- •Министерство образования российской федерации
- •Содержание
- •Предисловие
- •1 Лабораторная работа. Измерение физических величин и классификация их погрешностей
- •1.1 Прямые измерения основных физических величин
- •1Б) Гладкий микрометр мк:
- •1 Скоба, 2 – пятка, 3 – микрометрический винт, 4 – стопор, 5 – барабан, 6 – трещетка. Рисунок 1.1
- •1.2 Погрешность измерений
- •1.2.3 Приборная погрешность
- •1.3 Запись результатов наблюдений
- •1.4 Построение графиков и таблиц
- •1.5 Погрешность косвенных измерений
- •1.6 Определение плотности твердых тел правильной геометрической формы
- •1.8 Контрольные вопросы
- •2 Лабораторная работа. Исследование законов вращательного движения
- •2.1 Основные понятия и закономерности
- •А бРисунок 2.2
- •2.2 Теория метода и описание установки
- •2.3 Порядок выполнения работы
- •2.4 Контрольные вопросы
- •2.5 Техника безопасности
- •3 Лабораторная работа. Определение момента инерции различных тел методом крутильных колебаний
- •3.1 Основные понятия и закономерности
- •3.2 Теория метода и описание установки
- •3.3 Порядок выполнения работы
- •3.4 Контрольные вопросы
- •3.5 Техника безопасности
- •4 Лабораторная работа. Изучение соударения шаров
- •4.1 Основные понятия и закономерности
- •4.2 Методика работы и описание установки
- •4.3 Порядок выполнения работы
- •4.4 Контрольные вопросы
- •4.5 Техника безопасности
- •5 Лабораторная работа. Определение ускорения свободного падения при помощи маятника
- •5.1 Основные понятия и закономерности
- •5.2 Описание установки и теория метода
- •5.3 Порядок выполнения работы
- •6 Лабораторная работа. Определение отношения теплоемкостей газов по методу клемана и дезорма
- •6.1 Основные понятия и закономерности
- •7 Лабораторная работа. Определение коэффициента вязкости жидкости с помощью капиллярного вискозиметра и методом стокса
- •7.1.1 Теоретические сведения
- •7.1.2 Вискозиметр Оствальда
- •7.1.3 Порядок выполнения работы
- •7.2 Определение коэффициента вязкости жидкости методом
- •7.2.1 Основные понятия и закономерности
- •7.2.2 Краткая теория метода
- •7.2.3 Порядок выполнения работы
- •7.4 Техника безопасности
- •Приложение а
- •8 Лабораторная работа. Определение ёмкости конденсаторов Цель работы:
- •8.1 Основные понятия
- •8.2 Теория метода и схема установки
- •8.3 Порядок выполнения роботы
- •8.4 Контрольные вопросы
- •8.5 Техника безопасности
- •9.1 Основные понятия и законы
- •9.2 Порядок выполнения работы
- •9.3 Контрольные вопросы
- •9.4 Техника безопасности
- •10 Лабораторная работа измерение сопротивлений проводников методом мостиковой схемы
- •10.1 Основные понятия и закономерности
- •10.4 Контрольные вопросы
- •10.5 Техника безопасности
- •Сборник лабораторных работ по общему курсу физики
- •Часть I
- •173003, Великий Новгород, ул. Б. Санкт-Петербургская, 41.
1.6 Определение плотности твердых тел правильной геометрической формы
1.6.1 Основные понятия и закономерности
Плотностью тела называют массу тела, объем которого равен единице объема 1 м3.
Средняя плотность тела равна отношению массы тела к его объему ;(кг/м3);,
где m– масса тела определяется взвешиванием на технических весах;
V– объем тела, находится посредством измерения его линейных размеров штангенциркулем и микрометром.
1.6.2 Порядок выполнения работы
Определить высоту цилиндра штангенциркулем.
Измерения повторить не менее 3-х раз, каждый раз поворачивая цилиндр.
Записать данные измерений в таблицу 1.3.
Вычислить среднее значение высоты цилиндра, абсолютную и относительную погрешности.
Записать в таблицу 1.3 погрешность прибора.
Таблица 1.3
№ изм. |
h, мм |
<h>, мм |
h, мм |
<h>, мм |
hпр., мм |
h = <h> + hпр., мм |
1 2 3 4 5 |
|
|
|
|
|
h = <h> h
1=100% |
Прежде, чем пользоваться микрометром, необходимо, чтобы нули шкал (барабана и миллиметровой шкалы) совпадали.
Основным источником ошибок при пользовании микрометром является неравномерность нажатия винта на измеряемый предмет. Для устранения этого недостатка современные микрометры снабжаются специальным приспособлением (трещеткой), не допускающим слишком сильного нажатия (деформации тела).
Измерить диаметр цилиндра (проволоки) Д микрометром, повторить измерения 3-5 раз.
Вычислить абсолютную и относительную погрешность.
Результаты измерений и вычислений занести в таблицу 1.4.
Таблица 1.4
№ изм. |
Д, мм |
<Д>, мм |
Д, мм |
<Д>, мм |
Дпр., мм |
Д = <Д>+ Дпр., мм |
2 = 100%
|
1 2 3 4 5 |
|
|
|
|
|
_____________ Д = <Д> Д
|
|
В этих таблицах h и Д – погрешность отдельных измерений;
<h> и <Д> – средняя абсолютная погрешность;
hпр и Дпр – погрешность приборная, инструментальная;
1=100%;2=100%.
Измерить массу цилиндра
m– абсолютная погрешность измерения массы, вычисляется по таблице 1.5.
По формуле – вычислить объем цилиндра в см3, а затем в м3.
По формуле вычислить плотность тела.
По выведенным формулам вычислить абсолютную, относительную погрешность плотности и запишите окончательный результат:
= <>(кг/м3),
3=100%.
Таблица 1.5
Погрешности гирь |
Погрешности гирь | ||
Номинальное значение |
Погрешность |
Номинальное значение |
Погрешность |
10 мг; 20 мг, 50 мг, 100мг |
1 мг |
5 г |
8 мг |
200 мг |
2 мг |
10 г |
12 мг |
500 мг |
3 мг |
20 г |
20 мг |
1 г |
4 мг |
50 г |
30 мг |
2 г |
6 мг |
100 г |
40 мг |
Содержание отчета
Отчет должен содержать цель работы, перечень используемых приборов с указанием приборной погрешности, таблицы с результатами наблюдений и расчетов. Графики зависимостей одних физических величин от других должны быть построены в строгом соответствии с требованиями пункта 1.5 на миллиметровой бумаге. На графиках необходимо указать погрешности измерений. В заключение отчета необходимо провести краткий анализ результатов.