- •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
Графики
Графики выполняются на миллиметровой бумаге и вклеиваются в отчет. (Оформление графиков приведено на 57 – 59с данного пособия).
Выводы по результатам работы: Вывод должен отражать понимание студента на основе полученных и расчетных значений сути изучаемого явления или закона, а не написан по цели лабораторной работы. Какие–либо сокращения в выводе не допускаются.
Выполнил:
Физические постоянные
g = 9,80665м/с2 – ускорение свободного падения.
G = (6,6720±0,0041)·10-11Н·м2/ кг2 – гравитационная постоянная.
Nа = (6,022045±0,000031)·1023моль-1 – постоянная Авогадро.
Vm = (22,41383±0,00070)·10-3м3/моль – молярный объем идеального газа при нормальных условиях.
p0 = 1,01325·105Па – давление при нормальных условиях.
T0 = 273,15К – температура при нормальных условиях.
R = (8,31441±0,00026)Дж/моль·К – молярная газовая постоянная.
k = (1,380662±0,000044)·10-23Дж∙К-1 – постоянная Больцмана.
NL = 2,687·1025м-3 – число Лошмидта – число молекул, содержащихся в 1м3 газа при нормальных условиях.
e = (1,6021892±0,0000046)·10-19Кл – заряд электрона.
me= (9,109534±0,000047)·10-31кг – масса покоя электрона.
mp= (1,6726485±0,0000086)·10-27кг – масса покоя протона.
mn = (1,6749543±0,0000086)·10-27кг – масса покоя нейтрона.
е/me = (1,7588047±0,0000049)·1011Кл/кг – удельный заряд электрона.
F = (9,648456±0,000027)·104Кл·моль-1 – постоянная Фарадея.
ε0= 8,85418782·10-12Кл2/(Н·м2) – электрическая постоянная.
µ0= 4π·10-7Гн/м – магнитная постоянная.
= (5,67032±0,00071)∙10-8Вт∙м-2∙К-4 – постоянная Стефана–Больцмана.
b = (2,897800±0,000030)·10-3м·К – постоянная закона смешения. Вина.
h = (6,626176±0,000036)·10-34Дж·с – постоянная Планка.
R′ = (1,097373177±0,000000083)∙107м-1 – постоянная Ридберга для бесконечной массы.
с = (2,997924580±0,000000012)∙108м∙с-1 –скорость света в вакууме.
СCu = 385 Дж/кг∙К – удельная теплоемкость меди.
СFe = 465 Дж/кг∙К – удельная теплоемкость чистого железа.
ρ = 1,204 кг/м3 – плотность воздуха при t = 20°С и p = 1,01325·105Па.
ρ = 7850 кг/м3 – плотность стали.
ρ = 11340 кг/м3 – плотность свинца.
ρ = 1260 кг/м3 – плотность глицерина.
η = 1,48 Па·с – коэффициент динамической вязкости глицерина.
ΘNi = 631 К – температурная точка Кюри никеля.
Θ = 413 К – температурная точка Кюри феррита.
α = 36·10-5 0С-1 – температурный коэффициент удельного сопротивления – Нейзильбер (МНц15–20).
α = (2…6)·10-5 0С-1 – температурный коэффициент удельного сопротивления – Константан (МНМц40–1,5).
α = 4,3·10-3 °С-1 – температурный коэффициент удельного сопротивления медной проволоки при t=0…150°С.
nв = 1,33291 – показатель преломления воды при 20°С.
nг = 1,4695 – показатель преломления глицерина при 20°С.
Vв = (2,249157542±0,000000009)∙108 м∙с-1 –скорость света в воде.
Vг = (2,040098387±0,000000008)∙108 м∙с-1 –скорость света в глицерине.
∆Е = 0,75 эВ – ширина запрещенной зоны германия при T=298К.
∆Е = 1,12 эВ – ширина запрещенной зоны кремния при T=298К.
Литература Основная
Трофимова Т.И. Курс физики: Учеб. пособие для вузов. – 2-е изд., перераб. и доп.–М.: Высш. шк., 1990. – 478с.
Детлаф А.А., Яворский Б.М. Курс физики: Учеб. пособие для втузов.–М.: Высш. шк. 1989. – 608с.
Волькенштейн В.С. Сборник задач по обшему курсу физики Учеб. пособие для втузов.–12–е изд., испр./Под ред. И.В.Савельева.–М.: Наука. Гл. ред. ФМЛ, 1990. – 397с.
Чертов А.Г., Воробьев А.А. Задачник по физике: Учеб. пособие для втузов.–5–е изд., перераб. и доп.–М.: Высш. шк., 1988. – 527с.
Кортнев А.В. Практикум по физике. /Кортнев А.В., Рублев Ю.В., Кузнецов А.М.:–М: Высшая школа, 1963. – 516с.
Кухлинг Х. Справочник по физике: Пер. с нем.–М.: Мир, 1982. – 520с., ил.