- •Физика по направлению подготовки
- •Программа
- •Реализация компетенции ок(2)
- •Реализация компетенций ок4 и ок8.
- •Учебный план курса План лекционных занятий
- •План лабораторных работ
- •План практических занятий
- •Вопросы, вынесенные на самостоятельную подготовку.
- •Вопросы к зачету
- •Основная и дополнительная литература
- •Лабораторные работы
- •Механика Лабораторная работа №1 «Изучение колебаний математического маятника»
- •I. Цель работы
- •II. Теоретическая часть
- •III. Порядок проведения экспериментальных измерений.
- •IV. Обработка результатов измерений в программе Microsoft Excel.
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 2 «Изучение колебаний физического маятника»
- •Цель работы
- •Теоретическая часть
- •Порядок проведения экспериментальных измерений
- •Обработка результатов измерений в программе Microsoft Excel
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 3 «Изучение колебаний пружинного маятника»
- •Цель работы:
- •Теоретическая часть
- •Порядок проведения измерений
- •Обработка результатов измерений в программе Microsoft Excel
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 4 «Определение моментов инерции тел методом крутильных колебаний»
- •Цель работы:
- •Теоретическая часть.
- •Порядок проведения экспериментальных измерений
- •Обработка результатов измерений в программе Microsoft Excel
- •Контрольные вопросы:
- •Электричество и магнетизм. Лабораторная работа № 5 Экспериментальная проверка закона Ома и определение сопротивления проводника заданной длины в цепи постоянного тока
- •I. Цель лабораторной работы
- •II. Теоретическая часть
- •III. Порядок проведения эксперимента.
- •IV. Обработка результатов измерений в программе Microsoft Excel
- •Результаты замеров тока и напряжения
- •Окончательный вид таблицы №1
- •Окончательный вид таблицы №2
- •V. Определение зависимости сопротивления проводника заданной длины в цепи постоянного тока
- •Лабораторная работа № 6 Экспериментальное определение ёмкости конденсатора
- •I. Цель лабораторной работы
- •II. Теоретическая часть
- •III. Порядок проведения эксперимента.
- •IV. Обработка результатов измерений
- •Результаты замеров тока и времени при разрядке конденсатора
- •Результаты обработки экспериментальных данных исследуемого конденсатора
- •Зависимость выражения от времени t
- •Лабораторная работа № 7 Явление электромагнитной индукции. Исследование магнитного поля соленоида
- •I. Цель лабораторной работы
- •II. Теоретическая часть
- •III. Порядок проведения экспериментальных измерений.
- •Внешние витки; 2- соленоид; 3- внутренние витки; 4- генератор сигналов; 5- осциллограф; 6- коммутатор витков; b- магнитный поток.
- •IV. Обработка результатов измерений в программе Microsoft Excel
- •Результаты замеров частоты сигнала и напряжения эдс во внутреннем витке
- •Окончательный вид таблицы №3
- •Окончательный вид таблицы №4
- •Результаты замеров напряжения эдс на внутренних витках
- •Окончательный вид таблицы №7
- •Окончательный вид таблицы №9
- •Лабораторная работа № 8 Экспериментальное определение удельного сопротивления проводника в цепи постоянного тока
- •I. Цель лабораторной работы
- •II. Теоретическая часть
- •III. Порядок проведения эксперимента.
- •IV. Обработка результатов измерений
- •Результаты обработки замеров диаметра исследуемого проводника
- •Результаты замеров тока и напряжения в исследуемом проводнике
- •Результаты вычисления удельного сопротивления исследуемого проводника длиной 800 мм
- •Обработка результатов замеров диаметра исследуемого проводника
- •Результаты замеров тока и напряжения в исследуемом проводнике
- •Результаты вычисления удельного сопротивления исследуемого проводника длиной 400 мм
- •VI.4. Определение материала, из которого изготовлен исследуемый проводник
- •Оптика Лабораторная работа № 9 Изучение дифракции света на щели
- •I. Цель работы
- •II. Теоретическая часть
- •III. Порядок проведения эксперимента.
- •IV. Обработка результатов измерений
- •Результаты замеров и l, занесённые в Excel
- •Лабораторная работа № 10 Измерение длины волны света с помощью дифракционной решетки
- •I. Цель работы
- •II. Теоретическая часть
- •III. Порядок проведения эксперимента.
- •IV. Обработка результатов измерений
- •Результаты замеров и l, занесённые в Excel
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 11 Изучение явления поляризации
- •Цель работы:
- •Теоретическая часть
- •Порядок проведения измерений
- •Обработка результатов измерений
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 12 Изучение естественного вращения плоскости поляризации
- •Цель работы
- •Теоретическая часть
- •Описание установки
- •Перед проведением измерений комплекс лко-5 требует настройки.
- •Порядок проведения эксперимента Определение угла поворота плоскости поляризации
- •Обработка результатов измерений
- •Заключение.
- •Контрольные вопросы
- •Рекомендуемая литература.
- •Методические указания к решению задач.
- •Механика;
- •Молекулярная физика и термодинамика;
- •Электричество и магнетизм;
- •Механические и электромагнитные колебания и волны;
- •Волновая и квантовая оптика;
- •Квантовая физика, физика атома;
- •Домашние задания.
- •Механика;
- •Молекулярная физика и термодинамика;
- •Механические и электромагнитные колебания и волны;
- •Электричество и магнетизм;
- •Волновая и квантовая оптика;
- •Элементы ядерной физики и физики элементарных частиц
Порядок проведения эксперимента Определение угла поворота плоскости поляризации
1. Отъюстируйте установку (см. в разделе «Настройка лабораторного комплекса»).
2. Прежде всего, необходимо определить нулевой отсчет при наличии трубки с растворителем. Для этого возьмите трубку с дистиллированной водой (с1=0 г/см3) и установите ее на поворотный столик 6 (модуль М13) между двумя поляризаторами 2 и 4 (см. рис.9).
3. Поворотом поляризатора 4 (см. рис.9) добейтесь максимального затемнения на экране. Снимите отсчет по шкале поляризатора 4 (модуль М12). Методику измерений смотри в разделе “Описание функциональных модулей”. Это измерение проделайте не менее трех раз. Запишите измерения в таблицу 1. Среднее значение этих измерений определяет нулевой отсчет 0 для трубки с дистиллированной водой (с1=0 г/см3).
4. Установите на поворотный столик 6 трубку с раствором сахара с2=0,15 г/см3. На экране появится светлое пятно, так как плоскость поляризации световой волны поворачивается в растворе сахара на некоторый угол. Провести измерения аналогично п. 3.
Эту операцию проделайте для трубки с раствором сахара с с2=0,45 г/см3 и раствор с неизвестной концентрацией с4= х (г/см3). Концентрации растворов указаны на трубках. Результаты измерений занесите в табл.1.
Таблица.1
№ |
c, г/cм3 |
φi, град |
<>, град. |
Φ= <φ >‑<φ0>, град. |
[] |
∆α |
||||
1 |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
0,15 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
0,45 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
х |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5. Вычислите для каждого раствора угол поворота плоскости поляризации по формуле: Φ = < φ > – < φ0 >.
6. Постройте график зависимости от концентрации c. Соединив экспериментальные точки отрезками, получите градуировочный график.
7. Найдите по этому графику неизвестную концентрацию раствора.
8. Вычислите, используя формулу (3) для каждого раствора удельное вращение плоскости поляризации [] и его среднее значение (длина трубки l=12см).
9. Определите погрешность измерений по формуле: ∆α=(αmax ̶ αmin) /2
10. Проведите измерения (п. 3 и 4), используя поляризатор 2 (см. рис.9). Данные измерений запишите в таблицу 2.
Таблица.2
№ |
c, г/cм3 |
φi, град |
<>, град. |
Φ= <φ >‑<φ0>, град. |
[] |
∆α |
||||
1 |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
0,15 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
0,45 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
х |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
11. Проведите вычисления результатов измерений таблицы 2 по пунктам 5-9 (см. обработка результатов измерений)