
- •Бабичев р.К., синявский г.П. Физика Практикум
- •Содержание
- •Введение
- •Лабораторные работы по механике. Лабораторная работа № 1. Изучение движения тела в поле силы тяжести. Краткая теория.
- •Порядок выполнения работы.
- •Изучение движения тела, брошенного вертикально.
- •Изучение движения тела, брошенного горизонтально.
- •Изучение движения тела, брошенного с земли под углом к горизонту.
- •Изучение движения тела, брошенного с некоторой высоты под углом к горизонту.
- •Контрольные вопросы.
- •Лабораторная работа № 2. Упругие и неупругие соударения.
- •Типы соударений.
- •Опыт 1.
- •Опыт 2.
- •2. Контрольное задание.
- •Контрольные вопросы.
- •Лабораторная работа № 3. Изучение пружинного маятника.
- •1 . Краткая теория.
- •2. Изучение силы упругости и потенциальной энергии пружины.
- •3. Изучение свободных колебаний пружинного маятника.
- •4. Изучение затухающих колебаний пружинного маятника.
- •Контрольные вопросы.
- •Лабораторная работа № 4. Исследование продольных и поперечных механических волн
- •1. Краткая теория.
- •2. Исследование поперечных волн.
- •Контрольное задание 1.
- •Задание повышенной сложности.
- •3. Исследование продольных волн в твердом теле и жидкости.
- •Контрольное задание 2.
- •Задание повышенной сложности.
- •4. Исследование продольных волн в газе.
- •Контрольное задание 3.
- •Задание повышенной сложности.
- •5. Определение Сp/Сv по скорости звука в газе.
- •Факультативное задание.
- •Контрольные вопросы.
- •Лабораторные работы по термодинамике и статистической физике Лабораторная работа № 5. Основные термодинамические процессы.
- •1. Изобарный процесс.
- •2. Изучение изобарного процесса.
- •Контрольное задание.
- •Контрольные вопросы.
- •3. Изохорный процесс.
- •4. Изучение изохорного процесса.
- •Контрольное задание.
- •Контрольные вопросы.
- •5 . Изотермический процесс.
- •При изотермическом расширение работа определяется выражениями
- •6. Изучение изотермического процесса.
- •Контрольное задание.
- •Контрольные вопросы.
- •7. Адиабатный процесс.
- •8. Изучение адиабатного процесса.
- •Контрольное задание.
- •Контрольные вопросы.
- •Лабораторная работа № 6. Работа газа.
- •1. Работа газа.
- •Контрольное задание.
- •Контрольные вопросы.
- •Лабораторная работа № 7. Термодинамические циклы.
- •Контрольное задание.
- •Контрольные вопросы.
- •Лабораторная работа № 8. Цикл Карно.
- •1. Краткая теория.
- •2. Исследование цикла Карно.
- •Контрольное задание 1.
- •Условия задания.
- •Данные для конкретного варианта:
- •Контрольные вопросы.
- •Лабораторная работа № 9. Изотермы реального газа.
- •Определения.
- •2. Диаграммы состояний насыщенных и ненасыщенных паров.
- •3. Критическая точка вещества
- •4. Изучение изотерм реального газа
- •Контрольное задание.
- •Контрольные вопросы.
- •Порядок выполнения работы.
- •Проведение измерений.
- •Порядок выполнения задания 1:
- •Порядок выполнения задания 2:
- •Порядок выполнения задания 3:
- •Порядок выполнения задания 4:
- •Лабораторная работа № 10 (часть 2). Напряженность, силовые линии и потенциал электрического поля.
- •Краткая теория
- •Ознакомительная часть.
- •Проведение измерений.
- •Порядок выполнения задания 1:
- •Порядок выполнения задания 2:
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 11 (часть 1). Закона Ома для цепи постоянного тока.
- •1. Замкнутая электрическая цепь.
- •Порядок выполнения работы.
- •Опыт 1.
- •Опыт 2.
- •2. Закон Ома для всей цепи.
- •Опыт 3.
- •Опыт 4.
- •3. Закон Ома для участка цепи.
- •Задание 1.
- •Лабораторная работа № 11 (часть 2). Контрольное задание.
- •4. Зависимость между эдс источника электрической энергии и напряжением на его зажимах.
- •5. Контрольное задание.
- •Контрольные вопросы.
- •Лабораторная работа № 12. Взаимодействие параллельных токов.
- •Краткая теория
- •2. Изучение магнитного поля и силы взаимодействия двух параллельных проводников с токами
- •Контрольное задание 1
- •Контрольное задание 2
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №13 (часть1). Движение заряда в электрическом поле.
- •1. Краткая теория.
- •2. Движение заряда в электрическом поле
- •Контрольное задание 1
- •Задание повышенной сложности.
- •Порядок выполнения работы
- •Движение заряда по окружности Контрольное задание 2
- •Движение заряда по винтовой линии Контрольное задание 3
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №14. Генератор переменного тока.
- •Краткая теория
- •2. Исследование генератора переменного тока
- •Контрольное задание 1
- •Контрольное задание 2
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 15 (часть 1). Свободные колебания в rlc-контуре.
- •Краткая теория
- •2. Изучение свободных колебаний в rlc-контуре
- •Контрольное задание 1
- •Лабораторная работа №15 (часть 2). Вынужденные колебания в rlc-контуре.
- •3. Краткая теория
- •2. Изучение вынужденных колебаний в rlc-контуре Контрольное задание 2
- •Контрольные вопросы
- •2. Исследование колец Ньютона
- •Контрольное задание 1
- •Лабораторная работа № 16 (часть 2). Интерференция. Опыт Юнга
- •3. Краткая теория
- •4. Исследование интерференционной картины в опыте Юнга
- •Контрольное задание 2
- •Лабораторная работа 16 (часть 3). Контрольное задание. Контрольное задание 3 (повышенной сложности)
- •5. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №17 (часть 1). Дифракция.
- •1. Краткая теория
- •2. Исследование дифракции света
- •Контрольное задание 1
- •Лабораторная работа №17 (часть 2). Зоны Френеля
- •3. Краткая теория
- •4. Исследование зон Френеля
- •Контрольное задание 2
- •Лабораторная работа № 18 (часть 1). Фотоэффект.
- •1. Краткая теория
- •2. Исследование фотоэффекта
- •Контрольное задание 1
- •Лабораторная работа № 18 (часть 2). Комптоновское рассеяние.
- •3. Краткая теория
- •4. Исследование комптоновского рассеяния
- •Контрольное задание 2
- •Контрольные вопросы
Изучение движения тела, брошенного вертикально.
Теперь вам необходимо выполнить указанный преподавателем вариант задания из следующего списка. Измерения следует проводить в пошаговом режиме работы модели. Условие задачи, исходные данные и полученные результаты нужно занести в лабораторную тетрадь.
Вариант 1. С какой высоты должно упасть тело, чтобы приобрести скорость 72 км/ч?
Вариант 2. С какой скоростью нужно бросить вертикально тело с высоты H = 40 м , чтобы оно упало на 1 с позднее, чем в случае свободного падения?
Вариант 3. Камень брошен вертикально вверх со скоростью v0 = 25 м/с. Через сколько времени он будет на высоте: а) h1 = 20 м? h2 = 32 м?
Вариант 4. Тело брошено вверх со скоростью 25 м/с. Определить время и высоту подъема тела, скорость, с которой тело достигло земли, и время падения тела.
Вариант 5. Свободно падающее тело прошло последние 10 м за 0,3 с. Определить высоту падения и скорость в последний момент падения.
Вариант 6. В последнюю секунду свободно падающее тело прошло половину своего пути. Сколько времени и с какой высоты падало тело?
Вариант 7. В последнюю секунду свободно падающее тело прошло 20 м. С какой высоты и сколько времени падало тело, с какой скоростью достигло тело земли?
Вариант 8. В последнюю секунду свободного падения тело прошло путь вдвое больший, чем в предыдущую секунду. С какой высоты падало тело?
Вариант 9. Одно тело находится выше другого на 20 м. Оба тела свободно падают, причем второе начало падать в тот момент, когда первое находилось на одной высоте с ним. Чему равны скорости падающих тел у поверхности земли и через сколько времени после первого упало второе тело, если второе тело падало 2,5 с?
Вариант 10. Камень, брошенный вертикально вверх, упал на землю через две секунды. Определить путь и перемещение камня за 1; 1,5 и 2 с. Какую скорость приобретет камень за эти промежутки времени? Чему равна средняя скорость перемещения камня за все время движения?
Вариант 11. Тело, брошенное вертикально вверх, проходит в первую половину секунды половину высоты подъема. Какой путь пройдет тело в последнюю секунду падения?
Вариант 12. Тело брошено вертикально вверх со скоростью v0 = 25 м/с. Сколько времени оно будет находиться на высоте, большей h1 = 30 м?
Изучение движения тела, брошенного горизонтально.
Теперь вам необходимо выполнить указанный преподавателем вариант из следующего списка. Условие задачи, исходные данные и полученные результаты нужно занести в лабораторную тетрадь.
Вариант 1. С башни высотой H = 60 м горизонтально брошен камень со скоростью v0 = 25 м/с. На каком расстоянии x от основания башни он упадет на землю?
Вариант 2. Камень, брошенный горизонтально с начальной скоростью v = 20 м/с, упал на расстоянии x = 60 м от вертикали, опущенной на землю из точки выброса. С какой высоты был брошен камень?
Вариант 3. Тело, брошенное с башни в горизонтальном направлении со скоростью v0 = 20 м/с, упало на землю на расстоянии x вдвое большем, чем высота башни H. Найти высоту башни.
Вариант 4. Камень брошен с горы по горизонтальному направлению со скоростью 25 м/с. Через сколько времени t его скорость будет направлена под углом = 45° к горизонту?
Вариант 5. Камень, брошенный горизонтально с крыши дома со скоростью v0 = 15 м/с, упал на землю под углом = 60° к горизонту. Какова высота дома H?
Вариант 6. Тело на высоте H = 20 м бросают в горизонтальном направлении так, что к поверхности земли оно подлетает под углом = 45° к горизонту. Какое расстояние по горизонтали пролетает тело?
Вариант 7. Камень, брошенный горизонтально на высоте H = 60 м над землей, упал на расстоянии x = 71 м от места бросания (считая по горизонтали). Найти его начальную и конечную скорости (v0 и v).
Вариант 8. С башни высотой H = 25 м горизонтально брошен камень со скоростью v0 = 15 м/с. Найти:
сколько времени камень будет в движении,
на каком расстоянии x от основания башни он упадет на землю,
с какой скоростью v он упадет на землю,
какой угол составит траектория камня с горизонтом в точке его падения на землю.
Вариант 9. Камень, брошенный горизонтально, упал на землю через 2,5 с на расстоянии 50 м по горизонтали от места бросания. 1) С какой высоты H был брошен камень? 2) С какой начальной скоростью v0 он был брошен? 3) С какой скоростью v он упал на землю? 4) Какой угол составляет траектория камня с горизонтом в точке его падения на землю?
Вариант 10. Дальность полета тела, брошенного в горизонтальном направлении со скоростью 9,8 м/с, равна высоте, с которой брошено тело. Чему равна эта высота и под каким углом к горизонту тело упало на землю?
Вариант 11. Камень брошен по горизонтальному направлению. Через 2 с его скорость оказалась направленной под углом 45° к горизонту. Какова начальная скорость камня?
Вариант 12. С вертолета, летящего горизонтально со скоростью v0 = 20 м/с на высоте H = 50 м, сброшен груз. На какой высоте скорость груза будет направлена под углом = 45° к горизонту?
Перейдем ко второй части лабораторной работы.