Gdz a 2. számú fizika laboratóriumi munkában „a mechanikai energia megmaradásának törvényének tanulmányozása”

A laboratóriumi munka elvégzéséhez két csapat együttműködése is szükséges. Csináld a következőt:

1. Húzza ki a hosszabbító kábelt a kapocstáblából, és csatlakoztassa a modemhez.

2. Győződjön meg arról, hogy a modem telefonkábele csatlakozik a telefonvonalhoz.

3. Csatlakoztassa az oszcilloszkóp tesztvezetékeit a telefonvonalhoz.

4. Csatlakoztassa a modemeket a hálózathoz. Ellenőrizze, hogy az egyik modem jelölése A, a másik pedig B (a megfelelő gombokat meg kell nyomni a modemek előlapján). Írja le, hogy melyik modem csatlakozik a csapat által használt számítógéphez. A modemek közötti kapcsolat akkor működik, ha a modemek előlapján mindhárom jelzőfény világít.

5. A programban Tera Termállítsa be a következő soros port beállításokat (Beállítás menü --> Soros port): adatátviteli sebesség 300 bit/s, adatbitek száma - 7 , paritás - Még, stop bitek száma - 2 . Győződjön meg arról, hogy az adatok átvitele megtörténik a számítógépek között.

6. Állítsa be az oszcilloszkópot a váltakozó feszültség mérésére (a "CH1 menüben": "Cupling AC", 1 függőleges osztás = 500 mV, 1 vízszintes osztás = 1,0 ms).

7. Rögzítse a jel időábrázolását a sorban az átvitel során mindkét oldal bármilyen szimbólum vagy betű, például @. Mentse el a kapott képet.

8. Kapcsolja át az oszcilloszkópot spektrumanalizátor üzemmódba - piros MATH MENU gomb, Működés = FFT, 1 osztás 250 Hz.

9. Rögzítse a jelteljesítmény-spektrumot a vonalban, amikor nem történik adatátvitel, és ha a @ szimbólum mindkét oldalról érkezik. Határozza meg két vagy négy különböző csúcs frekvenciáját, és mentse el a kapott grafikonokat. A 3. ábra egy kis utalás.

3. ábra: Kommunikáló V.21 modemek jelspektruma

Munka célja: a sormódszerrel történő mérés megtanulása.

Ebben a munkában a mérőeszköz egy vonalzó. Könnyen meghatározhatja a felosztás árát. A vonalzó osztás ára jellemzően 1 mm. Lehetetlen bármely kis tárgy (például egy kölesszem) pontos méretét meghatározni egyszerű vonalzóval történő méréssel.

Ha egyszerűen egy vonalzót alkalmaz a szemekre (lásd az ábrát), akkor azt mondhatja, hogy az átmérője nagyobb, mint 1 mm, és kisebb, mint 2 mm. Ez a mérés nagyon pontatlan. A pontosabb érték eléréséhez használhat egy másik eszközt (például egy tolómérőt

vagy akár egy mikrométer). Az a feladatunk, hogy ugyanazzal a vonalzóval pontosabb mérést kapjunk. Ehhez a következőket teheti. Helyezzünk el bizonyos számú szemcsét a vonalzó mentén úgy, hogy ne legyen köztük hézag.

Így megmérjük a szemcsesor hosszát. A szemek átmérője azonos. Ezért a szemcseátmérő meghatározásához el kell osztani a sor hosszát az összetevők szemcséinek számával.

27 mm: 25 db = 1,08 mm

Szemre látható, hogy a sor hossza valamivel hosszabb, mint 27 milliméter, így 27,5 mm-nek tekinthető. Ekkor: 27,5 mm: 25 db = 1,1 mm

Ha az első mérés 0,5 milliméterrel tér el a másodiktól, az eredmény mindössze 0,02 (két századrész!) milliméterrel tér el. Egy 1 mm-es osztású vonalzónál a mérési eredmény nagyon pontos. Ezt hívják sormódszernek.

Példa a munka elvégzésére:

Számítások:

ahol d az átmérő

l - sor hossza

n - a részecskék száma egy sorban

A mappában 5 db laboratóriumi munka található. Minden munka a következőket tartalmazza:

1. Az elvégzett munka dátuma.

2. Laboratóriumi munka és annak száma.

3. Laboratóriumi munka megnevezése.

4. A munka célja.

5. Eszközök és anyagok.

6. A munka elméleti része.

7. Rajz vagy beépítési rajz.

8. Mérési és számítási eredmények táblázata.

9. Mennyiségek és hibák számításai.

10. Grafikonok vagy rajzok.

11. Következtetések.

"10klLR№1"

1. számú laboratóriumi munka a témában:

"EGY TEST KÖR MOZGÁSÁNAK TANULMÁNYOZÁSA RUGALMASSÁG ÉS GRAVITÁCIÓS ERŐK HATÁSA ALATT."

A munka célja: a golyó centripetális gyorsulásának meghatározása egyenletes körben történő mozgása során.

Felszerelés: állvány csatlakozóval és lábbal, mérőszalaggal, iránytűvel, dinamométerrel

laboratórium, mérleg súlyokkal, súly madzagra, papírlap, vonalzó, parafa.

A munka elméleti része.

A kísérleteket kúpos ingával végezzük. Egy kis golyó egy R sugarú körben mozog. Ebben az esetben az AB menet, amelyhez a golyó kapcsolódik, egy jobb oldali körkúp felületét írja le. A labdára két erő hat: a gravitáció
és a cérnafeszességet (a ábra). Centripetális gyorsulást hoznak létre sugárirányban a kör közepe felé irányítva. A gyorsulási modulus kinematikailag meghatározható. Ez egyenlő:

.

A gyorsulás meghatározásához meg kell mérni a kör sugarát és a golyó kör menti forgási periódusát.

A centripetális (normál) gyorsulás a dinamika törvényei alapján is meghatározható.

Newton második törvénye szerint
. Törjük le az erőt alkatrészekbe És sugárirányban a kör közepére és függőlegesen felfelé irányítva.

Ekkor Newton második törvénye a következőképpen lesz felírva:

.

A koordinátatengelyek irányát a b ábrán látható módon választjuk meg. Az O 1 y tengelyre vetítéseknél a labda mozgásegyenlete a következő alakot ölti: 0 = F 2 - mg. Ezért F 2 = mg: komponens egyensúlyba hozza a gravitációt
, a labdára ható.

Írjuk fel Newton második törvényét az O 1 x tengelyre vetítésekben: ember = F 1 . Innen
.

Az F 1 komponens modulusa többféleképpen meghatározható. Először is, ez megtehető az OAB és az FBF 1 háromszögek hasonlóságából:

.

Innen
És
.

Másodszor, az F 1 komponens modulusa közvetlenül mérhető próbapadon. Ehhez egy vízszintesen elhelyezett próbapaddal a kör R sugarával megegyező távolságra húzzuk a labdát (c. ábra), és meghatározzuk a próbapad leolvasását. Ebben az esetben a rugó rugalmas ereje egyensúlyba hozza az alkatrészt .

Hasonlítsuk össze mindhárom kifejezést egy n-re:

,
,
és győződjön meg arról, hogy közel vannak egymáshoz.

Előrehalad.

1. Határozza meg a golyó tömegét a skálán 1 g-os pontossággal.

2. Rögzítse egy menetre felfüggesztett labdát az állvány lábában egy parafadarab segítségével.

3 . Rajzolj egy 20 cm sugarú kört egy papírra (R = 20 cm = ________ m).

4. Az állványt az ingával úgy helyezzük el, hogy a zsinór meghosszabbítása átmenjen a kör közepén.

5 . Az ujjaival a szálat a felfüggesztési pontnál fogva állítsa az ingát forgó mozgásba

egy papírlap fölé úgy, hogy a golyó ugyanazt a kört írja le, mint a papírra rajzolt kör.

6. Számoljuk azt az időt, amely alatt az inga 50 teljes fordulatot tesz (N = 50).

7. Számítsa ki az inga forgási idejét a következő képlettel: T = t / N .

8 . Számítsa ki a centripetális gyorsulás értékét az (1) képlet segítségével:

=

9 . Határozza meg a kúpos inga magasságát! (h ). Ehhez mérje meg a függőleges távolságot a labda közepétől a felfüggesztési pontig.

10 . Számítsa ki a centripetális gyorsulás értékét a (2) képlet segítségével:

=

11. Húzza meg a golyót vízszintes próbapadon a kör sugarával megegyező távolságra, és mérje meg az alkatrész modulusát .

Ezután kiszámítjuk a gyorsulást a (3) képlet segítségével:
=

12. A mérések és számítások eredményei bekerülnek a táblázatba.

13 . Hasonlítsa össze a centripetális gyorsulási modul kapott három értékét.

__________________________________________________________________________ KÖVETKEZTETÉS:

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Továbbá:

Határozzuk meg az a c (1) és (3) közvetett mérés relatív és abszolút hibáját:

Forma-1).
________ ; Δa c =
· a c = ________;

Formula (3).
_____________; Δa c =
· a c = _______.

FOKOZAT _________

A dokumentum tartalmának megtekintése
"10klLR№2"

Dátum__________ FI_____________________________________________ 10_____ osztály

2. számú laboratóriumi munka a témában:

"A MECHANIKAI ENERGIA MEGMARADÁSÁNAK TÖRVÉNYÉNEK TANULMÁNYOZÁSA."

A munka célja: megtanulják mérni a talaj fölé emelt test és egy rugalmasan deformált rugó potenciális energiáját; Hasonlítsa össze a rendszer potenciális energiájának két értékét.

Felszerelés: állvány csatlakozóval és lábbal, laboratóriumi próbapad, vonalzó, m tömegű súly kb. 25 cm hosszú meneten, kb 2 mm vastag kartonkészlet, festék és ecset.

Elméleti rész.

A kísérletet egy hosszú fonal egyik végéhez erősített súllyal végezzük l. A cérna másik végét a dinamométer kampójához kell kötni. Ha felemeli a terhet, a próbapad rugója deformálatlan lesz, és a próbapad tűje nullát mutat, miközben a teher potenciális energiája csak a gravitációnak köszönhető. A súly elenged, és leesik, lefelé nyújtva a rugót. Ha egy test és a Föld közötti kölcsönhatás potenciális energiájának nulla referenciaszintjének azt a legalacsonyabb pontot vesszük, amelyet eséskor elér, akkor nyilvánvaló, hogy a test potenciális energiája a gravitációs térben átalakul potenciális energiává. a próbapad rugójának deformációja:

Ahol Δl - maximális rugónyúlás, k - merevsége.

A kísérlet nehézsége a rugó maximális alakváltozásának pontos meghatározásában rejlik, mert a test gyorsan mozog.

Előrehalad:

P = F T = mg . P = __________________.

Használjon vonalzót a szál hosszának megméréséhez l , amelyre a teher rögzítve van. l = _______________.

Vigyen fel némi festéket a súly alsó végére.

Emelje fel a súlyt addig a pontig, ahol a menet rögzítve van.

Engedje el a súlyt, és az asztalon lévő festék hiányával ellenőrizze, hogy a súly ne érjen hozzá, amikor leesik.

Ismételje meg a kísérletet, addig minden alkalommal adjon hozzá kartont. Amíg a festéknyomok meg nem jelennek a felső kartonon.

Tartsa a terhet a kezével, feszítse ki a rugót, amíg érintkezésbe nem kerül a felső kartonpapírral, és mérje meg a maximális rugalmas erőt egy próbapaddal F ellenőrzésés egy vonalzó a maximális rugónyúlás érdekében Δ l stb , a próbapad nulla osztásából számolva. F ellenőrzés = ________________, Δ l stb = ________________.

Számítsa ki a magasságot, ahonnan a teher esik: h = l + Δl stb (ez az a magasság, amelyre a teher súlypontja eltolódik).

h = ___________________________________________________________________

Számítsa ki a felemelt teher potenciális energiáját (azaz az esés megkezdése előtt):

__________________________________________________________________

Számítsa ki a deformált rugó potenciális energiáját:

A kifejezést helyettesítve k az energia képletében kapjuk:

__________________________________________________________________

Írja be a mérések és számítások eredményeit a táblázatba.

Hasonlítsa össze a potenciális energia értékeket az első és a második állapotban

rendszerek: ______________________________________________________________________________

KÖVETKEZTETÉS:

______

Továbbá:

1. Mitől függ a rendszer potenciális energiája? ___________________________________

2. Mitől függ a testek mozgási energiája? _________________________________________

3. Mi a teljes mechanikai energia megmaradásának törvénye? __________________

___________________________________________________________________________

4. A nehézségi erő és a rugalmassági erő közötti különbségek és hasonlóságok (definíciók, jelölések, irány, mértékegységek SI-ben).

____________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________

5. Számítsa ki az energiamérések relatív és abszolút hibáit!

___________; __________;

_________; ________.

6. Oldja meg a problémát:

Egy 100 g tömegű labdát függőlegesen felfelé dobnak 20 m/s sebességgel. Mekkora a potenciális energiája emelkedése legmagasabb pontján? A légellenállás figyelmen kívül hagyása.

Adott: SI: Megoldás:

FOKOZAT ____________

A dokumentum tartalmának megtekintése
"10klLR№3"

Dátum__________ FI_____________________________________________ 10_____ osztály

3. számú laboratóriumi munka a témában:

"A melegek KÍSÉRLETI TESZTE – LUSSAC TÖRVÉNY."

A munka célja: kísérletileg ellenőrizze a kapcsolat érvényességét.

Felszerelés: üvegcső, egyik végén lezárt, 6600 mm hosszú és 8-10 mm átmérőjű; egy 600 mm magas és 40-50 mm átmérőjű hengeres edény, amelyet forró vízzel töltenek meg (t ≈ 60 - 80 °C); egy pohár víz szobahőmérsékleten; gyurma.

Útmutató a munkához.

Adott tömegű gáz esetén a térfogat és a hőmérséklet aránya állandó, ha a gáznyomás nem változik.

Következésképpen a gáz térfogata lineárisan függ a hőmérséklettől állandó nyomáson: .

A Gay–Lussac törvény teljesülésének ellenőrzéséhez elegendő megmérni a gáz térfogatát és hőmérsékletét két halmazállapotban állandó nyomáson, és ellenőrizni az egyenlőség érvényességét. Ezt meg lehet tenni. Légköri nyomású levegő felhasználása gázként.

Első feltétel: egy üvegcsövet nyitott végével felfelé helyezünk 3-5 percre egy hengeres edénybe forró vízzel (a ábra). Ebben az esetben a levegő mennyisége V 1 egyenlő az üvegcső térfogatával, a hőmérséklet pedig a forró víz hőmérséklete T 1 . Annak érdekében, hogy amikor a levegő a második állapotba kerül, mennyisége ne változzon, a forró vízben lévő üvegcső nyitott végét gyurmával borítják. Ezt követően a csövet forró vízzel eltávolítjuk az edényből, és a bevont végét gyorsan leengedjük egy pohár szobahőmérsékletű vízbe. (b. ábra). Ezután a gyurmát közvetlenül víz alatt eltávolítjuk. Ahogy a levegő lehűl a csőben, a benne lévő víz felemelkedik. Miután a víz már nem emelkedik a csőben (c ábra) a benne lévő levegő térfogata egyenlő lesz V 2 V 1 , és a nyomás p = p atm - ρ gh . Annak érdekében, hogy a csőben a légnyomás ismét egyenlő legyen a légköri nyomással, növelni kell a cső üvegbe merülésének mélységét, amíg a vízszint a csőben és az üvegben kiegyenlítődik. (d. ábra). Ez lesz a levegő második állapota a csőben bizonyos hőmérsékleten T 2 környezeti levegő. A csőben lévő légtérfogatok aránya az első és a második állapotban helyettesíthető a csőben lévő légoszlopok magasságának arányával ezekben az állapotokban, ha a cső keresztmetszete a teljes hosszon állandó. . Ezért a munkának össze kell hasonlítania a kapcsolatokat

A légoszlop hosszát vonalzóval, a hőmérsékletet hőmérővel mérjük.

Előrehalad:

Állítsa a levegőt a csőben az első állapotba (a ábra):

Mérje meg a hosszát ( l 1 = __________) üveg cső.

Öntsön forró vizet egy hengeres edénybe (t ≈ 60 - 80 °C).

Helyezze a csövet (nyitott végével felfelé) és a hőmérőt egy forró vízzel teli edénybe 3-5 percre, amíg be nem áll a termikus egyensúly. Mérje le a hőmérsékletet hőmérővel ( t 1 = ________) .

Hozd a levegőt a csőben a második állapotba (b, c és d ábra):

Fedjük le a cső nyitott végét gyurmával, és helyezzük át a hőmérővel együtt egy pohár szobahőmérsékletű vízbe. Mérje le a hőmérsékletet ( t 2 = ________) , amikor a cső a gyurma eltávolítása után abbahagyja a vízzel való feltöltődést.

Mérje meg a hosszát ( l 2 = __________) légoszlop a csőben.

Töltse ki az 1. számú táblázatot.

Számítsa ki az értékeket T 1 és T 2 képlet segítségével T(K) =t (°C) + 273 (°C):

T 1 = t 1 + 273 °C = ______________________; T 2 = t 1 + 273 °C = _____________________.

Töltse ki a 2. számú táblázatot.

Töltse ki a 3. számú táblázatot.

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

FOKOZAT ___________

A dokumentum tartalmának megtekintése
"10klLR№4"

Dátum__________ FI_____________________________________________ 10_____ osztály

4. számú laboratóriumi munka a témában:

« SOROZATOK ÉS PÁRHUZAMOS VEZETŐCSATLAKOZÁSOK TANULMÁNYOZÁSA».

A munka célja: ellenőrizze a következő csatlakozási törvényeket:

Felszerelés : akkumulátor (4,5 V), két huzalellenállás, ampermérő, voltmérő, reosztát.

Előrehalad:

Vezetők soros csatlakoztatása.

( én általában = __________), ( én 1 = ___________), ( én 2 =___________).

KÖVETKEZTETÉS: _____________________________________________ _

__________________________________________________ _

Mérje meg a feszültséget voltmérővel egy kettőből álló szakaszban

ellenállások (U általában ) és az egyes ellenállások végén lévő feszültség (U 1 , U 2 ).

( U általában = ____________), ( U 1 = _____________), ( U 2 =____________).

KÖVETKEZTETÉS: ____________________________________________________________________________

Ohm törvényét használva (én = U / R → R = U / én ), határozza meg a szakasz teljes ellenállását (R általában )

amely két sorba kapcsolt ellenállásból áll ellenállásokkal R 1 ÉsR 2 .

R 1 = U 1 / I 1 = ______________________________________, R 2 = U 2 / I 2 = ___________________________.

R = R 1 + R 2 = ________________________________.

KÖVETKEZTETÉS:____________________________________________________________________

____________________________________________________________________________