Список лабораторных работ и их целей
Раздел 1. Механика
Лабораторная работа 1.1. Движение с постоянным ускорением
Цель работы:
- Знакомство с физической моделью МАТЕРИАЛЬНАЯ ТОЧКА.
- Исследование движения МТ с постоянным ускорением.
- Экспериментальное определение ускорения свободного падения на поверхности земли.
Лабораторная работа 1.2. Движение под действием постоянной силы
Цель работы:
- Выбор физической модели для анализа движения тела.
- Исследование движения тела под действием постоянной силы.
- Определение массы тела.
Лабораторная работа 1.3. Механические колебания
Цель работы:
- Выбор физической модели для анализа движения тела.
- Исследование движения тела под действием квазиупругой силы.
- Экспериментальное определение зависимости частоты колебаний от параметров системы.
Лабораторная работа 1.4. Упругие и неупругие удары
Цель работы:
- Выбор физической модели для анализа взаимодействия двух тел.
- Исследование физических характеристик, сохранившихся при столкновениях.
- Экспериментальное определение зависимости тепловыделения при неупругих столкновениях от соотношения масс при разных скоростях.
Лабораторная работа 1.5. Соударения упругих шаров
Цель работы:
- Выбор физической модели для анализа взаимодействия двух шаров при столкновении.
- Исследование физических характеристик, сохраняющихся при соударениях упругих шаров.
Раздел 2. Электричество и магнетизм. Оптика
Лабораторная работа 2.1. Движение заряженной частицы в электрическом поле
Цель работы:
- Знакомство с моделью процесса движения заряда в однородном электрическом поле.
- Экспериментальное исследование закономерностей движения точечного заряда в однородном электрическом поле.
- Экспериментальное определение величины удельного заряда частицы.
Лабораторная работа 2.2. Электрическое поле точечных зарядов
Цель работы:
- Знакомство с моделированием электрического поля от точечных источников.
- Экспериментальное подтверждение закономерностей для электрического поля точечного заряда и электрического диполя (ЭД).
- Экспериментальное определение величины электрической постоянной.
Лабораторная работа 2.3. Цепи постоянного тока
Цель работы:
- Знакомство с компьютерным моделированием цепей постоянного тока.
- Экспериментальное подтверждение законов Ома и Кирхгофа.
Лабораторная работа 2.4. Магнитное поле
Цель работы:
- Знакомство с моделированием магнитного поля от различных источников.
- Экспериментальное подтверждение закономерностей для магнитного поля прямого провода и кругового витка (контура) с током.
- Экспериментальное определение величины магнитной постоянной.
Лабораторная работа 2.5. Электромагнитная индукция
Цель работы:
- Знакомство с моделированием явления электромагнитной индукции (ЭМИ).
- Экспериментальное подтверждение закономерностей ЭМИ.
Лабораторная работа 2.6. Свободные колебания в контуре
Цель работы:
- Знакомство с компьютерной моделью процесса свободных затухающих колебаний в электрическом колебательном контуре.
- Экспериментальное исследование закономерностей свободных затухающих колебаний.
- Экспериментальное определение величины индуктивности контура.
Лабораторная работа 2.7. Вынужденные колебания в RLC-контуре
Цель работы:
- Знакомство с компьютерным моделированием процессов в колебательном RLC-контуре.
- Экспериментальное подтверждение закономерностей при вынужденных колебаниях в RLC-контуре.
Лабораторная работа 2.8. Дифракция и интерференция
Цель работы:
- Знакомство с моделированием процесса сложения когерентных электромагнитных волн.
- Экспериментальное исследование закономерностей взаимодействий световых волн от двух источников.
Лабораторная работа 2.9. Дифракционная решетка
Цель работы:
- Знакомство с моделированием процесса сложения когерентных электромагнитных волн.
- Экспериментальное исследование закономерностей взаимодействия световых волн с периодической структурой (дифракционной решеткой).
Раздел 3. Квантовая оптика. Атомная физика. Физика атомного ядра и элементарных частиц
Лабораторная работа 3.1. Внешний фотоэффект
Цель работы:
- Знакомство с квантовой моделью фотоэффекта.
- Экспериментальное подтверждение закономерностей внешнего фотоэффекта.
- Экспериментальное определение красной границы фотоэффекта, работы выхода фотокатода и постоянной Планка.
Лабораторная работа 3.2. Спектр излучения атома водорода
Цель работы:
- Знакомство с планетарной и квантовой моделями атома при моделировании процесса испускания электромагнитного излучения возбужденными атомами водорода.
- Экспериментальное подтверждение закономерностей формирования линейчатого спектра излучения атомарного водорода при низких давлениях.
- Экспериментальное определение постоянной Ридберга.
Лабораторная работа 3.3. Эффект Комптона
Цель работы:
- Знакомство с моделями электромагнитного излучения и их использованием при анализе процесса рассеяния рентгеновского излучения на веществе.
- Экспериментальное подтверждение закономерностей эффекта Комптона.
- Экспериментальное определение комптоновской длины волны электрона.
Раздел 4. Молекулярная физика
Лабораторная работа 4.1. Адиабатический процесс
Цель работы:
- Знакомство с компьютерной моделью, описывающей адиабатический процесс в идеальном газе.
- Экспериментальное подтверждение закономерностей адиабатического процесса.
- Экспериментальное определение показателя адиабаты, количества степеней свободы и структуры молекул газа в данной модели.
Лабораторная работа 4.2. Распределение Максвелла
Цель работы:
- Знакомство с компьютерной моделью, описывающей поведение молекул идеального газа.
- Экспериментальное подтверждение распределения Максвелла молекул идеального газа по скоростям.
- Экспериментальное определение массы молекул в данной модели.
Лабораторная работа 4.3. Диффузия в газах
Цель работы.
- Знакомство с компьютерной моделью, описывающей диффузию молекул идеального газа.
- Экспериментальное подтверждение закона диффузии
- Экспериментальное определение средней скорости теплового движения частиц в данной модели.
Лабораторная работа 4.4. Уравнение состояния Ван-дер-Ваальсовского газа
Цель работы:
- Знакомство с компьютерной моделью, описывающей вещество в газообразном состоянии и его переход в жидкое состояние.
- Экспериментальное подтверждение закономерностей поведения реального газа.