- •Бабичев р.К., синявский г.П. Физика Практикум
- •Содержание
- •Введение
- •Лабораторные работы по механике. Лабораторная работа № 1. Изучение движения тела в поле силы тяжести. Краткая теория.
- •Порядок выполнения работы.
- •Изучение движения тела, брошенного вертикально.
- •Изучение движения тела, брошенного горизонтально.
- •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.
- •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 поперечных волн.
- •Контрольное задание 1.
- •Задание повышенной сложности.
- •3. Исследование продольных волн в твердом теле и жидкости.
- •Контрольное задание 2.
- •Задание повышенной сложности.
- •4. Исследование 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. Изобарный процесс.
- •2. Изучение изобарного процесса.
- •Контрольное задание.
- •Контрольные вопросы.
- •3. Изохорный процесс.
- •4. Изучение изохорного процесса.
- •Контрольное задание.
- •Контрольные вопросы.
- •5 . Изотермический процесс.
- •При изотермическом расширение работа определяется выражениями
- •6. Изучение изотермического процесса.
- •Контрольное задание.
- •Контрольные вопросы.
- •7. Адиабатный процесс.
- •8. Изучение адиабатного процесса.
- •Контрольное задание.
- •Контрольные вопросы.
- •Лабораторная работа № 6. Работа газа.
- •1. Работа газа.
- •Контрольное задание.
- •Контрольные вопросы.
- •Лабораторная работа № 7. Термодинамические циклы.
- •Контрольное задание.
- •Контрольные вопросы.
- •Лабораторная работа № 8. Цикл Карно.
- •1. Краткая теория.
- •2. Исследование цикла Карно.
- •Контрольное задание 1.
- •Условия задания.
- •Данные для конкретного варианта:
- •Контрольные вопросы.
- •Лабораторная работа № 9. Изотермы реального газа.
- •Определения.
- •2. Диаграммы состояний насыщенных и ненасыщенных паров.
- •3. Критическая точка вещества
- •4. Изучение изотерм реального газа
- •Контрольное задание.
- •Контрольные вопросы.
- •Порядок выполнения работы.
- •Проведение измерений.
- •Порядок выполнения задания 1:
- •Порядок выполнения задания 2:
- •Порядок выполнения задания 3:
- •Порядок выполнения задания 4:
- •Лабораторная работа № 10 (часть 2). Напряженность, силовые линии и потенциал электрического поля.
- •Краткая теория
- •Ознакомительная часть.
- •Проведение измерений.
- •Порядок выполнения задания 1:
- •Порядок выполнения задания 2:
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 11 (часть 1). Закона Ома для цепи постоянного тока.
- •1. Замкнутая электрическая цепь.
- •Порядок выполнения работы.
- •Опыт 1.
- •Опыт 2.
- •2. Закон Ома для всей цепи.
- •Опыт 3.
- •Опыт 4.
- •4. Зависимость между эдс источника электрической энергии и напряжением на его зажимах.
- •3. Закон Ома для участка цепи.
- •Задание 1.
- •Лабораторная работа № 11 (часть 2). Контрольное задание.
- •5. Контрольное задание.
- •Контрольные вопросы.
- •Лабораторная работа № 12. Взаимодействие параллельных токов.
- •Краткая теория
- •2. Изучение магнитного поля и силы взаимодействия двух параллельных проводников с токами
- •Контрольное задание 1
- •Контрольное задание 2
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №13 (часть1). Движение заряда в электрическом поле.
- •1. Краткая теория.
- •2. Движение заряда в электрическом поле
- •Контрольное задание 1
- •Задание повышенной сложности.
- •Порядок выполнения работы
- •Движение заряда по окружности Контрольное задание 2
- •Движение заряда по винтовой линии Контрольное задание 3
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №14. Генератор переменного тока.
- •Краткая теория
- •2. Исследование генератора переменного тока
- •Контрольное задание 1
- •Контрольное задание 2
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 15 (часть 1). Свободные колебания в rlc-контуре.
- •Краткая теория
- •2. Изучение свободных колебаний в rlc-контуре
- •Контрольное задание 1
- •Лабораторная работа №15 (часть 2). Вынужденные колебания в rlc-контуре.
- •3. Краткая теория
- •2. Изучение вынужденных колебаний в rlc-контуре Контрольное задание 2
- •Контрольные вопросы
- •2. Исследование колец Ньютона
- •Контрольное задание 1
- •Лабораторная работа № 16 (часть 2). Интерференция. Опыт Юнга
- •3. Краткая теория
- •4. Исследование интерференционной картины в опыте Юнга
- •Контрольное задание 2
- •Лабораторная работа 16 (часть 3). Контрольное задание. Контрольное задание 3 (повышенной сложности)
- •5. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №17 (часть 1). Дифракция.
- •1. Краткая теория
- •2. Исследование дифракции света
- •Контрольное задание 1
- •Лабораторная работа №17 (часть 2). Зоны Френеля
- •3. Краткая теория
- •4. Исследование зон Френеля
- •Контрольное задание 2
- •Лабораторная работа № 18 (часть 1). Фотоэффект.
- •1. Краткая теория
- •2. Исследование фотоэффекта
- •Контрольное задание 1
- •Лабораторная работа № 18 (часть 2). Комптоновское рассеяние.
- •3. Краткая теория
- •4. Исследование комптоновского рассеяния
- •Контрольное задание 2
- •Контрольные вопросы
Изучение движения тела, брошенного с земли под углом к горизонту.
Теперь вам необходимо выполнить указанный преподавателем вариант задания из следующего списка. Условие задачи, исходные данные и полученные результаты занесите в лабораторную тетрадь.
Вариант 1. Камень брошен с земли под углом = 70° к горизонту со скоростью v0 = 24,5 м/с. Через какое время t камень будет на высоте h = 10,2 м?
Вариант 2. Камень, брошенный с земли под углом = 60° к горизонту, дважды был на одной высоте h: спустя время t1 = 0,6 с и время t2 = 3,4 с после начала движения. Определить начальную скорость v0 и высоту h.
Вариант 3. Тело, брошенное с земли под углом = 45° к горизонту, через время t = 0,6 с после начала движения имело вертикальную проекцию скорости vy = 9 м/с. Определить расстояние l между местом бросания и местом падения.
Вариант 4. Два тела брошены с земли под углами 1 = 15° и 2 = 45° к горизонту из одной точки. Каково отношение сообщенных им скоростей, если они упали на землю в одном и том же месте?
Вариант 5. Тело брошено с земли под углом к горизонту с начальной скоростью v0 = 25 м/с. Определить скорость v тела в тот момент, когда оно оказалось на высоте h = 7,5 м.
Вариант 6. Мяч бросили со скоростью v0 = 25 м/с под углом = 40° к горизонту. Найти: 1) на какую высоту y поднимется мяч, 2) на каком расстоянии x от места бросания мяч упадет на землю, 3) сколько времени он будет в движении.
Вариант 7. Камень, брошенный со скоростью v0 = 20 м/с под углом = 45° к горизонту, упал на землю на расстоянии x от места бросания. С какой высоты H надо бросить камень в горизонтальном направлении, чтобы при той же начальной скорости v0 он упал на то же место?
Вариант 8. Под каким углом к горизонту надо бросить тело, чтобы высота подъема была равна дальности полета?
Вариант 9. Во время спортивных состязаний бросили диск на расстояние 53 м. С какой минимальной скоростью надо бросить диск, чтобы он пролетел это расстояние? Принять, что места бросания и падения диска находятся на одной высоте.
Вариант 10. Из брандспойта бьет струя под углом = 32° к горизонту; струя падает на расстоянии x = 12 м от брандспойта. Площадь отверстия брандспойта равна S = 1 cм2. Сколько воды подает брандспойт за t = 1 мин?
Вариант 11. Тело брошено под углом = 60° к горизонту со скоростью v0 = 20 м/с. а) Под каким углом к горизонту движется тело через 1,5 с после начала движения? через 2,5 с? б) Через сколько времени и на какой высоте тело будет двигаться под углом = 45° к горизонту?
Вариант 12. Тело брошено со скоростью v0 под углом к горизонту. Продолжительность полета t = 2,2 с. Найти наибольшую высоту подъёма этого тела.
Изучение движения тела, брошенного с некоторой высоты под углом к горизонту.
Теперь вам необходимо выполнить указанный преподавателем вариант задания из следующего списка. Условие задачи, исходные данные и полученные результаты занесите в лабораторную тетрадь.
Вариант 1. Камень брошен с высоты H = 30 м вверх под углом = 45° к горизонту со скоростью v0 = 20 м/с. Найти угол , составляемый скоростью камня с горизонтом, и величину его скорости v в момент падения на землю.
Вариант 2. Камень брошен с башни высотой H = 20 м со скоростью v0 = 25 м/с, направленной под углом = 45° к горизонту. На каком расстоянии x от основания башни упадет камень?
Вариант 3. Камень брошен под углом к горизонту с высоты H = 40 м с начальной скоростью v0 = 15 м/с. С какой скоростью v камень упадет на поверхность земли?
Вариант 4. Мотоциклист въезжает по склону с углом 0 = 30° относительно горизонта на высокий берег рва. Низкий плоский берег рва отстоит от высокого по горизонтали на расстоянии x = 10 м и высота высокого берега относительно низкого составляет H = 20 м. Какую минимальную скорость должен иметь мотоциклист в момент отрыва от берега, чтобы перескочить ров?
Вариант 5. С башни высотой H = 40 м бросили камень со скоростью v0 = 10 м/с под углом = 45° к горизонту. Найти:
сколько времени камень будет в движении,
на каком расстоянии от основания башни он упадет на землю,
с какой скоростью он упадет на землю,
какой угол составит траектория камня с горизонтом в точке его падения на землю.
Вариант 6. С самолета, летящего горизонтально со скоростью v0 = 25 м/с на высоте H = 40 м, сброшен груз. На какой высоте h скорость груза будет направлена под углом = 45° к горизонту?
Вариант 7. С высоты H = 20 м вниз под углом к горизонту = 60° брошен мяч с начальной скоростью v0 = 25 м/с. Определить расстояние x между абсциссой точки бросания и местом первого удара мяча о землю.
Вариант 8. При каких углах между начальной скоростью и горизонтом брошенный камень при навесной траектории достигнет цели через промежуток времени в n раз (n = 2) больший, чем при настильной с той же начальной скоростью?
Вариант 9. Камень брошен с высоты H = 30 м над поверхностью земли под углом = 45° к горизонту и упал на землю на расстоянии x = 42 м от места бросания, считая по горизонтали. С какой скоростью камень был брошен, сколько времени летел и на какой наибольшей высоте был?
Вариант 10. С башни высотой H = 25 м бросили камень со скоростью v0 = 15 м/с под углом = 30° к горизонту. Найти:
сколько времени камень будет в движении,
на каком расстоянии от основания башни он упадет на землю,
с какой скоростью он упадет на землю,
какой угол составит траектория камня с горизонтом в точке его падения на землю.
Вариант 11. Камень брошен с башни под углом = 30° к горизонту со скоростью v0 = 10 м/с. Каково кратчайшее расстояние между местом бросания и местом нахождения камня спустя время t = 4 с после бросания?
Вариант 12. Какую минимальную скорость под углом 30° к горизонту нужно сообщить камню, чтобы перебросить его через забор высотой 6 м, если точка бросания находится на высоте 2 м от поверхности земли и забор удален от нее на 10 м?
Под каким углом нужно бросить камень, сообщив ему наименьшую возможную скорость, чтобы перебросить камень через забор?
