- •Учебно-методический комплекс
- •Компетенции, приобретаемые после изучения курса
- •Ростов-на-Дону
- •Содержание учебно-методического комплекса
- •Рабочая программа по курсу «Общий физический практикум»
- •Для направления 510400 «Физика»
- •(Базовая часть)
- •Курсы – 1, 2
- •Пояснительная записка
- •1. Цели и задачи дисциплины. Место в учебном процессе
- •2. Содержание дисциплины
- •1 Семестр
- •1 Модуль «Механика»
- •Контрольные вопросы механика
- •2 Модуль «Молекулярная физика»
- •3 Модуль «Электричество и магнетизм»
- •Электростатика
- •Что такое вектор напряженности электрического поля? Сформулируйте принципы суперпозиции для вектора ? Что такое силовая линия вектора ?
- •Электрический ток
- •Магнитное поле тока
- •Третий семестр
- •1 Модуль «Геометрическая оптика и фотометрия» - 30 часов.
- •2 Модуль «Волновая оптика» - 40 часов.
- •3 Модуль «Квантовая оптика» - 20 часов.
- •Интерференция и дифракция
- •Геометрическая оптика
- •Фотометрия
- •Список лабораторных работ по механике
- •Литература
- •Часть II. «Метрологическая аттестация методики измерения удельного сопротивления. Учет систематической и инструментальной погрешности».
- •Список лабораторных работ
- •По молекулярной физике
- •(Лаборатория № 236)
- •Лабораторные работы 2 модуля
- •Литература
- •Список лабораторных работ
- •По электричеству и магнетизму
- •(1 Курс, лаборатория № 224)
- •Лабораторные работы 3 модуля
- •Литература
- •Литература
- •Лабораторные работы 2 модуля
- •Список лабораторных работ
- •Физического практикума на пк
- •(Лаборатория № 229)
- •2. Изучение движения тела, брошенного вертикально или горизонтально.
- •Изучение движения тела, брошенного вертикально.
- •Изучение движения тела, брошенного горизонтально.
- •3. Изучение движения тела, брошенного под углом к горизонту. Изучение движения тела, брошенного с земли под углом к горизонту.
- •Изучение движения тела, брошенного с некоторой высоты под углом к горизонту.
- •Контрольные вопросы.
- •Лабораторная работа № 2. Упругие и неупругие соударения.
- •1. Типы соударений.
- •Опыт 1.
- •Опыт 2.
- •2. Контрольное задание.
- •Контрольные вопросы.
- •Лабораторная работа № 3. Изучение пружинного маятника.
- •1 . Краткая теория.
- •2. Изучение силы упругости и потенциальной энергии пружины.
- •3. Изучение свободных колебаний пружинного маятника.
- •4. Изучение затухающих колебаний пружинного маятника.
- •Контрольные вопросы.
- •Лабораторная работа № 4. Исследование продольных и поперечных механических волн
- •1. Краткая теория.
- •2. Исследование скорости поперечных волн.
- •Контрольное задание 1.
- •Задание повышенной сложности.
- •3. Исследование скорости продольных волн в твердом теле и жидкости.
- •Контрольное задание 2.
- •Задание повышенной сложности.
- •4. Исследование скорости продольных волн в газе.
- •Контрольное задание 3.
- •Задание повышенной сложности.
- •5. Определение Сp/Сv по скорости звука в газе.
- •Факультативное задание.
- •Контрольные вопросы.
- •Лабораторные работы по термодинамике и статистической физике Лабораторная работа № 5. Основные термодинамические процессы.
- •1 . Изобарический процесс.
- •2. Изучение изобарического процесса.
- •Контрольное задание.
- •Контрольные вопросы.
- •3. Изохорический процесс.
- •4. Изучение изохорического процесса.
- •Контрольное задание.
- •Контрольные вопросы.
- •5 . Изотермический процесс.
- •При изотермическом расширение работа определяется выражениями
- •6. Изучение изотермического процесса.
- •Контрольное задание.
- •Контрольные вопросы.
- •7. Адиабатический процесс.
- •8. Изучение адиабатического процесса.
- •Контрольное задание.
- •Контрольные вопросы.
- •3 Семестр список лабораторных работ по оптике
- •Поляризация света
- •Лабораторные работы 3 модуля
- •Квантовые эффекты в оптике
- •Спектральный анализ
- •Литература пособия по физпрактикуму
- •Учебники
- •Контрольные вопросы к лабораторным работам по механике
- •Контрольные вопросы по электричеству и магнетизму
- •Раздел 1.
- •Раздел 2.
- •Раздел 3.
- •Раздел 4.
- •Раздел 5.
- •Раздел 6.
- •Раздел 7.
- •Раздел 8.
- •Раздел 9.
- •Раздел 10.
- •Раздел 11.
- •Контрольные вопросы к лабораторным работам по оптике
- •Глоссарий
- •Биения, 264
2. Изучение движения тела, брошенного вертикально или горизонтально.
Прежде чем приступить к выполнению конкретных заданий, повторим основные правила работы с данной компьютерной моделью. После запуска первой части лабораторной работы в левой половине экрана монитора должно появиться следующее окно
Нажмите на кнопку "Описание лабораторной работы" и дополнительно в правой половине экрана появится настоящее описание. В этом состоянии экрана вы будете выполнять работу.
Для установки начальных параметров заданий используйте линейки выбора. Для детального анализа движения тела применяйте пошаговое выполнение модели (см. "Работа с моделями").
Изучение движения тела, брошенного вертикально.
Теперь вам необходимо выполнить указанный преподавателем вариант задания из следующего списка. Измерения следует проводить в пошаговом режиме работы модели. Полученные результаты нужно занести в лабораторную тетрадь.
Вариант 1. С какой высоты должно упасть тело, чтобы приобрести скорость 72 км/ч?
Вариант 2. С какой скоростью нужно бросить вертикально тело с высоты H = 40 м , чтобы оно упало на 1 с позднее, чем в случае свободного падения?
Вариант 3. Камень брошен вертикально вверх со скоростью v0 = 25 м/с. Через сколько времени он будет на высоте: а) h1 = 20 м? h2 = 32 м?
Вариант 4. Тело брошено вверх со скоростью 25 м/с. Определить время и высоту подъема тела, скорость, с которой тело достигло земли, и время падения тела.
Вариант 5. Свободно падающее тело прошло последние 10 м за 0,3 с. Определить высоту падения и скорость в последний момент падения.
Вариант 6. В последнюю секунду свободно падающее тело прошло половину своего пути. Сколько времени и с какой высоты падало тело?
Вариант 7. В последнюю секунду свободно падающее тело прошло 20 м. С какой высоты и сколько времени падало тело, с какой скоростью достигло тело земли?
Вариант 8. В последнюю секунду свободного падения тело прошло путь вдвое больший, чем в предыдущую секунду. С какой высоты падало тело?
Вариант 9. Одно тело находится выше другого на 20 м. Оба тела свободно падают, причем второе начало падать в тот момент, когда первое находилось на одной высоте с ним. Чему равны скорости падающих тел у поверхности земли и через сколько времени после первого упало второе тело, если второе тело падало 2,5 с?
Вариант 10. Камень, брошенный вертикально вверх, упал на землю через две секунды. Определить путь и перемещение камня за 1; 1,5 и 2 с. Какую скорость приобретет камень за эти промежутки времени? Чему равна средняя скорость перемещения камня за все время движения?
Вариант 11. Тело, брошенное вертикально вверх, проходит в первую половину секунды половину высоты подъема. Какой путь пройдет тело в последнюю секунду падения?
Вариант 12. Тело брошено вертикально вверх со скоростью v0 = 25 м/с. Сколько времени оно будет находиться на высоте, большей h1 = 30 м?
Изучение движения тела, брошенного горизонтально.
Теперь вам необходимо выполнить указанный преподавателем вариант из следующего списка. Полученные результаты нужно занести в лабораторную тетрадь.
Вариант 1. С башни высотой H = 60 м горизонтально брошен камень со скоростью v0 = 25 м/с. На каком расстоянии x от основания башни он упадет на землю?
Вариант 2. Камень, брошенный горизонтально с начальной скоростью v = 20 м/с, упал на расстоянии x = 60 м от вертикали, опущенной на землю из точки выброса. С какой высоты был брошен камень?
Вариант 3. Тело, брошенное с башни в горизонтальном направлении со скоростью v0 = 20 м/с, упало на землю на расстоянии x вдвое большем, чем высота башни H. Найти высоту башни.
Вариант 4. Камень брошен с горы по горизонтальному направлению со скоростью 25 м/с. Через сколько времени t его скорость будет направлена под углом = 45° к горизонту?
Вариант 5. Камень, брошенный горизонтально с крыши дома со скоростью v0 = 15 м/с, упал на землю под углом = 60° к горизонту. Какова высота дома H?
Вариант 6. Тело на высоте H = 20 м бросают в горизонтальном направлении так, что к поверхности земли оно подлетает под углом = 45° к горизонту. Какое расстояние по горизонтали пролетает тело?
Вариант 7. Камень, брошенный горизонтально на высоте H = 60 м над землей, упал на расстоянии x = 71 м от места бросания (считая по горизонтали). Найти его начальную и конечную скорости (v0 и v).
Вариант 8. С башни высотой H = 25 м горизонтально брошен камень со скоростью v0 = 15 м/с. Найти:
сколько времени камень будет в движении,
на каком расстоянии x от основания башни он упадет на землю,
с какой скоростью v он упадет на землю,
какой угол составит траектория камня с горизонтом в точке его падения на землю.
Вариант 9. Камень, брошенный горизонтально, упал на землю через 2,5 с на расстоянии 50 м по горизонтали от места бросания. 1) С какой высоты H был брошен камень? 2) С какой начальной скоростью v0 он был брошен? 3) С какой скоростью v он упал на землю? 4) Какой угол составляет траектория камня с горизонтом в точке его падения на землю?
Вариант 10. Дальность полета тела, брошенного в горизонтальном направлении со скоростью 9,8 м/с, равна высоте, с которой брошено тело. Чему равна эта высота и под каким углом к горизонту тело упало на землю?
Вариант 11. Камень брошен по горизонтальному направлению. Через 2 с его скорость оказалась направленной под углом 45° к горизонту. Какова начальная скорость камня?
Вариант 12. С вертолета, летящего горизонтально со скоростью v0 = 20 м/с на высоте H = 50 м, сброшен груз. На какой высоте скорость груза будет направлена под углом = 45° к горизонту?
Перейдем ко второй части лабораторной работы.
