3773 ПРАКТИКУМ ПО ФИЗИКЕ. МЕХАНИКА. МОЛЕКУЛЯРНАЯ ФИЗИКА

Введение


Цель физического практикума заключается в том, чтобы изучить на опыте основные физические явления, научиться правильно измерять чи-словые значения физических величин и правильно сопоставлять их с формулами.
Предлагаемое руководство содержит минимум сведений, без которых невозможно связное изложение экспериментальной методики и сознательное проведение необходимых измерений. Полное представление об изучаемых явлениях  может возникнуть только в результате проработки лекций и чтения учебников.
Никогда не следует приступать к выполне6нию задачи, если в ней что-либо остается неясным.

Порядок выполнения работы
Лабораторные работы выполняются в следующем порядке:
1) изучить методические указания;
2) получить у преподавателя допуск к выполнению работы;
3) провести необходимые измерения и предъявить результаты преподавателю;
4) оформить отчет о выполненной работе;
5) отчитаться  о работе перед преподавателем.
Приступая к выполнению задачи, надо убедиться в наличии всех при-надлежностей, требующихся для её выполнения. Необходимо осторожно обращаться с приборами, не разбирать их; в случае сомнений в исправности установки следует всегда обращаться к преподавателю. Подключать электрические установки к источнику питания только после проверки соединений преподавателем.
При изучении зависимости одной величины от другой y=f(x) следует сначала, не производя точных измерений, проследить за ходом кривой y=f(x) в широком интервале изменения измеряемых величин. Это позво-лит заранее обнаружить области значений аргумента, при которых функция существенно меняется. В этой области измерения надо производить чаще, т. е. переходить от точки к точке при меньших изменениях аргумента. В областях же, где функция примерно постоянна или является линейной, экспериментальные точки можно располагать реже.
Для записи измеряемых величин необходимо заранее составить соот-ветствующую таблицу, в которой полностью записываются результаты отдельных измерений, выполняемых в данной работе.
Важным методом обработки результатов опыта является представле-ние их в виде графика. Графики строят на миллиметровой бумаге с максимальной аккуратностью. Масштаб выбирается так, чтобы получить примерно одинаковые размеры по вертикали и горизонтали. Кривые проводятся карандашом таким образом, чтобы были ясно видны отдельные точки, полученные в эксперименте.
Желательно строить графики непосредственно во время работы.
Рассмотрим в качестве примера нахождение термического коэффици-ента сопротивления (α ) по экспериментальным зависимостям R=R0 (1+αt), где R- величина сопротивления, t - температура,   - величина сопротивления при нуле градусов. Результаты измерений даны в таблице.

t, 0С          0         10         20         30         40         50    
R,Ом    100,02    100,40    100,82    101,10    101,86    101,84

t, 0С     60         70         80         90            100
R,Ом    102,42    102,75    102,96    103,43    103,84

Приведенные в таблице данные опыта изображены на рисунке крестами, размер которых определяет величину стандартной ошибки измерения температуры(по горизонтали) и сопротивления (по верти-кали).
Рассмотрение результатов показывает, что при температуре 40   ве-личина сопротивления, по-видимому, измерена неверно. Эту точку следует перемерить.
Теоретическая зависимость  R(t) должна иметь вид прямой линии.
Экспериментальная прямая проводится так, чтобы она лежала воз-можно ближе к точкам и чтобы по обе стороны от неё их число было приблизительно равным.
На графике начало координатной оси необязательно начинается с нуля (например, ось R начинается со 100 Ом). Термический коэф-фициент сопротивления α определяется по формуле:
.
и   определяются из графика.

Оформление отчета
1.    Отчет по лабораторной работе готовится на двойных тетрадных листах. На первой странице оформляется титульный лист с названием работы.
2. Отчет о проделанной работе должен содержать:
1) схему экспериментальной установки;
2) запись результатов измерений в виде таблицы с указанием единиц измерения и графики полученных зависимостей;
3) обработку результатов  измерений с оценкой погрешности.
3. Основные требования к оформлению отчета:
1) все записи должны быть понятны любому достаточно квалифицированному читателю, а не только автору;
2) записи должны быть по возможности  краткими, графики выполнены на бумаге с сеткой;
3) чертежи, графики, таблицы снабжаются заголовками или подписями с расшифровкой обозначений;
4) отчет должен отображать всю проделанную работу. Общий объем отчета не должен превышать 8 страниц.

Федеральное агентство по образованию

Рязанская  государственная радиотехническая академия