массы и температуры газа В. диаметра и температуры газа
7. Единица термодинамической температуры в СИ
А. градусы Цельсия Б. Кельвины В. Джоули Г. градусы Фаренгейта
8. Выразите 50 градусов Цельсия в Кельвинах
А. 50 К Б. -50 К В. 323 К Г. -223 К
9. Движение молекул должно прекратиться при температуре равной
А. 0 по Цельсию Б. -100 по Цельсию В. 0 К
Вопрос |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
Ответ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Решить задачу: определить массу 10 л воздуха (0,029 кг/моль) при 293К под давлением 20 атм.
Дано:
|
СИ: |
Решение: |
Вычисление: |
Найти: |
Оценка____________ Замечания______________________________________________
Лабораторная работа № 6
Измерение влажности воздуха.
Цель: научиться работать с психрометром и измерять влажность воздуха в кабинете.
Приборы: психрометр, справочные таблицы.
Вопросы по теме лабораторной работы:
1. Почему сухой и влажный термометр показывают разную температуру? _______________
_____________________________________________________________________________________
2. Чем насыщенный пар отличается от ненасыщенного? ______________________________
___________________________________________________________________________________
3. В закрытом сосуде находятся вода и водяной пар. Как изменится концентрация молекул водяного пара при нагревании сосуда? __________________________________________________
Ход работы:
Опыт |
t1,°C |
t2°С |
р0, Па |
р,Па |
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
1._________________________________2. ___________________________________
1.____________________________________________________________________
2.____________________________________________________________________
1._____________________________2. ____________________________
6. Ответ: (
) %:
1. ___________________________________2. ______________________________
7. В выводе указать причины погрешности и объяснить их появление: ___________________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________________
Психрометрическая таблица |
||||||||||||||||
Показания сухого термометра |
Разность показаний сухого и влажного термометров, 0С |
|||||||||||||||
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|||||||
Влажность воздуха, % |
||||||||||||||||
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 |
85 |
78 |
71 |
64 |
58 |
51 |
46 |
40 |
||||||
26 |
100 |
92 |
85 |
78 |
72 |
65 |
59 |
52 |
47 |
41 |
||||||
27 |
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 |
|||||||||
16 |
1,81 |
20 |
2,33 |
24 |
2,99 |
28 |
3,77 |
|||||||||
17 |
1,93 |
21 |
2,49 |
25 |
3,17 |
29 |
3,99 |
|||||||||
18 |
2,07 |
22 |
2,64 |
26 |
3,36 |
|
|
|||||||||
19 |
1,2 |
23 |
2,81 |
27 |
3,56 |
|
|
|||||||||
Оценка____________ Замечания______________________________________________
Лабораторная работа № 7
Измерение коэффициента поверхностного натяжения жидкости
Цель: измерить на практике коэффициент поверхностного натяжения жидкости - воды.
Приборы: стакан, вода, капилляр, линейка.
Теория: смачивающая жидкость поднимается в капилляре, т.к. на нее действует дополнительное давление: р= 2* / R, где R- радиус капилляра. Высота подъема жидкости
h= 2* /
*g*R. Тогда
= h*R*g*
/ 2 . Но d = 2*R.
Тогда = h*d*g*
/4 – расчетная формула.
Вопросы по теме лабораторной работы:
1.Чем отличается поведение молекул на поверхности и внутри жидкости?
_________________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________________
2.Почему свободная поверхность жидкости уменьшается? _______________________
__________________________________________________________________________________
3.При каких условиях наблюдается смачивание твердого тела жидкостью?
__________________________________________________________________________________
4.При каких условиях наблюдается НЕ смачивание твердого тела жидкостью?
__________________________________________________________________________________
5.В чем заключаются капиллярные явления? ___________________________________
___________________________________________________________________________________
Ход работы:
опыт |
d, м |
h, м |
Н/м |
Н/м |
F, Н |
Р Па |
|
∆ Н/м |
% |
∆F Н |
% |
∆p |
|
Па |
кг/м3 |
||||||||||||
вода |
0,5*10-3 |
|
0,072 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1000 |
=h*d*g*
= ________________________________________________
FH=h* = ____________________________________________________
р= 2* / R = __________________________________________________
________________________________________
_________________________________________________
____________________________________________________
______________________________________________________________
_________________________________________________
_____________________________________________________________
= (
± ∆
)Н/м = ________________________________________________
FH=(FH±∆FH)H =___________________________________________
р = (р ± ∆р) Па = ______________________________________________
сравнить рассчитанный коэффициент натяжения с коэффициентом в таблице: ________________
Контрольные вопросы:
1. Поверхностное натяжение - явление молекулярного давления на жидкость, вызванное
А. - отталкиванием молекул поверхностного слоя от молекул внутри жидкости.
Б. - притяжением молекул поверхностного слоя к молекулам внутри жидкости.
2. Насыщенный пар - пар
А. при температуре воды в 100 градусов Цельсия.
Б. не находящийся в термодинамическом равновесии со своей жидкостью.
В. находящийся в термодинамическом равновесии со своей жидкостью.
3. Конденсация -
А. - парообразование со всего объема жидкости.
Б. - переход пара из газообразного состояния в жидкое.
В. - парообразование со свободной поверхности жидкости.
4. Капиллярность - явление
А. опускания жидкости в узких (1-3 мм) трубках (каналах).
Б. подъема или опускания жидкости в узких (1-3 мм) трубках (каналах).
В. подъема жидкости в узких (1-3 мм) трубках (каналах).
5. Поверхностный слой - это слой в котором, молекулы двигаются
А. беспорядочно Б. вниз.
6. Смачивание - взаимное притяжение молекул жидкости и твердого тела
А. больше, чем взаимное притяжение молекул жидкости друг с другом.
Б. меньше, чем взаимное притяжение молекул жидкости друг с другом.
7. Пар - вещество, находящееся А. над жидкостью Б. над твердым телом.
Вопрос |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
Ответ |
|
|
|
|
|
|
|
Ответьте на вопросы:
1. Поставьте в соответствие явление и фазовый переход:
А) таяние ледников Б) понижение уровня воды в стакане В) над морем собираются тучи |
1) твердое тело – жидкость 2) жидкость – пар 3) пар – жидкость 4) твердое тело - пар |
||||
Вопрос |
А |
Б |
В |
||
Ответ |
|
|
|
||
2. Поставьте в соответствие фазовый переход и его название:
А) возгонка Б) испарение В) кристаллизация Г) конденсация |
1) твердое тело – жидкость 2) жидкость – пар 3) пар – жидкость 4) твердое тело - пар |
||||
А |
Б |
В |
Г |
||
|
|
|
|
||
Оценка____________ Замечания______________________________________________
Лабораторная работа № 8
Изучение деформации растяжения: измерение модуля упругости резины.
Цель: измерить модуль Юнга резины.
Приборы: штатив с лапкой, резиновый шнур, грузы, линейка.
Теория: Модуль Юнга в работе вычисляется по формуле:
Е = ,
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.
Вопросы по теме лабораторной работы:
1.Чем отличаются кристаллические тела от аморфных? _______________________________
_____________________________________________________________________________________
2.В чем сходство и различие движения молекул в жидкости и в твердом теле? _____________________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________________
3.Чем отличаются упругие материалы от пластичных? ________________________________
_____________________________________________________________________________________
4.Каков физический смысл модуля упругости (Юнга)? ________________________________
_____________________________________________________________________________________
5.Что такое предел упругости? ____________________________________________________
Ход работы:
опыт |
l0,м |
l ,м |
а, м |
b, м |
F, Н |
Е, Па |
Ет, Па |
|
|
1
|
|
|
|
10-3 |
2 |
|
4*106 |
|
|
2 |
|
|
|
10- 3 |
3 |
|
|
|
4. Вычислить Е = - модуль Юнга:
1.__________________________________________________________________________________
2.__________________________________________________________________________________
5. Погрешности:1 =
10 = 10-3 м ,
= 10-4 м,
a = 10 -3 м,
F = 0,1Н.
1.__________________________________________________________________________________
2.__________________________________________________________________________________
1._________________________________2. ___________________________________
7. Ответ: Е= ( Е ±Па
1._____________________________________2. ___________________________________________
8. В выводе: указать причины погрешности_____________________________________________
сравнить рассчитанный модуль Юнга сданным в таблице (Ет) ______________________________
Контрольные задания.
Тест.
1. Твердые тела обладают
А. ближним порядком Б. дальним порядком В. 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
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 |
|
|
|
|
|
|
|
Решите задачи:
Дано:
|
СИ: |
Решение: |
Вычисление: |
Найти: |
2.Определить относительное укорочение при сжатии бетона, если механическое напряжение 8*106Па. Модуль Юнга бетона 40 ГПа.
Дано:
|
СИ: |
Решение: |
Вычисление: |
Найти: |
Оценка____________ Замечания______________________________________________
Лабораторная работа №9
Изучение закона Ома для участка цепи, в случае последовательного и параллельного
соединения проводников.
Цель: научиться рассчитывать электрические цепи с помощью законов соединения проводников и закона Ома для участка цепи и собирать цепи.
Вопросы по теме лабораторной работы:
____________________________________________________________________________________
5. Укажите удельное сопротивление меди_____________, алюминия_______________, нихрома________________. Из какого материала проводник будет нагреваться сильнее под действием тока и почему? ____________________________________________________________
Ход работы:
1. Для изучения распределения сил тока и напряжений при последовательном соединении собрана электрическая цепь как на рисунке и получено распределение напряжений. 2. Пользуясь законами электрического тока для последовательного соединения проводников, заполните таблицу: |
|
Сопротивление резистора |
Напряжение на резисторе |
Сила тока I в цепи |
||||||
R1 |
R2 |
R3 |
Rобщ |
U1 |
U2 |
U3 |
Uобщ |
|
1 |
4 |
2 |
|
0,4 |
1,6 |
0,8 |
|
|
3.Для изучения распределения сил тока и напряжений при параллельном соединении собрана электрическая цепь как на рисунке и получено распределение силы тока. 4. Пользуясь законами электрического тока для параллельного соединения проводников, заполните таблицу: |
|
Сопротивление резистора |
Сила тока в цепи |
Напряжение U в цепи |
||||||
R1 |
R2 |
R3 |
Rобщ |
I1 |
I2 |
I3 |
Iобщ |
|
1 |
4 |
2 |
|
1 |
0,5 |
0,25 |
|
|
5. Заполнить таблицу, используя законы соединения проводников, получив данные у преподавателя.
Вид соединения |
U1, B |
U2, B |
I1, A |
I2, A |
R1, Ом |
R2, Ом |
U |
I |
R |
последовательное |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
параллельное |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Расчеты:
Последовательное соединение: _________________________________________________________
__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Параллельное соединение: _____________________________________________________________
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Контрольные вопросы:
Решите задачи.
Найти общее напряжение в цепи, если R1=4 Ом, R2=2 Ом, R3=3 Ом, R4=10 Ом, I = 0,2 А
|
|
Рассчитать общую силу тока в цепи, если R1=4 Ом, R2=12 Ом, R3=5 Ом, R4=15 Ом, U = 4 В.
|
|
Начертить схему электрической цепи. Напряжение на каком участке измеряет вольтметр?
|
Схема:
Ответ: __________________ |
Начертить схему электрической цепи из амперметра, вольтметра, источника, ключа, реостата и…
2 параллельных сопротивлений. Напряжение измеряется на одном сопротивлении.
|
резистор, лампа. Напряжение измеряется на лампе.
|
Установите соответствие между условным обозначением и названием прибора, соединив стрелками:
|
|
Ответ: 1. ______ 2. _______ 3._______ 4. _______ 5. ________ |
|
Есть три резистора R1= 10 Ом, R2=5 Ом, R3= 15 Ом Как их нужно соединить, чтобы общее сопротивление цепи было 11 Ом? Ответ доказать решением.
|
Решение: 1)
2)
3)
4)
Ответ: схема №________ |
Оценка____________ Замечания______________________________________________
Лабораторная работа № 10
Измерение удельного сопротивления проводника.
Цель: измерить удельное сопротивление конкретного проводника.
Приборы: источник, амперметр, вольтметр, реостат, ключ, соединительные провода.
Теория: по определению R = . Тогда ρ =
– расчетная формула.
По закону Ома: R = U/I.
Вопросы по теме лабораторной работы:
1. В чем отличие реостата и резистора? ___________________________________________ _____________________________________________________________________________________ 2. Для чего используют реостат в цепи? __________________________________________ 3. Как изменится сопротивление реостата, если вместо константановой проволоки взять никелиновую? _________________________________________________________________ 4. Как изменится R реостата, если увеличить диаметр витка? _____________________ 5. Как изменится R реостата, если увеличить длину проводника? __________________ |
Ход работы:
Опыт |
U, B |
I,A |
|
d,м |
а, м |
n |
l, м |
D,м |
S, м2 |
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9. Погрешности: U= 0.01 В,
I = 0.01 А,
l = 10 -3 м,
S =10 -8 м
_____________________________________________________________
= ______________________________________________________________________
________________________________________________________
____________________________________________________________________________________
= _______________________________________________________________________
10. Ответ: = ___________________________
R = ( R) Ом= _______________________________
11. Вывод: по справочнику (стр.50) определить материал проводника: ______________________
указать причины погрешности_________________________________________________________
Контрольные вопросы.
|
|
2. Найдите ошибки в схемах, если они есть и объясните их:
|
Рис.1 ______________________________ Рис 2. ______________________________ ___________________________________ Рис 3. _____________________________ |
|
3. В цепь включают резисторы 10 Ом, 20 Ом и 30 Ом. В каком из способов подключения общее сопротивление минимально? Ответ доказать решением и начертить схему. 1. Все последовательно. 2. Все параллельно. 3. 10 Ом и 20 Ом последовательно, 30 Ом к ним параллельно. 4. 30 Ом и 20 Ом последовательно, 10 Ом к ним параллельно. |
||
Схемы и вычисления |
||
|
3. |
|
2.
|
4. |
|
Ответ: схема № _________________ |
||
Оценка____________ Замечания______________________________________________
Лабораторная работа №11
Определение ЭДС и внутреннего сопротивления источника, расчет количества тепла, выделенного цепью.
Цель: изучение закона Ома для полной цепи и закона Джоуля - Ленца.
Приборы: источник, амперметр, вольтметр, реостат, ключ, соединительные провода.
Теория: при разомкнутом ключе ЭДС источника равна напряжению в цепи. Следовательно, измеряя напряжение в цепи, мы получаем ЭДС. Внутреннее сопротивление источника находится по закону Ома для полной цепи:
r = R - расчетная формула, где R = U/I
При прохождении тока в цепи выделяется тепло, количество которого рассчитывается по закону Джоуля - Ленца: Q = I2*t* (R + r) - расчетная формула, где t = 1 минута.
Вопросы по теме лабораторной работы:
1. ЭДС – это сила, которая перемещает ___________________ внутри источника.
2. Внутри любого источника электрического тока действуют _________________ силы.
3. Сторонние силы – это силы ________________ природы, которые могут перемещать ______________ в источнике.
4. Внутреннее сопротивление – это сопротивление ______________ тока.
5. ЭДС всегда немного _________________ напряжения в самой цепи.
Ход работы:
R: 1. _______________________ 2. _____________________________
r: 1. _________________________2. _____________________________ |
|
Опыт |
U, В |
I, А |
|
R, Om |
r,Ом |
Q,Дж |
|
|
|
|
1
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1.________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
2.________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
1.______________________________2. ________________________________
1.________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 2. ___________________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________________
1._____________________ 2. ______________________________
1.______________________________ 2. _______________________________
Q = ( QQ) Дж
1.______________________________ 2. ________________________________
Контрольные задания.
При сопротивлении реостата 1,65 Ом напряжение на нем 3,3В, напряжение батарейки 3,5 В. Найдите внутреннее сопротивление батарейки. |
||
Дано
|
Решение
|
|
Найти: |
||
Пусть в собранной нами цепи показание амперметра 0,5 А. ЭДС источника 4,5 В, его внутреннее сопротивление 1 Ом. Каково показание вольтметра? |
||
Дано
|
Решение
|
|
Найти: |
||
В цепи показание амперметра 2 А и вольтметра 4 В. Чему равна ЭДС источника, если его внутреннее сопротивление 0,5 Ом? |
||
Дано
|
Решение
|
|
Найти: |
||
Нарисуйте схему, необходимую для измерения сопротивления лампы.
|
Укажите направление тока в цепи. |
|
Нарисуйте схему, необходимую для измерения сопротивления лампы и реостата, расположенные в различных ветвях.
|
Укажите направление тока в цепи. |
|
Оценка____________ Замечания______________________________________________
Лабораторная работа №12
Определение температуры нити лампы накаливания.
Цель: Измерить температуру нити лампы накаливания, сформулировать зависимость мощности от напряжения и оформить эту зависимость в виде графика.
Приборы: лампа, амперметр, вольтметр, ключ, реостат, источник, соединительные провода.
Теория: Если пропустить ток через спираль лампы, то амперметр покажет уменьшение силы тока. Это означает, что сопротивление спирали меняется. Если при 0С сопротивление проводника - R0, а при температуре t - R, то изменение сопротивления прямо пропорционально изменению температуры t: R = R0 (1+ , где
- температурный коэффициент сопротивления - характеризует зависимость сопротивления вещества от температуры.
Тогда t = – расчетная формула, где R= U/I - расчетная формула.
Мощность тока на участке цепи равна P=I*U - расчетная формула.
В работе строится график зависимости мощности от напряжения.
Вопросы по теме лабораторной работы:
Ход работы:
|
|
опыт |
U, В |
I, А |
R, Ом |
α=0,0045°С-1
|
|
|
t, °С |
|
|
1 |
|
|
|
R0, Ом
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
R0 = U0/I0: ____________________________ - одинаково во всех опытах
R =U/I: 1. __________________________2. ______________________
t= :1. _________________________ 2. _______________________
Р=I*U: 1.__________________________2. _______________________
5. Погрешности U= 0.01 В,
I = 0.001 А,
1.___________________________________________________________________________________2. ___________________________________________________________________________________
____________________________ 2. _________________________________________
1.______________________________ 2._______________________________
___________________________________ 2. _______________________________
6. Ответ:
t=(t ± t) °С : 1._______________________ 2.___________________________
R = (R±∆R) Ом: 1. _______________________ 2. ___________________________
7. Вывод:
Указать причины погрешности_________________________________________________________
Как t зависит от сопротивления? _______________________________________________________
Контрольные вопросы:
Решить задачу: начертить схему из 3 последовательно и 2 параллельно соединенных сопротивлений, амперметра, вольтметра, источника и ключа. Найти общую силу тока, если сопротивления по 15 Ом, общее напряжение 3 В. Найти работу тока в цепи за 3 мин.
Схема:
|
Решение: |
Ответьте на вопросы:
____________________________________________________
|
|
Ответьте на вопросы с объяснением выбранного варианта ответа:
1. Алюминиевая, железная и нихромовая проволоки одинаковой длины, соединены последовательно. На какой из проволок при прохождении тока будет выделяться большее количество теплоты за одно и то же время? 1)на алюминиевой 2) на железной 3) на нихромовой 4) на всех одинаково Ответ: _______________ Объяснение: ____________________________________________ |
2. К источнику тока подключено сопротивление R. Затем последовательно с ним подключают второе такое же R. При этом мощность, выделяющаяся в цепи… 1)увеличится в 2 раза 2) уменьшится в 2 раза 3) уменьшится в 4 раза 4) не изменится Ответ: _______________ Объяснение: ___________________________________________
|
Оценка____________ Замечания______________________________________________
Лабораторная работа № 13
Определение коэффициента полезного действия электрического чайника
Цель: закрепить на практике понятие КПД и научиться рассчитывать его для конкретного прибора.
Приборы: чайник, вода, термометр, часы.
Теория: КПД - это отношение полезной работы к затраченной. В случае электрического чайника КПД находится по формуле: =
* 100 %.
Вопросы по теме лабораторной работы:
_____________________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________________
Ход работы:
а) совершенную электрическим током работу по формуле
A эл. тока = P * t =______________
б) количество тепла, полученное водой и равное полезной работе:
Q нагр. = c*m*(t2 - t1) = _____________________________________
=
* 100 %=______________________________________
опыт |
V, м3 |
ρ, кг/м3 |
m, кг |
Р, Вт |
t1, 0С |
t2, 0С |
t, с |
A эл. тока Дж |
Q нагр. Дж |
|
|
|
1 |
|
1000 |
|
2200 |
18 |
|
|
|
|
|
|
|
10. Погрешности: =
= 10С,
= 0.1 кг,
0,1 Вт
_________________________________________________________________________________
= ______________________________________________________________________
12. Вывод:
как η зависит от Р чайника __________________________________________________________
причины погрешности _____________________________________________________________
Контрольные вопросы:
Тест:
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. соединенные между собой резисторы, реостаты, источники тока и напряжения.
Б. совокупность всех электрических приборов, работающих 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. соединенные между собой электроприборы, соединяются 4-мя и более проводниками.
6. Амперметр в цепь подключают:
А. параллельно. Б. последовательно. В. после источники тока. Г. после вольтметра.
Вопрос |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
Ответ |
|
|
|
|
|
|
Решите задачу: 2 спирали электроплитки по 10 Ом соединены последовательно. Каково U сети, если сила тока 11 А.
Дано
|
Решение
|
Найти: |
Оценка____________ Замечания______________________________________________
Лабораторная работа № 14
Изучение явления ЭМИ: 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, что вектор индукции входит в ладонь, а отогнутый на 90° большой палец совпадает с направлением движения проводника, то четыре вытянутых пальца укажут направление ЭДС индукции.
Ход работы.
Схема |
Выполнение задания |
|
|
|
|
|
|
|
|
В выводе указать, с какими правилами вы ознакомились на практике
___________________________________________________________________________________
Контрольные вопросы:
Тест:
А. электрического заряда Б. электрического тока В. движущегося электрического заряда
2. Может быть
А. электрическое поле без магнитного Б. магнитное поле без электрического
В. 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 вопросы:
Решить задачи: РЕШЕНИЕ ПОКАЗАТЬ НА РИСУНКАХ
Задание |
Решение |
Определить направление тока в проводнике |
Найти направление силы Ампера
|
Оценка____________ Замечания______________________________________________
Лабораторная работа № 15
Изучение интерференции и дифракции света:
измерение длины световой волны с помощью дифракционной решетки.
Цель: научиться использовать дифракционную решетку на практике для определения длины световой волны.
Приборы: источник света, дифракционная решетка, прибор для измерения длины волны.
Теория: по формуле для дифракционной решетки длина волны находится:
λ= d*sin/ к. Тогда расчетная формула: λ =
, где b- расстояние от решетки до экрана, a- расстояние от центра экрана до спектра.
Вопросы по теме лабораторной работы:
2. Как можно получить когерентные волны? _____________________________________
_____________________________________________________________________________________
3. Какой вид имеет интерференционная картина в случае красного света? ___________
_____________________________________________________________________________________
4. Дифракционная решетка – это прибор для ________________________________________
5. Постоянная решетки – это число ________________________________________________
Ход работы:
|
|
|
|
|
|
опыт |
а, м |
b , м |
к |
d, м |
λ, м |
λт ,м |
ελ,% |
∆λ |
красный |
|
|
1 |
10-5 |
|
750* 10 -9 |
|
|
фиолетовый |
|
|
1 |
10-5 |
|
400* 10 -9 |
|
|
желтый |
|
|
2 |
10-5 |
|
590* 10 -9 |
|
|
зеленый |
|
|
2 |
10-5 |
|
570* 10 -9 |
|
|
Красный __________________________________________________________
Фиолетовый _______________________________________________________
Желтый ___________________________________________________________
Зеленый___________________________________________________________
Красный___________________________________________________________
Фиолетовый________________________________________________________
Желтый____________________________________________________________
Зеленый___________________________________________________________
Красный _______________________ Фиолетовый _______________________
Желтый_________________________Зеленый___________________________
10. Ответ: λ = ( λ ∆λ) м
Красный ________________________ Фиолетовый ____________________
Желтый ________________________Зеленый__________________________
11. Вывод: сравнить рассчитанную длину волны с табличной______________________________
указать причины погрешности_________________________________________________________
Контрольные вопросы:
Период дифракционной решетки 1,2*10-3см. Под каким углом будет виден спектр 2 порядка, если на решетку падает свет длиной 720 нм?
Дано:
|
СИ: |
Решение: |
Вычисление: |
Найти: |
Определите постоянную дифракционной решетки, если при освещении светом с 0,656 мкм спектр второго порядка виден под углом 150?
Дано:
|
СИ: |
Решение: |
Вычисление: |
Найти: |
Ответьте на вопросы:
1. В трех опытах на пути света ставились экраны с малым отверстием, с широким отверстием и с тонкой нитью. Явление дифракции происходит…
Ответ: _______________
2. Нарушение закона прямолинейного распространения света при огибании светом препятствия обусловлено…света
1) дисперсией 2) интерференцией 3) дифракцией Ответ: _______________
3. «Просветление» объективов оптических систем основана на использовании явления…
1) дифракция 2) интерференция 3) дисперсия 4) поляризация
Ответ: _______________ 4. Два точечных источника света находятся близко друг от друга и создают на экране интерференционную картину. Это возможно, если источники — малые отверстия в непрозрачном экране, освещенные 1) каждое своим солнечным зайчиком от разных зеркал 2) одно — лампочкой накаливания, а второе — горящей свечой 3) одно синим светом, а другое красным светом 4) светом от одного и того же точечного источника света |
|
Оценка____________ Замечания______________________________________________
Лабораторная работа № 16
Измерение показателя преломления стекла.
Цель: измерить показатель преломления конкретного вещества геометрическим способом.
Приборы: стеклянная пластинка, свеча, экран с щелью, линейка, карандаш.
Вопросы по теме лабораторной работы:
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
2. В каких случаях свет на границе раздела двух прозрачных сред не преломляется? ________________________________________________________________________________
3. В чем заключается явление полного отражения света? _______________________________
________________________________________________________________________________
4.Что называется предельным углом полного отражения? ______________________________
________________________________________________________________________________
Ход работы:
R = 3,5 см.
перпендикуляр и лучи до пересечения с окружностью.
|
|
Область построения
|
АЕ, м |
АВ, м |
DС,m |
BС,m |
n |
Sinα |
Sin γ |
α |
γ |
v,м/с |
εn |
∆n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
sinα = АЕ/АВ __________________________________________________
sinγ = DС/BС ___________________________________________________
__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
Ответ: ________________________________________________
___________________________________________________________________________________
указать причины погрешности_________________________________________________________
Контрольные вопросы:
Дано:
|
СИ: |
Решение: |
Вычисление: |
Найти: |
2. При угле падения 600 угол преломления равен 400. Определите угол преломления в этой же среде, если свет направить под углом 300?
Дано:
|
СИ: |
Решение: |
Вычисление: |
Найти: |
3. Почему туман, состоящий из прозрачных капелек воды, оказывается непрозрачным? _____________________________________________________________________________________
4. Показатель преломления 2,42 – это значит, что свет в вакууме распространяется в 2,42 раза _________________________ чем в веществе.
5. При попадании солнечного света на капли дождя иногда образуется радуга. Появление в радуге полос различного цвета обусловлено явлением…
1)преломления света 2) поглощения света 3) дисперсии света 4) многократного отражения света
Ответ: _______________
Оценка____________ Замечания______________________________________________
Лабораторная работа № 17
Изучение изображения предметов в тонкой линзе и построение изображения в линзе
Цель: научиться строить изображение в линзе и познакомиться с формулой тонкой линзы.
Приборы: собирающая линза на подставке, источник света - лампа для карманного фонарика, экран, измерительная линейка, карандаш.
Теория: вид изображения, полученного в линзе, зависит от расстояния до предмета:
Для всех линз выполняется формула:F= , где f - расстояние от линзы до изображения, d–расстояние от линзы до предмета, F - фокусное расстояние [F]=[м].
Оптическая сила линзы находится по формуле: D= , [D]=[дптр]
Вопросы по теме лабораторной работы:
__________________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________________
Ход работы:
опыт |
d ,м |
f, м |
F,m |
D, дптр |
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1._____________________________________________________________
2._____________________________________________________________
__________________________ 2. ____________________________________
1.___________________________2. _________________________________
1. _____________________________ 2. __________________________________
Сделать построение изображение в линзе по d и F в сантиметрах и дать характеристику изображения по сделанному построению.
Опыт |
Построение |
Характеристика |
1 F = см d = см |
|
|
2 F = см d = см |
|
|
F = (FF)m1.___________________________ 2. ___________________________________
D = (DD) дптр1.___________________________ 2. ___________________________________
Контрольные вопросы:
Предмет стоит на расстоянии 15 см от собирающей линзы оптической силой 20 дптр. На каком расстоянии от линзы получится изображение? Дать характеристику изображения.
Дано:
|
Решение: |
Вычисление: |
Характеристика |
Найти: |
Ответ: _____________
|
ФИЗ. ВЕЛИЧИНА ОБОЗНАЧЕНИЕ НА ЧЕРТЕЖЕ А) предмет 1. А1В1 Б) изображение 2. АВ В) фокус 3. F
Ответ: ________________________________ |
3. Луч света из воздуха падает на стеклянную плоскопараллельную пластинку. На каком рисунке показан правильно ход этого луча? 1) 1 2) 2 3) 3 4) 4 Ответ______________________ |
|
4. Какое вещество более плотное (см. рис)
Ответ: _______________ |
|
5. Какое вещество более плотное (см. рис)
Ответ: _______________ |
|
Оценка____________ Замечания______________________________________________
Лабораторная работа № 18
Изучение устройства спектроскопа и определение химического состава вещества по спектру.
Цель: изучить устройство спектроскопа и научиться по спектрам излучения определять химический состав вещества.
Приборы: спектроскоп двухтрубный, электрическая лампа, свеча, призма прямого зрения.
Теория: Рассмотрим схему устройства призменного двухтрубного спектрального аппарата.
|
Излучение поступает в коллиматор - 2. Коллиматор - это труба, на одном конце которой имеется ширма с узкой щелью - 1, а на другом – собирающая линза - 3. Свет, попадающий на линзу из щели, падает на призму - 4. Так как разным частотам соответствуют различные показатели преломления, то из призмы выходят параллельные пучки, не совпадающие по направлению. Они падают на линзу - 5. На фокусном расстоянии этой линзы располагается - 6 – объектив. Линза -5 фокусирует параллельные пучки лучей на экране, и вместо одного изображения щели получается целый ряд изображений. Каждой частоте соответствует свое изображение. Все эти изображения образуют спектр. |
Вопросы по теме лабораторной работы:
1. Наблюдая за искрой, проскакивающей между электродами из неизвестных сплавов можно определить химический состав этих сплавов. Каким образом это можно сделать? ___________________________________________________________________________________
2. Исследуя спектры Луны, можно судить о составе ее поверхности. Почему это возможно? ___________________________________________________________________________________
3. Объясните происхождение цвета синего стекла___________________________________
____________________________________________________________________________________
4. Объясните происхождение цвета желтой бумаги ___________________________________
_____________________________________________________________________________________
5. Объясните происхождение цвета белого снега _____________________________________
_____________________________________________________________________________________
Ход работы:
|
Название детали |
Назначение |
1. |
|
|
2. |
|
|
3. |
|
|
4. |
|
|
5. |
|
|
6. |
|
Схема |
Ошибки |
|
|
Вид спектра |
Внешний вид спектра (описать) |
Источник спектра |
Сплошной
|
|
|
Линейчатый спектр поглощения |
|
|
Линейчатый спектр излучения
|
|
|
Спектры вещества |
Задание |
|
На рисунке спектры поглощения неизвестной смеси атомарных газов и спектры поглощения известных элементов. Какие из газов входят в состав смеси? Ответ_____________________________________ ___________________________________________ |
|
На рисунках А, Б, В приведены спектры излучения паров стронция, неизвестного образца и кальция. Какие из представленных элементов есть в неизвестном образце? Ответ_____________________________________ ___________________________________________ |
|
На рисунке спектры поглощения неизвестного вещества и трех известных элементов. По спектру можно утверждать, что неизвестное вещество содержит атомы… Ответ_____________________________________ ___________________________________________ |
|
На рисунке спектр поглощения неизвестного газа и спектры поглощения известных элементов. По спектру можно утверждать, что неизвестный газ содержит атомы… Ответ_____________________________________ ___________________________________________ |
|
На рисунках А, Б, В приведены спектры излучения паров известных газов – А и В и неизвестного образца - Б. Какие из представленных элементов есть в неизвестном образце? Ответ_____________________________________ ___________________________________________ |
|
На рисунке спектры поглощения 3 смесей неизвестных газов (Х, Y и Z) и спектры излучения известных газов 1 и 2. Какая смесь содержит газ 1? Ответ_____________________________________ ___________________________________________ |
|
На рисунке спектры поглощения 3 смесей неизвестных газов (Х, Y и Z) и спектры излучения известных газов 1 и 2. Какая из смесей не содержит газ 2? В ответ запишите букву смеси газов. Ответ_____________________________________ ___________________________________________ |
Оценка____________ Замечания______________________________________________
Лабораторная работа №19
Изучение треков элементарных частиц.
Цель: изучить треки элементарных частиц и определить частицу по треку.
Приборы: фотография треков, карандаш, линейка.
Теория: На фотографии треков 2 заряженных частиц: I- протон, II – неизвестная с v1 = v2, частицы влетают в одно магнитное поле, т.е. B1= В2. Тогда для рассматриваемых частиц выполняется соотношение: 1=
, где q1 = 1,6*10 -19Кл, m1 = 1,6*10 -27кг.
Ход работы:
|
|
4. Найти удельный заряд неизвестной частицы по формуле: _________________
5.Вычислить погрешности: ∆ R1= ∆R 2 = 0,1 cм.
______________________________________________________________
____________________________________________________________________
6.Ответ:
= (
) Кл / кг = _____________________________________________________
7. В выводе: определить неизвестную частицу ____________________________________,
указать причины погрешности__________________________________________________
R 1, см |
R 2 , см |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Контрольные вопросы:
Записать реакцию превращения актиния – 227 во франций - 223. Какой распад происходит? _________________________________________________________________________
Тест:
С. Счетчик Гейгера D. Пузырьковая камера.
C. Толстослойная фотоэмульсия D. Камера Вильсона
C. Пузырьковая камера D. Счетчик Гейгера
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
||
|
|
|
|
|
||
1 рис
2 рис
3 рис |
Задание 1. На двух из трех фотографий изображены треки частиц, движущихся в магнитном поле. Укажите на каких.
Ответ _______________ Задание 2. Рассмотрите фотографию треков α-частиц, двигавшихся в камере Вильсона (рис. 1), и ответьте на вопросы. а) В каком направлении двигались α-частицы?
Ответ _______________ б) Длина треков α-частиц примерно одинакова. О чем это говорит? Ответ _________________________________ Задание 3. На рисунке 3 фотография треков α-частиц в камере Вильсона в магнитном поле. Определите по этой фотографии в какую сторону двигались частицы?
Ответ _______________ Задание 4. На рисунке 2 фотография трека электрона в пузырьковой камере в магнитном поле. Определите по этой фотографии в каком направлении двигался электрон? Ответ _______________
|
|||||
Заполнить таблицу
Прибор |
Счетчик Гейгера |
Камера Вильсона |
Назначение |
|
|
Принцип действия
|
|
|
Сравнить приборы |
||
Преимущества
|
|
|
Оценка____________ Замечания______________________________________________
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
ЦИФРОВЫЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ РЕСУРСЫ
1. Физика. Лабораторные работы [Электронный ресурс]. - Режим доступа:http://physics-laphysics-lab.ucoz.ru..
2. Физика. Виртуальные лабораторные работы[Электронный ресурс].- Режим доступа: http://barsic.spbu.ru/www/lab_d html/common/menu.html.
Приложение 1.
Классификация погрешностей.
класс |
тип |
название |
определение |
1 |
Неустранимая |
Метод измерения |
Заложена в ходе лабораторной работы, так как делается на учебном 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 течение опыта среда не должна меняться. |
Приложение 2.
Таблица синусов и косинусов
sin |
знач |
cos |
sin |
знач |
cos |
sin |
знач |
cos |
sin |
знач |
cos |
0° |
0.0000 |
89° |
23° |
3097 |
66° |
46° |
7193 |
43° |
69° |
9336 |
20° |
1° |
0175 |
88° |
24° |
4067 |
65° |
47° |
7314 |
42° |
70° |
9397 |
19° |
2° |
0349 |
87° |
25° |
0.4226 |
64° |
48° |
7431 |
41° |
71° |
9455 |
18° |
3° |
0523 |
86° |
26° |
4384 |
63° |
49° |
7547 |
40° |
72° |
9511 |
17° |
4° |
0698 |
85° |
27° |
4540 |
62° |
50° |
0.7660 |
39° |
73° |
9563 |
16° |
5° |
0.0872 |
84° |
28° |
4695 |
61° |
51° |
7771 |
38° |
74° |
9613 |
15° |
6° |
1045 |
83° |
29° |
4848 |
60° |
52° |
7880 |
37° |
75° |
9659 |
14° |
7° |
1219 |
82° |
30° |
0.5000 |
59° |
53° |
7986 |
36° |
76° |
9703 |
13° |
8° |
1392 |
81° |
31° |
5150 |
58° |
54° |
8090 |
35° |
77° |
9744 |
12° |
9° |
1564 |
80° |
32° |
5299 |
57° |
55° |
0.8192 |
34° |
78° |
9781 |
11° |
10° |
0.1736 |
79° |
33° |
5446 |
56° |
56° |
8290 |
33° |
79° |
9816 |
10° |
11° |
1908 |
78° |
34° |
5592 |
55° |
57° |
8387 |
32° |
80° |
0.9848 |
9° |
12° |
2079 |
77° |
35° |
0.5736 |
54° |
58° |
8480 |
31° |
81° |
9877 |
8° |
13° |
2250 |
76° |
36° |
5878 |
53° |
59° |
8572 |
30° |
82° |
9903 |
7° |
14° |
2419 |
75° |
37° |
6018 |
52° |
60° |
0.8660 |
29° |
83° |
9925 |
6° |
15° |
0.2588 |
74° |
38° |
6157 |
51° |
61° |
8746 |
28° |
84° |
9945 |
5° |
16° |
2756 |
73° |
39° |
6293 |
50° |
62° |
8829 |
27° |
85° |
9962 |
4° |
17° |
2942 |
72° |
40° |
0.6428 |
49° |
63° |
8910 |
26° |
86° |
9976 |
3° |
18° |
3090 |
71° |
41° |
6561 |
48° |
64° |
8988 |
25° |
87° |
9986 |
2° |
19° |
3256 |
70° |
42° |
6691 |
47° |
65° |
0.9063 |
24° |
88° |