Целью работ I цикла (3 курс) является знакомство с приборами, которые наиболее часто применяются в школьном демонстрационном экспери­менте, и приобретение навыков работы с ними, знакомство с их функциональными возможностями. Работа № 6 содержит демонстрационные опыты по теме «Давление твердых тел, жидкостей и газов», 7 класс.[3]

I цикл

• Вводное занятие. ЛР № 1 Источники тока.

• ЛР № 2 Электроизмерительные приборы.

• ЛР № 3 Осциллограф, ГЗШ.

• ЛР № 4 Преобразователи. Трансформаторы.

• ЛР № 5 Проекционная аппаратура.

• ЛР № 6 Демонстрации по теме «Давление твердых тел, жидкостей и газов».

• Зачетное занятие.

При подготовке работ I цикла необходимо:

1. Ознакомиться с теорией вопроса.

2. Подготовить тетрадь для выполнения работы, сделать необходи­мые записи, начертить схемы, выполнить рисунки (работы № 2 – 5 - заполнить табли­цу 1; работа № 6 – таблицу 1; графы 1,2,3 таблицы 3).

На занятия студенты приходят с подготовленными тетрадями и, после беседы с преподавателем, выполняют работу, делая записи в тетради (работы № 2-5: таблица 2 - название опыта; рисунок или схема; измерения или наблю­дения; вывод, содержащий и методические особенности использова­ния приборов; работа № 6 – графа 4 таблицы 3). Примеры заполненных таблиц приведены в конце методички. При выполнении работ помните о соблюдении правил техники безо­пасности.

После выполнения всех заданий необходимо ответить на кон­трольные вопросы (при необходимости - письменно). Затем работа сдается преподавателю - беседа по проделанным демонстрациям и контрольным вопросам.

Для получения зачета по лабораторным работам необходимо выполнить индивидуальное задание – изготовление или ремонт прибора, работа по оформлению кабинета (по заданиям, предложенным преподавателем на выбор студента). Отчет по этому виду работ проводится на зачетном занятии.

Таблица 1

Название прибора внешний вид	Принципиальная схема комплектность	Назначение правила эксплуатации

Таблица 2

№ п/п	название опыта, рисунок и (или) схема, измерения или наблю­дения, расчеты, выводы

Таблица 3

№ п/п Название опыта Класс	Рисунок схема комплектность	Этапы проведения Техника безопасности	Результаты Выводы Методические особенности
1	2	3	4

Примерный перечень зачетных работ:

1. Ремонт приборов.

2. Подготовка проводов.

3. Изготовление разноуровневых подставок под приборы.

4. Подготовка стрелок-указателей, флажков, окрашенных соломинок, железных опилок и т.п.

5. Изготовление демонстрационного метра.

6. Работа по оформлению кабинета (стенды, надписи, установка демонстрационного термометра, портреты, фальшпанель и т.п.)

Лабораторная работа № 1 (фронтальная)

ИЗУЧЕНИЕ ИСТОЧНИКОВ ТОКА

Цель работы: изучение устройства и эксплуатации для учебных целей различных источников тока.

Задания

1. Изучите устройство и правила эксплуатации:

а) выпрямителя В - 4 - 12 (ВС-4-12) (1, с. 36)

б) выпрямителя В - 24М (ВС-24) (1. с. 35 - 38)

в) выпрямителя ВУП - 2М (ВУП-2) (1, с. 38 - 37).

Заполните таблицу 1

Контрольные вопросы.

1. Какие меры безопасности следует соблюдать при работе с данными приборами?

2. Простейшие неисправности выпрямителей и их устранение.

3. Устройство и правила эксплуатации выпрямителей.

Лабораторная работа № 2

ЭЛЕКТРОИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ

Цель работы: Изучить устройство и принцип действия демонстрационных и лабораторных амперметра и вольтметра; цифрового и стрелочного мультиметров. Овладеть приёмами работы с ними.

Подготовка к работе (дома)

Изучите устройство и принцип действия школьных демонстрационных амперметра и вольтметра, теорию расчета шунтов и дополнительных сопротивлений к ним; мультиметра (1, 2).

Заполните таблицу 1.

Выполнение работы (в лаборатории)

Задание 1. Проверьте комплектность демонстрационных амперметра и вольтметра. Определите сопротивление, цену деления и предел измерения данных приборов при работе в режиме гальванометра. Занесите данные в тетрадь.

Задание 2. Применение гальванометра демонстрационного амперметра (вольтметра). Выполните опыт 1 (1, с. 31).

Задание 3. Подбор шунтов и дополнительных сопротивлений к демонстрационным электроизмерительным приборам. Задание получите у преподавателя.

Задание 4. Соберите простейшую электрическую цепь для измерения силы тока и напряжения в цепи а) постоянного тока, б) переменного тока с использованием демонстрационных приборов (опыт 4; 1, с.32).

Задание 5. Изучение конструктивных особенностей цифровых мультиметров. Составьте перечень физических величин, которые можно измерить с помощью данного мультиметра М3900. Укажите верхние пределы диапазонов измерений для каждой физической величины. Измерьте сопротивление термобатареи и фотоэлемента (данные необходимы для формулировки вывода в задании 2).

Задание 6. Ознакомьтесь с набором лабораторных приборов «Учебный». Запишите в тетрадь комплектность набора, определите цену деления и предел измерения каждого прибора.

Заполните таблицу 2.

Контрольные вопросы

1. Рассчитайте шунт к демонстрационному амперметру (данные получите у преподавателя).

2. Рассчитайте добавочное сопротивление к демонстрационному вольтметру (данные получите у преподавателя).

3. В чем главное конструктивное отличие демонстрационного амперметра от вольтметра?

4. Каковы в методическом отношении преимущества и недостатки цифровых и стрелочных мультиметров на уроках физики?

5. Можно ли использовать мультиметр в качестве демонстрационного прибора?

Лабораторная работа № 3

ОСЦИЛЛОГРАФЫ, ЗВУКОВЫЕ ГЕНЕРАТОРЫ,

УСИЛИТЕЛИ НИЗКОЙ ЧАСТОТЫ

Цель работы: Изучить устройство и принцип действия осциллографов, ГЗШ и ГЗМ, УНЧ. Овладеть приемами работы с ними.

Подготовка к работе (дома)

Изучите электронный осциллограф ОЭШ, звуковые генераторы ГЗШ и ГЗМ, усилитель низкой частоты УНЧ – 5 (1, 2).

Заполните таблицу 1.

Выполнение работы (в лаборатории)

Задание 1. Изучите работу звукового генератора (на примере ГЗМ). Продемонстрируйте изменение частоты сигнала с помощью динамика и головных телефонов. Выясните назначение различных выходов генератора. Ознакомьтесь с работой функционального генератора ФГ-100.

Задание 2. Изучите работу осциллографа ОЭШ. Опыт 1 (1, с. 53-54).

Задание 3. Пронаблюдайте, как изменяется вид осциллограммы при различном соотношении частоты исследуемого сигнала и частоты генератора развертки: подайте от ГЗШ напряжение на вертикальный вход осциллографа:

1. установите частоту развертки, равную частоте подаваемого сигнала;

2. установите частоту развертки, меньшую частоты подаваемого сигнала;

3. установите частоту развертки, большую частоты подаваемого сигнала.

Частоту сигнала не изменяйте. Полученные осциллограммы зарисуйте.

Задание 4. Продемонстрируйте управление электронным лучом осциллографа. На отклоняющие пластины через гнезда, расположенные на задней панели осциллографа (вход «х», вход «у»), подайте постоянное напряжение 20 – 30 В с помощью потенциометра с нулевой точкой (можно использовать правый выход ± 100 В выпрямителя ВУП-2М):

а) только на вход «х»; б) только на вход «у»; в) одновременно на оба входа.

Изменяя полярность подаваемого сигнала, сделайте вывод, от чего зависит направление и величина отклонения луча.

Задание 5. Ознакомьтесь с устройством осциллографа двухканального демонстрационного (приставка к телевизору). Овладейте приемами работы с ним. Получите осциллограмму (используйте ФГ-100).

Задание 6. Изучение усилителя низкой частоты. Опыт 3 (1, с.54) с усилителем УНЧШ-1.

Заполните таблицу 2.

Контрольные вопросы

1. В каком диапазоне генерирует колебания звуковой генератор?

2. Почему звуковой генератор ГЗМ имеет несколько выходов? Когда каким выходом пользоваться?

3. Зачем нужны усилители в осциллографе?

4. Каково устройство генератора развертки осциллографа?

5. Каковы функциональные возможности генератора ФГ-100?

6. Правила подключения осциллографа двухканального демонстрационного.