
- •Учебно-методическое пособие
- •Введение
- •Броуновское движение
- •Введение
- •Порядок выполнения работы
- •Обработка результатов измерений
- •Заключение
- •Опыт перрена
- •Введение
- •Описание установки(программы)
- •Порядок выполнения работы
- •Заключение
- •Опыт милликена
- •Введение
- •Порядок выполнения работы
- •Заключение
- •Опыт томсона
- •Введение
- •Порядок выполнения работы
- •Заключение
- •Внешний фотоэффект
- •Введение
- •Порядок выполнения работы
- •Заключение
- •Эффект комптона
- •Введение
- •Порядок выполнения работы
- •Обработка результатов измерений
- •Заключение
- •Опыт франка-герца
- •Ведение
- •Порядок выполнения работы
- •Обработка результатов измерений
- •Заключение
- •Опыт штерна-герлаха
- •Введение
- •Порядок выполнения работы
- •Обработка результатов измерений
- •Заключение
- •Опыт девиссона-джермера
- •Введение
- •Порядок выполнения измерений
- •Обработка результатов измерений
- •Заключение
- •Опыт резерфорда
- •Введение
- •Порядок выполнения работы
- •Обработка результатов измерений
- •Заключение
- •Заключение
Порядок выполнения работы
1. В каталоге PHYS\ИмитЛаб\... найти файл ЛабРезерф.exe и запустить его.
2. Ознакомиться с краткой информацией, предоставляемой интерфейсом программы и позволяющей продолжать работу дальше.
3. В режиме "Ввод данных" выбрать заданное для исследования вещество и углы рассеяния.
4. В режиме "Демонстрация" наблюдать рассеяние α-частиц в фиксированный для данной установки промежуток времени.
5. В режиме "Таблица" ознакомиться с результатами подсчета числа
α-частиц N, попавших в детектор.
6. Для получения необходимой выборки пункты 4 и 5 выполнить заданное число раз для каждого угла рассеяния.
7 Окончательные результаты эксперимента, представленные в режиме «Таблица» перенести в рабочий журнал.
Обработка результатов измерений
1. По формуле ( 4 ) рассчитать заряд ядра заданного элемента для всех углов рассеяния.
2. Провести статистическую обработку результатов измерения заряда ядра по суммарной выборке измерений, определив доверительный интервал и его надежность, считая, что случайные погрешности много больше приборных.
Заключение
В произвольной форме сделать выводы о проделанной работе. Сравнить полученный результат с теоретическим.
Заключение
В заключении приводятся рекомендации для преподавателей по планированию выполнения имитационных лабораторных работ по семестрам и задание условий экспериментов.
Исходя из того, что виртуальные лабораторные работы не должны составлять значительную часть лабораторного практикума рекомендуется планировать:
1-й семестр - выполнение двух работ (№ 1.22 и № 1.23),
2-й семестр - выполнение двух работ (№ 2.22 и № 2.23),
3-й
семестр - выполнение 2
3-х
работ по выбору преподавателя из
оставшихся шести.
Рекомендуемые условия проведения имитационных экспериментов:
Лабораторная работа № 1.22. Броуновское движение.
- задать среду, в которой движется броуновская частица из предлагаемого
списка(H2, He, Ne, N2, O2, Ar, Cl, Kr),
- задать радиус броуновской частицы в пределах 1 5 мкм,
- задать временя наблюдения в пределах 20 50 с,
- задать не менее трех температур в пределах 100 1000 оК с указанием
объема выборки (n < 10) при каждой температуре;
Лабораторная работа № 1.23. Опыт Перрена.
- задать высоту между уровнями подсчета броуновских частиц в пределах
50 300 мкм и объем выборки;
Лабораторная работа № 2.22. Опыт Милликена.
- задать степень ионизации («+», «++», «+++»),
- задать расстояние падения и подъема ионов в пределах 3 10 мм и объем
выборки;
Лабораторная работа № 2.23. Опыт Томсона.
- задать для исследования элемент из предлагаемого ряда(B, Ne, Cl, Li, Br);
Лабораторная работа № 3.22. Внешний фотоэффект.
- задать три длины волны для снятия вольт-амперных характеристик из
предлагаемых участков спектра (красный, желтый, зеленый, синий,
фиолетовый);
Лабораторная работа № 3.23. Эффект Комптона.
- задать углы рассеяния (не менее пяти) в пределах 30 130 градусов;
Лабораторная работа № 3.24. Опыт Франка-Герца.
- задать пары исследуемого элемента в газоразрядной трубке из
предлагаемого ряда (Hg, K, Na, He);
Лабораторная работа № 3.25. Опыт Штерна-Герлаха.
- задать для исследования два элементаиз ряда Ag, Cd, In, Sn;
Лабораторная работа № 3.26. Опыт Девисона-Джермера.
- задать не менее двух напряжений в пределах 50 100 В;
Лабораторная работа № 3.27. Опыт Резерфорда.
- задать элемент из предлагаемого ряда (Al, Zn, Fe, Cu, Pt, Au),
- задать не менее трех углов рассеяния в пределах 30 130 градусов с
указанием объема выборки(n < 10) для каждого угла.
Содержание
Введение …………………………………………………………………………
Лабораторная работа № 1.22
Броуновское движение …………………………………………………………
Лабораторная работа № 1.23
Опыт Перрена …………………………………………………………………...
Лабораторная работа № 2.22
Опыт Милликена ……………………………………………………………….
Лабораторная работа № 2.23
Опыт Томсона …………………………………………………………………..
Лабораторная работа № 3.22
Внешний фотоэффект …………………………………………………………..
Лабораторная работа № 3.23
Эффект Комптона ………………………………………………………………
Лабораторная работа № 3.24
Опыт Франка-Герца ……………………………………………………………
Лабораторная работа № 3.25
Опыт Штерна-Герлаха ………………………………………………………….
Лабораторная работа № 3.26
Опыт Девисона-Джермера ……………………………………………………
Лабораторная работа № 3.27
Опыт Резерфорда ……………………………………………………………….
Заключение ………………………………………………………………………