Форма представления комплекта лабораторных работ

Лабораторные работы

по дисциплине (модулю)

«_ ФИЗИКА»

 

Раздел (тема) 1. Механика

Лабораторная работа № 1. Изучение законов динамики вращательного движения с помощью маятника Обербека.

Лабораторная работа № 2. Определение ускорения свободного падения с помощью математического маятника

Лабораторная работа № 3Определение скорости полёта пули методом баллистического маятника.

Лабораторная работа № 4. Центральный удар шаров

Лабораторная работа № 5. Определение моментов инерции крутильного маятника, твердых тел различной формы и проверка теоремы Штейнера

Лабораторная работа № 6. Изучение динамики поступательного движения твердого тела по наклонной плоскости

Лабораторная работа № 7. Определение коэффициента трения скольжения

Раздел (тема) 2. Механические колебания и волны

Лабораторная работа № 8. Физический маятник

Лабораторная работа № 9. Исследование собственных колебаний струны методом резонанса.

Лабораторная работа № 10. Универсальный маятник

Раздел (тема) 3. Молекулярнаяфизика и термодинамика

Лабораторная работа № 11.Определение показателя адиабаты воздуха методом Клемана – Дезорма.

Лабораторная работа № 12. Определение коэффициента вязкости жидкости по методу Стокса.

Лабораторная работа № 13. Определение зависимости динамической вязкости от температуры

Лабораторная работа № 14. Определение скорости звука и показателя адиабаты для воздуха методом стоячих волн

Раздел (тема) 5,6 Постоянный электрический ток.Электромагнетизм

Лабораторная работа № 15. Изучение гистерезиса ферромагнитных материалов

Лабораторная работа № 16. Определение горизонтальной составляющей вектора индукции магнитного поля Земли.

Лабораторная работа № 17. Изучение затухающих электромагнитных колебаний в колебательном контуре.

Лабораторная работа № 18. Изучение вынужденных электромагнитных колебаний

Лабораторная работа № 19. Удельное сопротивление металлов

Лабораторная работа № 20 Электропроводность металлов.

Лабораторная работа № 21 Изучение магнитного поля соленоида с помощью датчика Холла

Лабораторная работа № 22 Изучение зависимости сопротивления проводника от температуры.

Лабораторная работа № 23 Изучение вынужденных электромагнитных колебаний.

Лабораторная работа № 24 Изучение затухающих электромагнитных колебаний в колебательном контуре

 

 

Раздел (тема)8,9,10. Волновая оптика. Квантовая оптика. Атомная и ядерная физика

Лабораторная работа № 5 Внешний фотоэффект

Лабораторная работа № 26 Тепловое излучение. Определение постоянной Стефана — Больцмана.

Лабораторная работа № 27 Определение длины световой волны при помощи интерференционных колец.

Лабораторная работа № 28.Изучение дифракции Фраунгофера на щели и дифракционной решетке.

Лабораторная работа № 29. Изучение спектра излучения атома водорода.

Лабораторная работа № 30. Законы теплового излучения. Определение постоянной Планка

Лабораторная работа № 31. Экспериментальная проверка закона Малюса

Лабораторная работа № 32. Изучение дифракции света на дифракционной решётке

Лабораторная работа № 33. Изучение дифракции Фраунгофера на щели

Лабораторная работа № 34. Изучение дифракции Фраунгофера

Лабораторная работа № 35 Определение показателя преломления жидкостей с помощью рефрактометра

 

Разработчик(и):

Д.т.н., профессор				Шульц А.Н.
(должность, ученая степень, ученое звание)		(подпись)		(Ф.И.О.)
Доцент, к.т.н.				Усатов И.И.
(должность, ученая степень, ученое звание)		(подпись)		(Ф.И.О.)

 

Форма предоставления комплекта заданий на расчетно-графические

(расчетно-проектировочные) работы

 

 

ЗаданиЯ

на расчетно-графические работы по дисциплине(модулю)

«ФИЗИКА»

РГР №1. Кинематика

1. Материальная точка движется прямолинейно согласно уравнению x = At + Bt³, где A = 3 м/с, B = 0,1 м/с³. Найти координату, скорость и ускорение точки в моменты времени t ₁= 0 и t ₂= 3 с. Построить графики зависимостей х (t), v _x (t) и a_x (t). (х₁ = 0, v ₁ = 3 м/c, а₁ = 0; х₂ = 11,7 м, v ₂ = 5,7 м/с, а₂ = 1,8 м/с²)

2. Закон прямолинейного движения материальной точки вдоль оси ОХ: x = 2 + 4 t ²+ 2 t ³. Найти координату, скорость и ускорение точки в моменты времени t ₁= 0 и t ₂= 2 с. Построить графики зависимостей х (t), v _x (t) и a_x (t). (х₁ = 2 м, v ₁ = 0 м/c, а₁ = 8 м/с²; х₂ = 34 м, v ₂ = 40 м/с, а₂ = 32 м/с²)

3. Материальная точка движется в пространстве согласно уравнениям: x = A ₁+ B ₁ t ², y = A ₂+ B ₂ t ³, z = A ₃+ B ₃ t ²(A ₁= A ₂= A ₃ =1 м, B ₁= 4 м/с², B ₂= 1 м/с³, B ₃= 2 м/с²). Найти модули радиус-вектора, скорости и ускорения точки в момент времени t = 2 с. (х = 21, 2 м, v = 21,5 м/c, а = 15 м/с²)

4. Точка движется в плоскости XOY по закону: x = 4 + 3 t ², y = 4 t ²+ 3 t. Найти модули радиус-вектора, скорости и ускорения точки в момент времени t = 3 с. (r = 54,64 м, v = 32,45 м/c, а = 10 м/с²)

5. Материальная точка движется прямолинейно. Зависимость пройденного точкой пути от времени имеет вид S = 2 t + 3 t ²+ 4 t ³. Найти пройденный путь, скорость и ускорение точки в момент времени t = 2 с. Построить графики зависимостей S (t), v(t) и a (t). (S = 48 м, v = 62 м/c, а = 54 м/с²)

6. Под действием постоянной силы F = 10 Н материальная точка движется прямолинейно вдоль оси OХ по закону x = 10 + 5 t + 2 t ². Найти массу m точки. Построить графики зависимостей х (t), v _x (t) и a_x (t). (т = 2,5 кг)

7. Скорость материальной точки описывается уравнением v _х = 0,2 + 0,1 t. Найти координату, скорость и ускорение точки в момент времени t = 10 с. В начальный момент времени точка имела координату x ₀= 1 м. Построить графики зависимостей x (t), v _х (t) и a_х (t). (х = 8 м, v _х = 1,2 м/c, а = 0,1 м/с²)

8. Скорость материальной точки описывается уравнением v _х = 12 t + 3. Найти координату, скорость и ускорение точки в момент времени t = 2 с. В начальный момент времени точка имела координату x ₀= 0. Построить графики зависимостей x (t), v _х (t) и a_х (t). (х = 30 м, v _х = 27 м/c, а =12 м/с²)

9. Ускорение материальной точки описывается уравнением а _х = 6 t. Найти координату, скорость и ускорение точки в момент времени t = 2 с. В начальный момент времени точка имела координату x ₀= 0 и скорость v_0х= 1 м/с. Построить графики зависимостей x (t), v _х (t) и a_х (t). (х = 10 м, v _х = 13 м/c, а_х = 12 м/с²)

10. Движение материальной точки массой m = 0,2 кг в пространстве задано уравнениями: x = 4 t ²+ 2; y = 6 t ²+ 3; z = 0. Найти силу F, действующую на точку, и импульс р точки в момент времени t = 3 с. (р = 8,65 кг×м/с, F = 2,88 Н)

11. Закон прямолинейного движения материальной точки вдоль оси ОХ: x = 1 + 4 t ². Найти координату, скорость и ускорение точки в моменты времени t ₁= 0 и t ₂= 3 с. Построить графики зависимостей х (t), v _x (t) и a_x (t). (х₁ = 1 м, v ₁ = 0, а₁ = а₂ = 8 м/с²; х₂ = 37 м, v ₂ = 24 м/c²)

12. Скорость материальной точки описывается уравнением v _х = 3 t + 2. Найти координату, скорость и ускорение точки в момент времени t = 3 с. В начальный момент времени точка имела координату x ₀= 0. Построить графики зависимостей x (t), v _х (t) и a_х (t). (х = 19,5 м, v _х = 11 м/c, а = 3 м/с²)

13. Ускорение материальной точки равно а_х = 4 м/с². Найти координату, скорость и ускорение точки в момент времени t = 3 с. В начальный момент времени точка имела координату x ₀= 0 и скорость v_0х= 2 м/с. Построить графики зависимостей x (t), v _х (t) и a_х (t). (х = 24 м, v _х = 14 м/c, а = 4 м/с²)

14. Материальная точка движется прямолинейно согласно уравнению x = At ²+ Bt, где A = 0,1 м/с², B = 4 м/с. Найти координату, скорость и ускорение точки в моменты времени t ₁= 0 и t ₂= 2 с. Построить графики зависимостей x (t), v _х (t), a_х (t). (х₁ = 0 м, v _х = 0, а = 0; х₂ = 8,4 м, v ₂ = 4,4 м/c, а₂ = 4 м/с²)

15. Материальная точка движется прямолинейно по закону x = 8 + 3 t ²+ t ³. Найти координату, скорость и ускорение точки в моменты времени t ₁= 0 и t ₂= 2 с. Построить графики зависимостей х (t),v _x (t) и a_x (t). (х₁ = 8 м, v ₁ = 0, а₁ = 6 м/с²; х₂ = 28,4 м, v ₂ = 24 м/c, а₂ = 18 м/с²)

16. Велосипедное колесо вращается с частотой n ₁ = 5 об/c. Под действием сил трения оно остановилось за время t = 1 мин. Определить угловое ускорение колеса e и число оборотов N, которое сделало колесо до остановки. (e = 0,52 рад/с², N = 150)

17. Вентилятор вращается с частотой n ₁ = 900 об/мин. После выключения вентилятор, вращаясь равнозамедленно, сделал до остановки N = 15 оборотов. Сколько времени t прошло с момента выключения вентилятора до полной остановки? (t = 2 c)

18. Колесо автомобиля, вращающееся с частотой n ₁ = 1200 об/мин, при торможении стало вращаться равнозамедленно и остановилось через время t = 20 с. Найти угловое ускорение e колеса и число сделанных им оборотов N с момента начала торможения до полной остановки. (e = 6,28 рад/с², N = 200)

19. Маховик спустя время t = 2 мин после начала вращения приобретает скорость, соответствующую частоте ν = 720 об/мин. Найти угловое ускорение e маховика и число оборотов N за это время. (e = 0,628 рад/с², N = 720)

20. Шар через t = 1 мин после начала вращения приобретает скорость, соответствующую частоте n = 360 об/мин. Найти угловое ускорение e шара и число оборотов N за эту минуту. (e = 0,628 рад/с², N = 180)

РГР №2. Динамика поступательного движения

1. Два тела массами m ₁= 100 г и m ₂= 150 г висят на нити, перекинутой через блок. Определить скорости v тел через время t = 1 с после начала движения. Массой блока, нити и трением пренебречь. (v = 2 м/с)

2. Два груза m ₁= 1 кг и m ₂= 2 кг связаны перекинутой через неподвижный блок нитью. В начальный момент расстояние между грузами по вертикали h = 1 м. Через сколько времени t после начала движения грузы будут на одной высоте? Массой блока и нити пренебречь. (t = 0,55 с)

3. Троллейбус массой m = 10 т, трогаясь с места, приобрел на пути S = 50 м скорость v = 10 м/c. Найти коэффициент трения m, если сила тяги F = 14 кН. (m = 0,04)

4. К саням массой m = 350 кг под углом a = 30˚ к горизонту приложена сила F = 500 Н. Определить коэффициент трения m полозьев саней о лед, если сани движутся с ускорением a = 0,8 м/с². (m = 0,048)

5. На наклонной плоскости длиной ℓ = 5 м и высотой h = 3 м находится груз массой m = 50 кг. Какую силу F, направленную вдоль плоскости, надо приложить, чтобы втаскивать груз вверх с постоянной скоростью? Коэффициент трения груза о поверхность m = 0,04. (F = 310 H)

6 Тело скользит вниз по наклонной плоскости, длина которой ℓ = 5 м, а высота h = 2,5 м. Определить ускорение тела a, если коэффициент трения между телом и плоскостью m = 0,05. (а = 4,48 м/с²)

7 На наклонной плоскости длиной ℓ = 10 м и высотой h = 5 м лежит груз массой m = 25 кг. Коэффициент трения m = 0,2. Какую минимальную силу F нужно приложить к грузу вдоль плоскости, чтобы втащить груз? (F = 165 H)

8. Определить силу F, с которой давит груз массой m = 100 кг на пол лифта, движущегося с ускорением а = 2 м/с², если ускорение лифта направлено вверх. (F = 1,18 кH)

9. По склону горы длиной ℓ = 10 м на веревке спускают санки массой m = 60 кг. Высота горы h = 5 м. Определить силу натяжения T веревки, считая ее постоянной, если ускорение санок а = 1,25 м/с². Коэффициент трения m = 0,1. (Т = 168 H)

10. Определить массу m прицепа, который трактор ведет с ускорением а = 0,2 м/c². Сила тяги на крюке трактора F = 1,2 кН. Коэффициент трения m = 0,1. (т = 1 т)

11. Два тела массами m ₁= 300 г и m ₂= 500 г висят на нерастяжимой нити, перекинутой через блок. С каким ускорением а будут двигаться грузы? Массой блока, нити и трением пренебречь. (а = 2,45 м/с²)

12. Два одинаковых груза массой m ₁= m ₂= 1 кг связаны невесомой нитью, перекинутой через невесомый блок с неподвижной осью. На один из грузов кладут перегрузок массы m ₃= 500 г. Определить путь S, пройденный телом с перегрузком за время t = 1 с после начала движения. (S = 1 м)

13. Два груза массами m ₁= m ₂= 100 г каждый подвешены на концах нити, перекинутой через блок (масса блока пренебрежимо мала). Какой дополнительный груз m ₃надо положить на один из грузов, чтобы система пришла в движение и двигалась с ускорением а = 0,2 м/с²? (т₃ = 4,16 г)

14. Два одинаковых груза массой m ₁= m ₂= 2 кг связаны невесомой нитью, перекинутой через невесомый блок с неподвижной осью. На один из грузов кладут перегрузок массы m ₃= 500 г. С каким ускорением a будут двигаться грузы? (а = 1,09 м/с²)

15. Два груза массами m ₁= m ₂= 240 г каждый подвешены на концах нити, перекинутой через блок (масса блока пренебрежимо мала). Какой дополнительный груз m ₃надо положить на один из грузов, чтобы система пришла в движение и прошла путь S = 1,2 м за время t = 4 c? (т₃ = 7,45 г)

16.Автомобиль массой m = 14 т, трогаясь с места, проходит путь S = 50 м за время t = 10 с. Найти силу тяги F_т двигателя автомобиля. Коэффициент трения m = 0,6. (F_т = 96,4 кН)