ПРИДНЕСТРОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ им. Т.Г. ШЕВЧЕНКО
Физико-математический факультет
Кафедра общей физики и методики преподавания физики
ФИЗИКА
ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ
Часть II
Учебное пособие для студентов
аграрно-технологического факультета
очного и заочного отделений
Тирасполь, 2014
УДК 53(075)
ББК В3я73
Л12
Составители:
О.А. Рогожникова, ст. преп.
В.В. Косюк, ст. преп.
Е.Д. Жужа, к.б.н., преп.
С.Л. Шевченко, специалист
Рецензенты:
Н.А. Константинов, канд.пед.наук, доцент кафедры ОФ и МПФ
С.М. Соковнич, канд.физ.-мат.наук, доцент кафедры теор. физики
Лабораторный практикум по курсу «Физика»: учебное пособие для студентов аграрно-технологического факультета очного и заочного отделений). Часть II. /Сост.: О.А. Рогожникова, В.В. Косюк, Е.Д. Жужа,
С.Л. Шевченко. – Тирасполь, 2014. – 48 с.
Лабораторный практикум составлен в соответствии с программой курса «Физика» для студентов аграрно-технологического факультета (не инженерных специальностей). В пособии рассматриваются лабораторные работы по разделам «Электродинамика», «Оптика» и «Квантовая физика». В каждой работе формулируется цель, описаны приборы и принадлежности, приводится краткая теория по теме лабораторной работы, дан ход работы и контрольные вопросы для подготовки к защите работы. Также включены требования к оформлению отчета и рассмотрены математические методы обработки результатов измерений. В конце пособия приводятся справочные материалы и таблицы, необходимые для выполнения работ, а также список литературы.
Пособие может быть использовано преподавателями для проведения лабораторных занятий, а также студентами для самостоятельного изучения дисциплины.
УДК 53(075)
ББК В3я73
Л12
Рекомендовано Научно-методическим Cоветом ПГУ им. Т.Г.Шевченко
© О.А. Рогожникова, В.В. Косюк, Е.Д. Жужа,
С.Л. Шевченко, составление, 2014
Оглавление
ПРЕДИСЛОВИЕ 4
Лабораторная работа № 8 6
Тема: Изучение электростатического поля между заряженными проводниками 6
Лабораторная работа № 9 12
Тема: ИЗМЕРЕНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ ТЕМПЕРАТУРНЫМИ ДАТЧИКАМИ 12
Лабораторная работа № 10 18
Тема: ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ ЛИНЗ 18
Лабоpатоpная pабота № 11 24
Тема: ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОКАЗАТЕЛЯ ПРЕЛОМЛЕНИЯ ЖИДКОСТИ 24
Лабораторная работа № 12 30
Тема: ИЗУЧЕНИЕ РАБОТЫ ГАЗОВОГО ЛАЗЕРА 30
Лабораторная работа № 13 37
ТЕМА: ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ ФОТОЭЛЕМЕНТА 37
Приложения 44
ЛИТЕРАТУРА 46
Предисловие Правила оформления лабораторной работы
1. Номер лабораторной работы
2. Тема работы
3. Цель работы
4. Приборы и принадлежности
5. Краткая теория (письменные ответы на контрольные вопросы)
6. Схема прибора, установки, их краткое описание.
7. Ход работы.
8. Таблица с результатами измерений.
9. Расчетные формулы и необходимые табличные данные.
10. Расчет определяемой величины, построение графиков полученных зависимостей; расчет погрешностей.
11. Вывод.
Предлагаемая форма отчета является ориентировочной, в ней допускаются изменения, обусловленные характером работы, а также обеспеченностью учебной литературой.
Математическая обработка результатов измерений
Рассмотрим несколько этапов упрощенной математической обработки результатов измерений и оценим возникающие при этом погрешности:
Находим среднее арифметическое значение xср измеряемой величины.
(1)
где п - количество измерений величины х
2. Вычисляем абсолютные погрешности |xi| результатов отдельных измерений по формуле
|xi| =|xi – xср| (i=1, 2,..., n ) (2)
Абсолютная погрешность имеет размерность измеряемой величины и характеризует качество отдельных измерений: те измерения, у которых абсолютная погрешность меньше, выполнены более точно. Знак «+» (или «-») у абсолютной погрешности данного измерения показывает, что результат, полученный при данном измерении, получился больше (или меньше) среднего значения измеряемой величины.
3. Вычисляем среднюю абсолютную погрешность опыта. Она находится как среднее арифметическое абсолютных значений абсолютных погрешностей отдельных измерений:
(3)
4. Вычисляем относительную погрешность опыта по формуле
(4)
5. Записываем окончательный результат:
(5)