Виртуальный практикум по физике для средних учебных заведений
Список лабораторных работ и их целей.
Раздел 1. Кинематика
Лабораторная работа №1. Введение в практикум. Путь и перемещение. Средняя скорость
Цель работы:
- Знакомство со способами работы с встроенными в программу учебником и системой поиска;
- Определение пути и перемещения;
- Определение средней скорости.
Лабораторная работа №2. Скорость и ускорение. Равноускоренное движение
Цель работы:
- Знакомство с графиками скорости и ускорения;
- Определение зависимости пройденного телом пути от величины ускорения;
- Определение зависимости времени движения тела от величины ускорения при фиксированном перемещении.
Лабораторная работа №3. Движение тела по окружности с постоянной по модулю скоростью
Цель работы:
- Знакомство с равномерным движением по окружности;
- Определение зависимости частоты вращения от линейной скорости при постоянном радиусе;
- Определение зависимости частоты вращения от радиуса окружности при постоянной линейной скорости.
Лабораторная работа №4. Движение тела, брошенного под углом к горизонту
Цель работы:
- определение начального угла вылета, при котором дальность полета тела максимальна;
- определение зависимости дальности полета снаряда от начальной скорости выстрела.
Раздел 2. Динамика
Лабораторная работа №5. Влияние действующей на тело силы на его скорость и ускорение
Цель работы:
- определение силы, действующей на тело;
- определение зависимости скорости и ускорения тела от действующей на него силы;
- обоснование второго закона Ньютона.
Лабораторная работа №6. Определение коэффициента полезного действия наклонной плоскости
Цель работы:
- Определение связи силы трения и силы тяжести;
- Определение зависимости КПД наклонной плоскости от угла наклона и коэффициента трения тела о поверхность плоскости.
Лабораторная работа №7. Измерение импульса при соударении упругих шаров
Цель работы:
- Измерение импульсов упругих шаров до и после их столкновения;
- Определение суммарного импульса системы;
- Определение зависимости изменения импульсов шаров от значения прицельного параметра.
Лабораторная работа №8. Кинетическая и потенциальная энергия. Механическая работа
Цель работы:
- Экспериментальное подтверждение закона сохранения энергии;
- Определение зависимости скорости тела от пройденного пути;
- Определение ускорения и времени движения тела;
- Расчет мощности установки.
Раздел 3. Молекулярно-кинетическая теория
Лабораторная работа №9. Распределение Максвелла
Цель работы:
- Установление параметров молекулярно-кинетической модели газа;
- Построение распределения частиц по скоростям и разбор всех его параметров;
- Определение молярной массы и вещества, используемого в модели;
- Определение массы молекулы газа.
Лабораторная работа №10. Диффузия газа
Цель работы:
- Наблюдение за процессом диффузии газов;
- Определение зависимости времени взаимной диффузии газов от площади соединительной трубки.
Лабораторная работа №11. Изопроцессы в идеальном газе. Работа с моделью изохоры
Цель работы:
- Построение графиков неизвестного изопроцесса;
- Определение дополнительных точек на графике изопроцесса;
- Определение количества вещества в системе.
Лабораторная работа №12. Изопроцессы в идеальном газе. Работа с моделями изотермы и изобары
Цель работы:
- Построение графиков неизвестных изопроцессов;
- Определение изопроцессов;
- Определение количества вещества в системе.
Лабораторная работа №13. Изотермы реального газа. Испарение и конденсация
Цель работы:
- Знакомство с изопроцессами в реальном газе;
- Нахождение критической температуры и определение вещества по ее значению;
- Построение зависимостей давления реального газа от температуры и нахождение их отличий от случая идеального газа.
Раздел 4. Термодинамика
Лабораторная работа №14. Работа газа. Адиабатический процесс
Цель работы:
- Знакомство со способами нахождения работы в тепловых процессах;
- Построение сравнительных графиков изотермического и адиабатического процессов;
- Сравнение работы газа при изотермическом и адиабатическом процессе.
Лабораторная работа №15. Теплоемкость идеального газа
Цель работы:
- Опытное определение молярных теплоемкостей при постоянном объеме и постоянном давлении;
- Сравнение экспериментальных значений теплоемкостей идеального газа с расчетными;
- Опытная проверка соотношения Майера;
- Определение показателя адиабаты для идеального газа.
Лабораторная работа №16. Термодинамические циклы. Цикл Карно
Цель работы:
- Создание циклического процесса из двух термодинамических кривых (параболы и экспоненты);
- Расчет КПД для полученного цикла;
- Знакомство с идеальным циклом Карно;
- Определение максимального КПД двигателя при известных начальной и конечной температурах;
- Определение зависимости КПД от начальной и конечной температуры в цикле Карно.