Лабораторная работа по физике 10: ГДЗ к лабораторным работам по физике 10 класс, Громыко

Лабораторная работа по физике 10 класс «Опытная проверка закона Бойля-Мариотта». Учитель физики Ефименко Ю.В.

Главная / Старшие классы / Физика

Скачать

83.85 КБ, 477344.docx Автор: Плужникова Надежда Анатольевна, 21 Мар 2015

В данной работе представлена инструкция для учащихся по проведению лабораторной работы.Лабораторная работа выполняется на основе демонстрационного оборудования.

Автор: Плужникова Надежда Анатольевна

Похожие материалы

ТипНазвание материалаАвторОпубликован
документ Лабораторная работа по физике 10 класс «Опытная проверка закона Бойля-Мариотта». Учитель физики Ефименко Ю.В.Плужникова Надежда Анатольевна21 Мар 2015
документ Лабораторная работа по физике 10 класс «Опытная проверка закона Шарля». Учитель физики Ефименко Ю.В.Плужникова Надежда Анатольевна21 Мар 2015
презентация урок — лабораторная работа 10 класс по теме «Изучение закона Гей — Люссака»Кухмистрова Татьяна Викторовна1 Апр 2015
разное Обобщающий урок по физике: «Применение закона сохранения энергии в механических процессах». 10 класс.
Ткаченко Наталья Николаевна21 Мар 2015
разное лабораторная работа по физике 6 класс решебникtronarukeh298011 Мая 2015
документ Внеклассное мероприятие по физике 7 класс Учитель физики Оганян Н.А. МБОУСОШ№1 г.Королева » Что, где,когда?»Оганян Наталья Амаяковна4 Ноя 2015
документ Внеклассное мероприятие по физике 7 класс Учитель физики Оганян Н.А. МБОУСОШ№1 г.Королева » Что, где,когда?»
Оганян Наталья Амаяковна
4 Ноя 2015
разное конспект открытого урока по физике в 10 классе «Применение первого закона термодинамики к изопроцессам»Воловатова Елена Александровна21 Мар 2015
документ Методические указания для практических работ по дисциплине «Технология машиностроения» ВВЕДЕНИЕ Лабораторная работа №1 Лабораторная работа №2 Лабораторная работа №3 Лабораторная работа №4 Лабораторная работа №5 Лабораторная работа №6 ЛабораторнаФедченко Оксана Александровна20 Мар 2015
презентация, документ Лабораторная работа «Изучение изотермического процесса» 10 класс Бровкина Юлия Владимировна19 Мар 2016
разное лабораторная работа по химии 10 классНемцева Татьяна Анатольевна21 Мар 2015
разное лабораторная работа по химии 10 классНемцева Татьяна Анатольевна31 Мар 2015
разное лабораторная работа по химии 10 классНемцева Татьяна Анатольевна4 Апр 2015
документ лабораторная работа по теме «Лексика и фразеология» 10 классНарышкина Наталья Сергеевна27 Июн 2015
документ Открытый урок по физике «Лабораторная работа «Определение сопротивления проводника при помощи амперметра и вольтметра»» 8 класс (Конюхова О. Н.)МОУ «СШИ №2» г. Магнитогорска21 Мар 2015
документ Лабораторная работа №2 по физике. 9 класс.Стелла Александровна Бочкарева21 Мар 2015
видео Лабораторная работа по физике. 5 класс. Тема: ПлотностьБоженкина Елена Валентиновна1 Апр 2015
документ лабораторная работа по физике 11 классКаразанова Марина Викторовна29 Апр 2015
презентация, документ Методическая разработка урока физики 8 класс. Лабораторная работа № 10.«Сборка электромагнита и испытание его действия»Иванова Ирина Витальевна13 Мая 2015
документ Лабораторная работа по физике по теме»Измерение ЭДС и внутреннего сопротивления источника тока»Маканова Людмила Генриховна21 Мар 2015
документ Лабораторная работа по физике в 11 классе по теме «Измерение длины световой волны»Макаров Михаил Юрьевич15 Дек 2015
документ «Урок по физике к 70-ю Победы в ВОВ»Казулина Ольга Васильевна, учитель физики ГБОУ Школа №127315 Окт 2015
документ
Турнир по физике «Что, где, когда?»Казулина Ольга Васильевна, учитель физики ГБОУ Школа №127315 Окт 2015
документ Рабочий лист к интегрированному уроку по биологии и физике на тему «Движение крови по сосудам» Авторы: Шамсиев Артур Бахтиярович — учитель биологии; Мачульская Людмила Васильевна — учитель физики.Шамсиев Артур Бахтиярович5 Мая 2015
документ Рабочий лист к интегрированному уроку по физике и биологии на тему «Движение крови по сосудам» Авторы: Мачульская Людмила Васильевна — учитель физики, Шамсиев Артур Бахтиярович — учитель биологии.Мачульская Людмила Васильевна6 Июн 2015
презентация Лабораторная работа по физике в 11 классе «Наблюдение линейчатого и сплошного спектров»Иманкулова Раушан Есентугеловна21 Мар 2015
документ Методическая разработка: «Вариативная лабораторная работа по физике — Измерение выталкивающей силы»Филева Анна Андреевна21 Мар 2015
документ Оригинальная лабораторная работа по физике «Определение латентного периода реакции человека на внешние раздражители» Попов Александр Валерьевич21 Мар 2015
документ Разработка урока по физике 7 кл. Лабораторная работа «Определение цены деления измерительного прибора»Головин А.Н.22 Мая 2015
документ Лабораторная работа по химии 10 классНемцева Татьяна Анатольевна21 Мар 2015
документ
Урок по физике в 10 классе Лабораторная работа Изучение изопроцессов
Антощук Лариса георгиевна21 Мар 2015
разное Лабораторная работа 10 класс «Измерение ЭДС источника тока»Сурьянинова Татьяна Владимировна21 Мар 2015
презентация Лабораторная работа №4 «Изучение капиллярных явлений, обусловленных поверхностным натяжением жидкости» 10 класс.Новикова Олеся Леонидовна20 Янв 2016
документ Рабочая программа элективного курса по математике «Уравнения и неравенства, содержащие переменную под знаком модуля».10 классЕфименко Ираида Константиновна5 Сен 2015
документ Рабочая программа практикума по математике «Коррекция базовых математических знаний при подготовке к ЕГЭ «.10 классЕфименко Ираида Константиновна5 Сен 2015
документ Методическая разработка внеклассного мероприятия по физике «Физика — наука опытная»Федорова Елена Евгеньевна17 Апр 2015
документ Методика проведения исследовательской работы по физике для 9 и 10 классов «Прогнозирование результатов прыжков в длину и проверка прогноза на опыте»Киктев Сергей Викторович8 Апр 2015
документ Самостоятельная работа по физике 10 класс по теме «Закон сохранения импульса»Лапатин Алексей Леонидович21 Мар 2015
документ Контрольная работа по физике 10 класс по теме «Механика» (за 1 полугодие)Лапатин Алексей Леонидович21 Мар 2015
документ Самостоятельная работа по физике 10 класс по теме «Силы в механике»Лапатин Алексей Леонидович21 Мар 2015

Лабораторные работы по физике, 10 класс ❤️

1.
Измерение ускорения тела при равноускоренном движении

Цель работы: измерить ускорение шарика, скатывающегося по наклонному желобу.

Оборудование: металлический желоб, стальной шарик, металлический цилиндр, измерительная лента, секундомер или часы с секундной стрелкой. (Для устойчивости к концам желоба можно приклеить кусочки ластика.)

Описание работы

Движение шарика, скатывающегося по желобу, можно приблизительно считать равноускоренным. При равноускоренном движении без начальной скорости модуль перемещения s, модуль

ускорения a и время движения t связаны соотношением s = (at2)/2. Поэтому, измерив s и t, мы можем найти ускорение a по формуле a = (2s)/t2.

Чтобы повысить точность измерения, ставят опыт несколько раз, а затем вычисляют средние значения измеряемых величин.

Ход работы

1. Положите желоб на стол, подложив под один из его концов одну или несколько тетрадей. Изменяя угол наклона желоба, добейтесь, чтобы шарик катился по нему достаточно медленно: движение вдоль всего желоба должно занимать не менее 3 с.

Положите в желоб у его нижнего конца металлический цилиндр. Когда шарик, скатившись, ударится о цилиндр, звук удара поможет точнее определить время движения шарика.

2. Отметьте на желобе начальное положение шарика, а также его конечное положение — верхний торец металлического цилиндра.

3. Измерьте расстояние между верхней и нижней отметками на желобе (модуль перемещения шарика s) и результат измерения запишите в таблицу, заголовок которой приведен ниже.

4. Отпустите шарик у верхней отметки без толчка и измерьте время t до удара шарика о цилиндр.

Повторите опыт 5 раз, записывая в таблицу результаты измерений. В каждом опыте пускайте шарик из одного и того же начального положения, а также следите за тем, чтобы верхний торец цилиндра находился у соответствующей отметки.

5. Вычислите tср = (t1 + t2 + t3 + t4 + t5) / 5 и результат запишите в таблицу.

6. Вычислите ускорение, с которым скатывался шарик: a ≈ (2s)/tср2. Результат вычислений запишите в таблицу.

7. Запишите выводы из эксперимента.

2. Изучение движения тела, брошенного горизонтально

Цели работы: 1) убедиться на опыте, что тело, брошенное горизонтально, движется по параболе; 2) измерить начальную скорость тела, брошенного горизонтально. Оборудование: штатив с муфтой и зажимом, изогнутый желоб, металлический шарик, лист бумаги, лист копировальной бумаги, отвес, измерительная лента.

Описание работы Шарик скатывается по изогнутому желобу, верхняя часть которого наклонная, а нижняя — горизонтальная (рис. 1).

Оторвавшись от желоба, шарик под действием силы тяжести движется по параболе. Вершина этой параболы находится в точке, где шарик оторвался от желоба.

Выберем систему координат, как показано на рисунке.

При движении по параболе высота h, с которой падает шарик, и дальность полета l связаны соотношением h = (gl2)/(2v02). Отсюда следует, что при одинаковых начальных скоростях отношение высот, с которых падает шарик, должно быть равно отношению квадратов дальности полета.

Измерив h и l, можно найти скорость шарика в момент отрыва от желоба по формуле v0 = l√(g/(2h)).

Ход работы

1. Соберите установку, изображенную на рисунке Л-1. Нижний участок желоба должен быть горизонтальным, а расстояние h от нижнего края желоба до стола должно равняться 40 см. Лапки зажима расположите около верхнего конца желоба.

2. Положите под желобом лист бумаги, придавив его книгой, чтобы он не сдвигался при проведении опытов. Отметьте на этом листе с помощью отвеса точку А, находящуюся на одной вертикали с нижним концом желоба.

3. Поместите шарик в желоб так, чтобы он касался зажима штатива, и отпустите шарик без толчка. Заметьте (примерно) место на столе, куда упадет шарик. На отмеченное место положите лист бумаги, а на него — лист копировальной бумаги рабочей стороной вниз.

Придавите эти листы книгой, чтобы они не сдвигались при проведении опытов.

4. Снова поместите шарик в желоб так, чтобы он касался зажима штатива, и отпустите без толчка. Повторите этот опыт 5 раз, следя за тем, чтобы лист копировальной бумаги и находящийся под ним лист не сдвигались. Снимите лист копировальной бумаги, не сдвигая листа под ним, и отметьте точку, расположенную наиболее близко ко всем отпечаткам (выбор этой точки означает усреднение результатов пяти опытов).

Учтите при этом, что некоторые отпечатки могут быть расположены очень близко друг к другу.

5. Измерьте расстояние l от отмеченной точки до точки А.

6. Опустите желоб так, чтобы его нижний край находился на высоте 10 см над столом, и повторите пункты 1-5. Измерьте соответствующее значение дальности полета и вычислите отношения h2/h3 и l1/l2.

7. Результаты измерений и вычислений запишите в таблицу, заголовок которой приведен ниже.

8. Проверьте, выполняется ли соотношение h2/h3 = l12/l22. Запишите расчет и сделайте вывод.

9. По результатам первого опыта вычислите значение v0, используя формулу v0 = l√(g/(2h)). Запишите расчет.

10. Запишите выводы из эксперимента.

3. Измерение жесткости пружины

Цели работы: 1) проверить справедливость закона Гука для пружины динамометра; 2) измерить жесткость этой пружины.

Оборудование: штатив с муфтой и зажимом, динамометр с заклеенной шкалой, набор грузов массой по 100 г, прозрачная линейка.

Описание работы Согласно закону Гука модуль F силы упругости и модуль x удлинения пружины связаны соотношением F = kx. Измерив для конкретного случая F и x, можно найти коэффициент жесткости k по формуле k = F/x.

Ход работы

1. Закрепите динамометр в штативе на достаточно большой высоте над столом.

2. Подвешивая от одного до четырех грузов, вычислите для каждого случая значение силы упругости. Напомним, что в состоянии равновесия действующая на груз со стороны пружины сила упругости уравновешивается силой тяжести: F = mg. Измерьте также соответствующее удлинение пружины x.

3. Результаты измерений и вычислений запишите в таблицу, заголовок которой приведен ниже.

4. Начертите оси координат x и F, выбрав такой масштаб: 1 см удлинения пружины — 2 клетки и 1 Н силы упругости — 2 клетки. Нанесите полученные экспериментальные точки на координатную сетку.

5. С помощью прозрачной линейки проведите отрезок прямой, проходящий через начало координат как можно ближе к каждой из поставленных вами точек.

6. На основании этого построения определите, как зависит сила упругости от удлинения пружины. Запишите вывод.

7. По графику зависимости силы упругости от удлинения пружины найдите жесткость пружины. Для наибольшей точности расчета следует взять точку на графике, наиболее удаленную от начала координат. Запишите расчет и результат.

8. Запишите выводы из эксперимента.

4. Определение коэффициента трения скольжения

Цели работы: 1) исследовать, от каких параметров зависит сила трения скольжения; 2) измерить коэффициент трения скольжения.

Оборудование: деревянная доска (или линейка), брусок, набор грузов массой по 100 г, динамометр.

Описание работы

Если равномерно тянуть брусок с грузом по горизонтальной поверхности, то прикладываемая к бруску горизонтальная сила будет равна по модулю силе трения скольжения Fтр, действующей на брусок со стороны поверхности. Модуль силы трения Fтр связан с модулем силы нормальной реакции N соотношением Fтр = μN. Измерив Fтр и N, можно найти коэффициент трения μ по формуле μ = Fтр/N.

Ход работы 1. Измерьте вес бруска.

2. Положите брусок на горизонтальную деревянную поверхность так, чтобы с этой поверхностью соприкасалась самая большая грань бруска. Поставьте на брусок один груз и равномерно тяните брусок по поверхности с помощью динамо — метра, как показано на рисунке 1.

Запишите значение модуля силы нормальной реакции N и соответствующее ему значение модуля силы трения Fтр в таблицу, заголовок которой приведен ниже.

3. Повторите опыт, поставив на брусок два и затем три груза. Запишите результаты в таблицу.

4. Вычислите коэффициент трения между бруском и горизонтальной поверхностью во всех трех случаях (в пределах погрешности опыта результаты должны совпадать). Результаты опыта с тремя грузами обеспечивают наибольшую точность вычисления коэффициента трения. Расчет и результат запишите.

5. Запишите выводы из эксперимента.

5. Изучение закона сохранения энергии в механике

Цель работы: сравнить изменение потенциальной энергии груза с изменением потенциальной энергии пружины.

Оборудование: штатив с муфтой и зажимом, динамометр с фиксатором, груз, прочная нить, измерительная лента или линейка с миллиметровыми делениями.

Описание работы

Груз весом P прикрепляют с помощью нити к крючку пружины динамометра. Затем его поднимают на такую высоту h2 над поверхностью стола, чтобы нить провисала (рис. 3). Когда груз отпускают, он движется вниз и растягивает пружину.

Измеряют высоту груза h3 над поверхностью стола, а также удлинение пружины x в тот момент, когда оно максимально (в этот момент скорость груза и, следовательно, его кинетическая энергия равны нулю).

При движении груза вниз его потенциальная энергия уменьшается на |∆Eгр| = P(h2 — h3), зато потенциальная энергия пружины увеличивается на Eпр = (kx2)/2, где k — жесткость пружины, x — максимальное удлинение пружины.

При движении груза вниз часть его потенциальной энергии переходит во внутреннюю вследствие трения в динамометре и сопротивления воздуха, поэтому Eпр < |∆Eгр|.

Потенциальная энергия деформированной пружины Eпр = (Fx)/2; где x — максимальное удлинение пружины, а F — соответствующая ему сила упругости. (При выводе формулы для потенциальной энергии деформированной пружины надо учесть, что среднее значение силы упругости при растяжении пружины равно F/2.) Таким образом, чтобы найти отношение Eпр/|∆Eгр|, надо измерить P, h2, h3, F и x.

Для измерения F, x и h3 необходимо отметить максимальное удлинение пружины. Для этого на стержень динамометра около ограничительной скобы надевают кусочек картона (фиксатор), который может перемещаться вдоль стержня с небольшим трением. При движении груза вниз ограничительная скоба динамометра переместит фиксатор вверх по стержню динамометра. Чтобы измерить максимальную силу упругости, надо затем растянуть динамометр рукой так, чтобы фиксатор оказался снова у ограничительной скобы.

По значению максимальной силы упругости F можно определить значения x и h3.

Ход работы

1. Соберите установку, изображенную на рисунке 2.

2. Привяжите груз на нити длиной 12-15 см к крючку динамометра. Закрепите динамометр в зажиме штатива на такой высоте, чтобы груз при максимальном растяжении пружины динамометра не доставал до стола.

3. Приподняв груз так, чтобы нить провисала, установите фиксатор на стержне динамометра около ограничительной скобы (рис. 3, а). Отпустив груз, убедитесь в том, что при максимальном растяжении пружины она не достает до ограничительной скобы (в противном случае при неупругом ударе пружины об ограничительную скобу произойдет превращение значительной части ее механической энергии во внутреннюю).

Если это условие не выполняется, уменьшите начальную высоту груза.

4. Поднимите груз и измерьте высоту h2, на которой находится нижняя грань груза.

5. Отпустите груз без толчка. Падая, груз растянет пружину, и фиксатор переместится по стержню вверх. Затем, растянув рукой пружину так, чтобы фиксатор оказался у ограничительной скобы, измерьте F, x и h3.

6. Вычислите: а) вес груза P = mg; б) увеличение потенциальной энергии пружины Eпр = (Fx)/2; в) модуль уменьшения потенциальной энергии груза |∆Eгр| = P(h2 — h3).

7. Результаты измерений и вычислений запишите в таблицу, заголовок которой приведен ниже.

8. Найдите значение отношения Eпр/|∆Eгр| и сравните его с единицей. Расчет и результат запишите.

9. Запишите выводы из эксперимента.

лабораторных курсов по физике | Факультет физики

Домашняя страница Преподавательский состав Лабораторные курсы по физике

Наш факультет занимается новым захватывающим видением последовательности наших лабораторных курсов.

Студенты, изучающие дисциплины, для которых требуется введение в физику в рамках требований к получению степени, будут проходить наши новые курсы Introductory Experimental Physics Laboratory I и II (PHYS 2321 и PHYS 2341) вместе с физикой колледжа I и II или общей физикой I и II. Больше нет отдельных лабораторных курсов для физики колледжа и общей физики (все специальности, не связанные с физикой, проходят PHYS 2321 и PHYS 2341). Если вы уже проходили PHYS 2030/2040 или проходите его сейчас, он все равно будет учитываться при выполнении требований к получению степени. Если вы сдавали или сдаете PHYS 2030, но еще не сдавали PHYS 2040, вы будете сдавать PHYS 2341, что также будет учитываться в наших требованиях к получению степени.

Лабораторные курсы помогут студентам научиться работать в составе междисциплинарных групп, используя экспериментальные методы для проверки физических и математических моделей. К концу двухсеместровой последовательности курса студенты смогут:

  • Построить методологию тестирования вопроса
  • Определите, как эти лаборатории связаны с карьерными устремлениями и чем они занимаются в жизни
  • Идентификация того, проверяема ли гипотеза
  • Сделать прогноз на основе модели
  • Объясните значение указанных неопределенностей в точках данных
  • Создание и интерпретация различных графиков, содержащих неопределенности
  • Объясните, что они сделали, чтобы получить данные, которые отвечают на определенные вопросы / объясните свое расследование / мотивы

Специалисты по физике начнут свою студенческую карьеру в области физики, пройдя наши лабораторные курсы по прикладной физике I и II (PHYS 2351 и PHYS 2361) . Эти лабораторные курсы – это погружение во многие аспекты пересечения физики с полезными технологиями и помощь в создании ценного репертуара технических компетенций. Они определяются как целенаправленный опыт, который дает вам знания и навыки, необходимые для проектирования и/или эксплуатации технических устройств. Полученный репертуар прочно укоренен в физических концепциях. Это даст вам необычный набор возможностей для раннего и продуктивного участия в исследованиях и независимых проектах. Это также даст вам более глубокое представление о конструкции передовых научных инструментов, с которыми вы столкнетесь в своих опытах в лабораториях старших классов и в работе с преподавателями в их исследованиях. Это также даст вам более глубокое представление об инструментах и ​​процессах, которые мы иногда принимаем как должное, таких как ручные инструменты или устройства безопасности. Репертуар также станет ценным и растущим набором задокументированных способностей, которые вы можете представить при поиске технической работы во время и после окончания колледжа.

После еще нескольких семестров по расширению и углублению знаний по физике вы пройдете наши курсы Младшая физическая лаборатория I и II курсы . Эти курсы основаны на идее «экспериментального физического десятиборья». Цель десятиборья по экспериментальной физике — вовлечь вас в лабораторные исследования в десяти основных областях физики. В каждой из областей вы узнаете ключевые идеи, сформировавшие определенные темы физики, и проведете эксперименты, которые помогут вам расширить свои знания на основе этих идей. Вы познакомитесь с фундаментальными приборами и узнаете, как конкретные технические инновации расширили наши фундаментальные знания в области физики. Наконец, вы разработаете методы анализа и представления данных, а также критически оцените, насколько хорошо, по вашему мнению, измерения продвинули понимание. Ваша цель – выполнить в течение двух семестров эксперименты в 8 из 10 основных областей физики. Затем вы можете сделать еще 2 самостоятельно, если вы поймали «ошибку» экспериментальной физики и хотите пройти все десятиборье: подробности у инструкторов. Вы должны глубоко погрузиться и выяснить, как каждая основная область физики связана с текущими исследованиями и с приложениями физики к технологиям. Таким образом, вы получите как широту, так и глубину понимания практической реализации фундаментальной физики в лаборатории и за ее пределами. Вы увидите физику, как она на самом деле применяется в экспериментальных исследованиях, и у вас появится уверенность в том, что вы можете посещать исследовательские сессии на профессиональных встречах по физике и учиться на них. Важно отметить, что вы также будете готовиться к собеседованиям при приеме на работу и/или заявлениям в аспирантуру, опираясь на свои личные выводы о полученных знаниях.

Специалисты по физике завершают свою карьеру в бакалавриате, работая в старшей лаборатории или занимаясь исследованиями. Старшая лаборатория I поможет вам продемонстрировать, что вы можете определить, спланировать, выполнить, документировать и сообщить о важном физическом исследовании или проекте технического развития. Вы можете работать в одиночку, но вы также можете быть частью команды, и в этом случае важной дополнительной целью обучения является умение эффективно работать в команде, разделяя усилия и разделяя ответственность. Этот опыт можно дополнить, записавшись на курсы Directed Research, где вы являетесь членом исследовательской группы профессора физики. Направленное исследование может привести к тому, что вы станете частью летней исследовательской группы, где вы сможете погрузиться в работу ученого.

В результате этого лабораторного курса вы получите отчет Senior Thesis или Senior Project , и вы представите свою работу своим коллегам или на Симпозиуме по исследованиям и творческой деятельности CU Denver, или на региональных, национальных или международных профессиональных научных конференциях. Высокое качество исследований может привести к тому, что вы станете соавтором научной статьи, опубликованной в ведущем научном журнале.

 

Лаборатория современной физики: начало работы | Физика и астрономия

Физика 108 – Введение в современную физику

Зачем нам лаборатория? Вы можете подумать, что это просто для иллюстрации учебного материала. Это довольно веская причина, но не очень связанная с той ролью, которую лаборатории играют в реальном мире. Мы больше заинтересованы в том, чтобы показать вам, как лабораторные наблюдения приводят к описанию природы, и дать вам почувствовать, как присущие лабораторной работе ограничения приводят к неопределенности в этом описании. Если вы сосредоточитесь на этих целях во время работы в этих лабораториях, вы, вероятно, начнете задаваться вопросом, как якобы «точные» науки могут быть так сильно основаны на лабораторной работе! Тогда мы добьемся успеха, потому что вы будете более скептически относиться к науке в целом и больше ценить достижения великих экспериментаторов истории.

Мы стараемся как можно больше сосредоточиться на самой лаборатории и меньше на «публикационном» аспекте профессиональной (особенно академической) науки. Мы подчеркиваем первоначальную запись экспериментальных данных в лабораторный журнал и предварительный анализ этих данных для определения экспериментальных результатов. Мы просим вас разработать стиль ведения записей, который практикуется в реальных исследовательских лабораториях, где может быть так же важно установить хронологию событий, как и их точное описание. Иногда вам может казаться, что мы навязываем произвольный набор придирчивых правил, но если вы сделаете этот стиль записи привычкой, он сослужит вам хорошую службу, даже если вы не станете профессиональным ученым.

Чтобы держать вас в курсе пределов лабораторных наблюдений, мы просим вас рассчитать «неопределенность» результатов ваших экспериментов. Мы не называем это «анализом ошибок», потому что это подразумевает, что вы сделали что-то не так. Вы не должны ошибаться, но вы должны быть неуверенными! Мы предполагаем, что анализ неопределенностей будет важной, но незначительной частью вашей работы в каждой лаборатории. В прошлом студенты делали гораздо больше, чем мы сейчас требуем для этой части лаборатории, так что не слушайте, что они вам говорят. Просто следуйте инструкциям, которые следуют! Если вы не уверены, как они применимы в той или иной ситуации, попросите нас объяснить это, прежде чем вы начнете расчет. Вкратце, мы просим вас

1) оценить «неопределенность измерения» только один раз для каждой измеряемой переменной, обосновав свою оценку (см. «3XAP ниже»)
2) провести «частичный анализ неопределенности» для одного набора данных
3) использовать « метод стандартного отклонения», когда это было проинструктировано. Мы также требуем, чтобы вы выполняли весь анализ в Excel. Учебник по физике 108 Excel описывает эту программу для работы с электронными таблицами. Ссылка на этот урок есть на веб-странице физика 108 Лицея.

Мы хотим, чтобы лаборатория была интерактивной. Мы постарались написать раздаточный материал для лабораторных работ таким образом, чтобы вы думали о том, что делаете, но мы также хотим, чтобы вы свободно консультировались с преподавателями лаборатории, ассистентом и другими студентами. Вопросы в раздаточных материалах для лаборатории предназначены для стимулирования такого разговора. В некоторых случаях нет единого ответа, или ответ выходит за рамки учебного материала. Мы просим вас отвечать на вопросы по мере их поступления в лабораторию, чтобы вам было легче их обсудить с нами.

Чтобы подготовиться к лабораторной работе, перед лабораторной вам будет предложено выполнить небольшое предварительное упражнение. Предварительная лабораторная работа стоимостью 10 % от вашей лабораторной оценки должна быть сдана в начале лабораторного периода. Предлабораторные упражнения для каждой лаборатории находятся в лицее.

Лабораторный блокнот

Самое важное, что нужно знать, это то, что это ваш блокнот. Вы пишете заметки своими словами, чтобы потом прочитать и понять. Это не отчет, который вы пишете для инструктора. Это больше похоже на дневник. Чтобы сохранить порядок в записной книжке, мы просим вас зарезервировать первую страницу записной книжки для оглавления, которое вы обновляете для каждой лабораторной работы с ее заголовком и номером страницы, с которой она начинается.

Каждый эксперимент должен начинаться с названия, цели и имени вашего партнера. Блокнот должен быть точной записью того, что произошло, когда вы делали лабораторную работу. Это означает, что вы записываете то, что вы делаете, когда делаете это, а не накануне вечером или через несколько дней. Он должен быть достаточно подробным, чтобы «самостоятельно»; то есть вы или оценщик должны быть в состоянии понять, что произошло, не заглядывая в лабораторные раздаточные материалы. В этом особенно помогают диаграммы. Блокнот должен указывать порядок, в котором происходили события. То есть строго в хронологическом порядке. Никогда не оставляйте пустых мест с мыслью вернуться позже, чтобы заполнить их, если вы не оставляете место для печатных или других сторонних документов, которые должны быть вклеены в блокнот.

Таким образом, на лабораторных работах вы пишете только в тетради, а не на «листочках». Это также означает, что если вы допустили ошибку, вы не стираете, не стираете, не закрашиваете или не вырываете страницу — просто проводите одну линию через ошибку или одиночный крест через страницу или раздел страницы, который должен быть быть проигнорировано. Вы все еще должны быть в состоянии прочитать предположительно ошибочную информацию — может случиться так, что ошибка на самом деле говорит вам что-то ценное, что вы захотите узнать позже. Блокнот должен указывать, когда что-то произошло, поэтому каждая страница должна быть датирована. Поскольку ваши заметки строятся строго в хронологическом порядке, вам часто приходится возвращаться к чему-то, что было написано ранее. Это означает, что страницы должны быть пронумерованы, как страницы книги: если ваш первый эксперимент заканчивается на 17-й странице, второй начинается на 18-й странице, а последней страницей книги является 160-я страница или около того. Иногда нужно обратиться вперед. Если вы прервете анализ на странице 30 и вернетесь к нему через пять страниц, обозначьте точку разрыва чем-то вроде «продолжение на странице 35» (ладно, в этом случае вам разрешено писать что-то не в строгом хронологическом порядке! ), а на странице 35 напишите «продолжение со страницы 30».

Один из лучших способов установить погрешность лабораторных измерений — провести несколько испытаний одного и того же измерения. Мы собираемся использовать метод под названием 3XAP, или «трехкратное чередование партнеров». Для каждого нового типа измерения его выполнение «3XAP» означает, что каждый член лабораторной группы из 3 человек должен выполнить измерение один раз, не делясь значениями, пока все не закончат измерение. Для лабораторной группы из 2 человек один из членов должен выполнить вторую попытку, пытаясь повторно инициализировать измерительное устройство, когда это возможно (например, при измерении длины линейкой человек, выполняющий две попытки, должен снять линейку с объекта). измеряется и повторно выровняйте линейку на объекте). Важно, чтобы члены лабораторной группы не «согласовывали» измерения по мере выполнения каждого измерения: точка измерения неопределенности заключается в установлении разумной степени, в которой измерение может отличаться, а не в попытках найти компромисс в отношении «наилучшего» значения. Всегда записывайте все данные о неопределенности в свой лабораторный журнал.

Одно замечание об измерениях 3XAP: если вы используете один и тот же измерительный инструмент более одного раза для выполнения измерений, вам не нужно каждый раз проводить измерения 3XAP. Например, если бы у вас был набор из пяти кубов, размеры которых нужно было измерить линейкой, вам не нужно было бы измерять размеры всех пяти кубов, используя 3XAP для каждого из них. Выполнение одного измерения с помощью 3XAP установит погрешность при использовании линейки, и вы можете предположить, что погрешность для остальных измерений будет такой же, как и погрешность, установленная вами при одном измерении 3XAP.

В заключении всегда должны указываться цель лаборатории, окончательные результаты и их соответствие друг другу и/или принятому значению, основные источники неопределенности и предложения по улучшению. Наконец, блокнот предназначен для постоянных записей, поэтому пользуйтесь только ручкой и никогда не вставляйте отдельные листы бумаги. Используйте ленту, предоставленную в лаборатории, чтобы немедленно прикрепить отдельные компьютерные графики или распечатки к отдельным страницам тетради. Кроме того, не забудьте прикрепить таблицы/графики анализа данных к своему блокноту, прежде чем сдавать его. Предварительный лабораторный лист, когда он будет возвращен вам, также может быть приклеен непосредственно к лабораторному блокноту в начале отчета о лабораторной работе; если вы решите это сделать, вам рекомендуется оставить место в своем блокноте, чтобы прикрепить лист предварительной лабораторной работы в начале отчета о лабораторной работе, когда он будет вам возвращен. Кроме того, любую дополнительную предлабораторную информацию (заметки, уравнения…), которая, по вашему мнению, может оказаться полезной, можно добавить в тетрадь в начале записи лабораторной работы.

Лабораторные работы должны быть выполнены ровно через неделю после окончания периода лабораторных исследований. Например, если ваша лаборатория собирается во вторник, неделю 1, ваша лаборатория должна состояться в следующий вторник; утренние анализы сдаются в 11:00, а дневные — в 16:00. Лаборатория, сданная с опозданием менее чем на 19 часов, получает штраф в 2 балла. Если лаборатория опаздывает с большим опозданием, она получает штраф в размере 5 баллов за каждые 24 часа после установленной даты и времени, пока лаборатория не будет сдана.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *