- •Методическое указание по курсу “Физика”
- •2008 Г.
- •Введение
- •Как вести себя на зачетах и экзамене
- •Основные понятия и определения
- •1М 1650763,73λ0,
- •1С 9192631770t0,
- •Производные единицы системы си
- •Определения основных понятий в соответствии с din
- •Скалярные и векторные величины
- •Десятичные кратные и дольные единицы
- •Физические величины и единицы измерения
- •Методы измерений
- •Аналоговые и цифровые методы измерения
- •Непрерывные и дискретные методы
- •Метод отклонения и компенсационный метод
- •Погрешности измерений и причины погрешностей
- •Методы обработки экспериментальных результатов
- •Введение в практикум
- •Примеры оформления задач
- •Советы и указания
- •Выполнение работы и оформление отчета
- •20__ Г. План проведения занятия в лаборатории
- •Правила оформления раздела отчета по лабораторной работе
- •Таблицы
- •Построение графиков
- •Электроизмерительные приборы
- •Вспомогательные электрические приборы
- •Источники тока
- •Шкала приборов
- •Чувствительность и цена деления электроизмерительного прибора
- •Оценка погрешностей приборов
- •Пример оформления таблицы при использовании электроизмерительных приборов
- •Методические указания к выполнению лабораторных работ
- •Обработка результатов физических измерений Понятие об измерении
- •Виды погрешностей
- •Вычисление случайных погрешностей при измерениях
- •Вычисление погрешностей косвенных измерений
- •Приближенные вычисления
- •Графическое представление результатов измерений
- •Некоторые советы и указания
- •Описание приборов
- •Штангенциркуль
- •Микрометр
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Лабораторная работа № 2 Определение момента инерции махового колеса
- •Краткая теория
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Упражнение 1
- •Порядок выполнения работы
- •Упражнение 2
- •Упражнение 3
- •Порядок выполнения работы
- •Упражнение 4
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Лабораторная работа № 4 Определение момента инерции махового колеса методом колебаний
- •Краткая теория
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Измерения и обработка результатов изменений
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Описание установки
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Лабораторная работа № 9
- •Краткая теория
- •Описание установки и методика измерений
- •Порядок выполнения работы
- •Задачи уирс
- •Контрольные вопросы
- •Описание установки и методика измерений
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Поверхностное натяжение
- •Теория метода
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Описание метода
- •Порядок выполнения работы
- •Задачи уирс
- •Устройство вискозиметра впж–2
- •Порядок выполнения работ
- •Задачи уирс
- •Устройство вискозиметра вз-4
- •Порядок выполнения работ
- •Задачи уирс
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Основные формулы
- •Пример оформления отчета по лабораторной работе Лабораторная работа № 6
- •Краткая теория
- •Вычисление искомых величин и расчет погрешностей
- •Графики
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Лабораторная работа №2 Изучение резонанса напряжений
- •Краткая теория
- •§1 Вынужденные электрические колебания.
- •§2 Изменение амплитуды в контуре при изменении частоты внешнего воздействия.
- •§3 Фазовые резонансные кривые.
- •§4. Резонанс напряжений.
- •§5. Резонансные кривые.
- •Изучение резонанса напряжений.
- •Порядок выполнения работы
- •Обработка результатов
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Описание установки
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Порядок выполнения
- •Контрольные вопросы
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •2. Разрядка конденсатора
- •3. Схема экспериментальной установки
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Порядок выполнения работы Проверка технического амперметра
- •Контрольные вопросы
- •Метод определения точки Кюри
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Метод тангенс–гальванометра
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Основные формулы
- •Пример оформления отчета по лабораторной работе Лабораторная работа № 1
- •Краткая теория
- •Вычисление искомых величин и расчет погрешностей
- •Графики
- •Описание поляриметра см
- •Принцип действия прибора
- •Порядок выполнения работы
- •Длины волн светофильтров
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Лабораторная работа №2 Определение концентрации сахара
- •Краткая теория
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Описание установки использующей оптическую скамью
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Лабораторная работа №4 Определения главного фокусного расстояния оптических систем
- •Краткая теория
- •Упражнение 1 Определение фокусного расстояния собирающей линзы
- •Порядок выполнения работы
- •Упражнение 2 Определение фокусного расстояния системы линз и рассеивающей линзы
- •Задачи уирс
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Лабораторная работа №5 Определение показателя преломления с помощью рефрактометра
- •Краткая теория
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Описание метода
- •Порядок выполнения работы
- •Длины волн светофильтров
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Лабораторная работа №7 Определение постоянной Стефана-Больцмана
- •Краткая теория
- •Закон Кирхгофа
- •Закон Вина
- •Формула Релея – Джинса
- •Формула Планка
- •Экспериментальная часть
- •Описание пирометра и подготовка к работе
- •Оценка температуры
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Лабораторная работа №8 Определение относительной энергии абсолютно чёрного тела при различных температурах
- •Краткая теория
- •Закон Вина
- •Экспериментальная часть
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Экспериментальная часть
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы:
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Лабораторная работа №11 Исследование температурной зависимости сопротивления металла и полупроводника
- •Краткая теория
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Лабораторная работа №12 Изучение статических характеристик транзистора
- •Краткая теория
- •Вольтамперные статистические характеристики полупроводниковых транзисторов
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Основные формулы
- •Графики
- •Пример оформления отчета по лабораторной работе Лабораторная работа № 9
- •Краткая теория
- •Вычисление искомых величин и расчет погрешностей
- •Графики
- •Физические постоянные
- •Литература Основная
- •Дополнительная
- •Содержание
Порядок выполнения работы
Собрать схему рис.4.
Подготовить вольтметр V2 к измерениям. Для этого включить осветитель, ключ K2 перевести в положение b (вольтметр закорочен). Механически корректором (при необходимости) добиться совпадения светового указателя с нулем вольтметра.
Убедиться, что конденсатор полностью разряжен. Проверка осуществляется следующим образом:
а) ключ K1 установить в нейтральное положение
б) ключ K2 установить в положение α2.
Световой указатель вольтметра должен оставаться на нуле. Если он отклонится, необходимо разрядником (им может служить обыкновенный проводник) снять заряд с обкладок конденсатора (Световой указатель совпадает при этом с нулем. В случае не совпадения обратиться к лаборанту).
Перед началом эксперимента определить полное время зарядки и разрядки конденсатора. Разбить полученное время на равные интервалы времени, например, через 2с.
Снять зависимость Uз=f(t). Для этого включается секундомер и одновременно ключ K1 переводится из нейтрального положения в положение е. Конденсатор начинает заряжаться. Световой указатель по мере возрастания разности потенциалов на обкладках конденсатора откланяется от нуля сначала с большой скоростью, а затем его скорость уменьшается.
Главное внимание экспериментатора должно быть сосредоточено на быстром и точном фиксировании одновременно двух величин: времени по секундомеру и разности потенциалов между обкладками конденсатора, по показаниям вольтметра. Чем больше показаний будет зафиксировано, тем лучше. Их должно быть не менее 15…20 в интервале напряжений от 0 до 0,9 U0.
Вслед за зарядкой конденсатора произвести его разрядку и снять зависимость Up=f(t). Прежде всего, надо убедиться, что конденсатор заряжен. Показание вольтметра V2 должно быть отлично от нуля и не менее 0,9 U0 (в пределе U0=ε). Лучше, если U0=ε (показания вольтметров V1 и V2 совпадут) затем приступить к измерениям, т.е. к получению отдельных точек кривой зависимости Up=f(t) для этого необходимо включить секундомер и одновременно ключ K1 перевести из положения e в положение α1. Конденсатор начинает разряжаться. В интервале разности потенциалов от U0 до 0,1U0 экспериментатор должен зафиксировать не менее 15…20 значений разности потенциалов и соответствующее этим значениям время (по секундомеру).
Операцию зарядки и разрядки конденсатора повторить трижды. Внимание. Разрядку конденсатора производить от напряжения полученного при зарядке.
Результаты измерений записать в таблицу
Время t, с |
Зарядка разрядка конденсатора |
Среднее значение | ||||||
1 опыт |
2 опыт |
3 опыт | ||||||
Uз, B |
Uр, В |
Uз, B |
Uр, В |
Uз, B |
Uр, В |
Uз ср, B |
Uр ср, В | |
0 2 и т.д. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Построить график функции Uз=f(t) и Up=f(t) по средним значениям Uср и tср (промахи не считать).
Найти по графикам постоянную времени τ.
Из уравнения (14) найти Rx. Емкость конденсатора указана на панели.
Подсчитать ошибку измерений сопротивления (уравнение 23), считая
Ошибку постоянной времени dτ найти из графика по максимальному разбросу экспериментально полученных точек от усредненной кривой Uср=f(t) (Для определения dτ необходимо найти максимально удаленную от усредненных графиков зарядки или разрядки конденсатора точку и определить еë удаление от графика).
Сделать соответствующие выводы.