Наочна фізика надає педагогу можливість знаходити найбільш цікаві та ефективні методи навчання, роблячи заняття цікавими і більш насиченими.

Головною перевагою наочної фізики, є можливість демонстрації фізичних явищ в більш широкому ракурсі і всебічне їх дослідження. Кожна робота охоплює великий вибір й обсяг навчального матеріалу, В тому числі з різних розділів фізики. Це надає широкі можливості для закріплення міжпредметних зв'язків, для узагальнення та систематизації теоретичних знань.

Інтерактивні роботи з фізики слід проводити на уроках у формі практикуму при поясненні нового матеріалу або при завершенні вивчення певної теми. Інший варіант - виконання робіт у позаурочний час, на факультативних, індивідуальних заняттях.

Віртуальна фізика (або фізика онлайн) Це нове унікальне напрямок в системі освіти. Ні для кого не секрет, що 90% інформація надходять до нас в мозок через зоровий нерв. І не дивно, що поки людина сама не побачить, він не зможе чітко усвідомити природу тих чи інших фізичних явищ. Тому процес навчання обов'язково повинен підкріплюватися наочними матеріалами. І просто чудово, коли можна не тільки побачити статичну картинку яка зображує яке-небудь фізичне явище, а й подивитися на це явище в русі. Даний ресурс дозволяє педагогам в легкій і невимушеній формі, наочно показати не тільки дії основних законів фізики, а й допоможе провести онлайн лабораторні роботи з фізики за більшістю розділів загальноосвітньої програми. Так наприклад, як можна на словах пояснити принцип дії p-n переходу? Тільки показавши анімацію цього процесу дитині, йому відразу все стає зрозумілим. Або можна наочно показати процес переходу електронів при терті скла об шовк і після цього у дитини вже буде менше питань про природу цього явища. Крім цього, наочні посібники охоплюють практично всі розділи фізики. Так наприклад, хочете пояснити механіку? Будь ласка, тут вам анімації показують другий закон Ньютона, закон збереження імпульсу при зіткненні тіл, рух тіл по колу під дією сил тяжіння і пружності і т.д. Хочете вивчати розділ оптики, немає нічого простішого! Наочно показані досліди з вимірювання довжини світлової хвилі за допомогою дифракційної решітки, спостереження суцільного і лінійчатих спектрів випускання, спостереження інтерференції і дифракції світла і багато інших досліди. А як же електрику? І цього розділу приділено багато наочних посібників, так наприклад є досліди з вивчення закону Ома для повного кола, дослідженню змішаного з'єднання провідників, електромагнітна індукція і т.д.

Таким чином процес навчання з «зобов'язалівки», до якої ми всі з вами звикли, перетвориться в гру. Дитині буде цікаво і весело розглядати анімації фізичних явищ і це не тільки спростить, а й прискорить процес навчання. Крім усього іншого може вдасться дитині дати навіть більше інформації, ніж він міг би прийняти при звичайній формі навчання. До того ж багато анімації можуть повністю замінити ті чи інші лабораторні прилади, Таким чином це ідеально підходити для багатьох сільських шкіл, де на жаль не завжди можна зустріти навіть електрометрії Брауна. Так що там говорити, багатьох приладів немає навіть в звичайних школах великих міст. Можливо ввівши такі наочні посібники в обов'язкову програму освіти, після закінчення школи ми будемо отримувати людей цікавляться фізикою, які в підсумку стануть молодими вченими, деякі з яких здатні будуть зробити великі відкриття! Таким чином буде відроджена наукова ера великих вітчизняних вчених і наша країна знову, як і в радянські часи, Створить унікальні технології обганяють свого часу. Тому я вважаю треба популяризувати такі ресурси як можна більше, повідомляти про них не тільки педагогам, а й самим школярам, \u200b\u200bадже багатьом з них буде цікаво вивчити фізичні явища не тільки на уроках в школі, але і вдома в вільний час і цей сайт дає їм таку можливість! фізика онлайн це цікаво, пізнавально, наочно і легко доступно!

  • Лабораторні роботи з фізики за весь 1 курс СПбДПУ (протоколи) (Документ)
  • Слюсаренко С.А. Механіка грунтів: Лабораторні роботи (Документ)
  • Анісімов В.М. та ін. Лабораторні роботи з фізики. Частина 2. Електрику. Оптика. Атомна фізика. Фізика твердого тіла (Документ)
  • Лабораторні роботи - 2 частина (Лабораторна робота)
  • Лабораторні роботи - Лабораторні роботи мед. училища (Лабораторна робота)
  • Пахотін Г.А., Масленников С.А. Лабораторні роботи по будівельної фізики (Документ)
  • Лабораторні роботи з курсу Охорона Праці (Лабораторна робота)
  • Лабораторні роботи (Документ)
  • Гильманов Ю.Р. Механіка, методичні вказівки до лабораторних робіт з фізики для студентів усіх спеціальностей (Документ)
  • Лабораторні роботи - Кутузов Б.Н. Лабораторні та практичні роботи з руйнування гірських порід вибухом (Лабораторна робота)
  • Лабораторні роботи з курсу загальної фізики (2-я Редакція 2012 року) (Документ)

    • n1.doc

    МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І професійної освіти

    Російської Федерації
    СХІДНО-Сибірський ДЕРЖАВНИЙ

    ТЕХНОЛОГІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

    ПЕРЕВІРКА ЗАКОНУ ЗБЕРЕЖЕННЯ ІМПУЛЬСУ ПРИ

    Пружність і непружного удару
    Лабораторна робота №4

    г.Улан-Уде

    1997 р
    Лабораторна робота № 4

    Перевірка закону збереження імпульсу при пружному і

    непружного ударі.

    Прилади й приналежності: установка для вивчення пружного і непружного

    Удару куль, набір куль.

    Вступ

    Імпульсом тіла називають вектор, що дорівнює добутку маси тіла на його швидкість руху:

    Сукупність взаємодіючих між собою тіл утворює механічну систему.

    Для замкнутої системи тіл встановлений закон збереження імпульсу: геометрична сума імпульсів всіх тіл, що входять в систему, є величина постійна

    У даній роботі застосовується закон збереження імпульсу до системи двох соударяющихся тел. Обгрунтуванням цього є наступне. У механіці під ударом тел слід розуміти короткочасне взаємодія двох і більше тіл, що виникає в результаті їхнього зіткнення. Величина ударних сил взаємодії у багато разів перевершує величини всіх інших сил, що діють на тіла. Тому в процесі удару систему соударяющихся тел можна вважати ізольованою і застосовувати до неї закон збереження імпульсу.

    Якщо в результаті удару механічна енергія не переходить в інші форми енергії, то удар називається ідеально пружним. При цьому відбувається перехід кінетичної енергії в потенційну енергію деформації, а також зворотний перехід. Ідеально пружного удару відповідає повне відновлення форми соударяющихся тел.

    Якщо напрямок руху двох соударяющихся куль в момент їх зіткнення збігається з прямою, що з'єднує центри куль, то удар називається центральним. У даній роботі розглядається саме цей випадок.

    I. Висновок формули для перевірки закону збереження енергії при пружному ударі.

    Розглянемо систему з двох куль, підвішених на нерозтяжних нитках. Відведемо правий куля на кут  від положення рівноваги і відпустимо його. Повертаючись в положення рівноваги і володіючи в момент, що передує удару швидкістю V, він передає імпульс нерухомому лівому кулі.

    Література.

    1. Детлаф А.А., Яворський Б.М., Курс фізики, М, вища школа, 1989, С.48-52

    2. Д.Джаконлі, Фізика, т.1 (с. 214- 250), М, "Світ", 1989.

    3. Кортнєв А.Є. і ін. Приклади з фізики, 1983, с 119.

    2. Після детального ознайомлення з приладами, комірчиком (5) привести кулі в зіткнення.

    3. Провести установку куль на одній лінії з електромагнітом.

    4. Привести установку в готовність, включити секундомір.

    5. Привести правий куля з масою m в зіткнення з електромагнітом і заміряти за шкалою кут  - кут відхилення кулі від положення рівноваги.

    6. відключення електромагніту (віджати клавішу "ПУСК") провести удар куль і швидко зафіксувати максимальне відхилення після удару (кут  m і  M).

    7. За виміряним значенням перевірити рівність (5).

    8. Пункти 1-7 повторити з парами куль з інших матеріалів (пластмасові та ін.)

    9. Перевірку закону збереження імпульсу при непружного ударі виробляють на кулях з пластиліну (повторити пункти 1 - 6).

    Таблиця

    10. Знайти відносну похибку результатів без урахування сил тертя при пружному ударі.

    11. Зробити висновки.

    Контрольні питання:

    1. Вивести формули швидкостей куль після абсолютно пружного у випадках:

    2. Дати фізичний зміст коефіцієнта загасання.

    ЗАВДАННЯ №1

    Вивести розрахункову формулу для перевірки закону збереження імпульсу при абсолютно непружного ударі.

    ЗАВДАННЯ №2

    Вивести формулу швидкості V \u003d 2qh, Якій куля володіє в найнижчій точці своєї траєкторії (див. Рис.1).

    Відповідно до закону збереження імпульсу сума імпульсів двох соударяющихся тел до удару дорівнює сумі імпульсів цих тіл після удару
    m V \u003d m U m + M U M (1)

    де U m , U M - швидкості куль після удару.

    Закон збереження енергії при пружному ударі має вигляд

    (2)

    Вирішуючи систему рівнянь (1), (2), отримаємо


    (3)

    В даному випадку куля, відведений від положення рівноваги на кут  володіє запасом потенційної енергії

    E p \u003d mqh

    Користуючись законом збереження і перетворення енергії можна показати, що

    М \u003d  2qh

    З трикутника АВС (рис.1) слід

    h \u003d l (1 - cos)

    Зробивши перетворення маємо

    h \u003d 2l sin 2   2

    Підставляючи вираз для h в рівняння (3), отримаємо

    (4)

    Аналогічно визначаються швидкості тіл після удару U m і U M.

    Після підстановки в рівняння (1) виразів для V, U m, U M маємо розрахункову формулу для перевірки закону збереження імпульсу при абсолютно пружному ударі

    (5)

    де m і M - відповідно кути відхилення куль з масою m і M від положення рівноваги після удару куль.

    Аналогічним чином можна отримати розрахункову формулу для перевірки закону збереження імпульсу при абсолютно непружного ударі.

    II. визначення ударної сили взаємодії куль.

    короткочасну ударну силу взаємодії куль можна визначити з другого закону Ньютона. висловимо через

    ,

    Переходячи до розглянутого випадку, маємо

    Де t - тривалість удару, V 1 і V 2 - швидкості куль до удару. Так як V 1 \u003d 0, то

    (6)

    III. Визначення коефіцієнта відновлення кінетичної енергії.

    Приймемо К1 і К2 за значення кінетичних енергій до і після удару. Тоді відношення До 2 / К 1 \u003d К є коефіцієнт відновлення кінетичної енергії.

    Для визначення до в рівняння (2) підставимо значення швидкості з (4). Після перетворення отримаємо

    (7)

    опис установки.

    Установка (рис.2) являє собою два маятника рівної довжини з рівними (в загальному випадку) масами у вигляді куль (рис.2). Конструктивно установка складається з підстави 1, оснащеного регульованими ніжками, які дозволяють провести вирівнювання приладу, колонки 2, несучої підвіски куль 3. Біфіллярний підвіс 4, несучий шар, може переміщатися, змінюючи тим самим міжцентрову відстань. Переміщення напрямної з підвісами здійснюється за допомогою воротка 5. Електромагніт 6, що утримує шар, можна пересувати уздовж правого шкали 7 і фіксувати висоту установки. Силу електромагніту можна регулювати комірчиком 8. До основи установки пригвинчений мікросекундомер 9 (вимірює час удару), передає через роз'єм (на задній стінці секундоміра) напруга до куль магніту.

    Мета роботи.

    Перевірка закону збереження імпульсу при пружному і непружного ударі на прикладі соударяющихся куль.

    Хід роботи.

    1. Виміряти маси двох випробовуваних сталевих куль.

    (Всі роботи з механіки)

    механіка

    №1. Фізичні вимірювання та обчислення їх похибок

    Ознайомлення з деякими методами фізичних вимірювань і обчислення похибок вимірювань на прикладі визначення щільності твердого тіла правильної форми.

    завантажити


    №2. Визначення моменту інерції, моменту сил і кутового прискорення маятника Обербека

    Визначити момент інерції маховика (хрестовини з вантажами); визначити залежність моменту інерції від розподілу мас щодо осі обертання; визначити момент сили, що приводить маховик в обертання; визначити відповідні значення кутових прискорень.

    завантажити


    №3. Визначення моментів інерції тіл за допомогою тріфілярного підвісу і перевірка теореми Штейнера

    Визначення моментів інерції деяких тіл методом крутильних коливань за допомогою тріфіллярного підвісу; перевірка теореми Штейнера.

    завантажити


    №5. Визначення швидкості польоту «кулі» балістичним методом за допомогою уніфілярного підвісу

    Визначення швидкості польоту «кулі» за допомогою крутильного балістичного маятника і явища абсолютно непружного удару на основі закону збереження моменту імпульсу

    завантажити


    №6. Вивчення законів руху універсального маятника

    визначення прискорення вільного падіння, Приведеної довжини, положення центра ваги і моментів інерції універсального маятника.

    завантажити


    №9. Маятник Максвелла. Визначення моменту інерції тіл і перевірка закону збереження енергії

    Здійснити перевірку закону збереження енергії в механіці; визначити момент інерції маятника.

    завантажити


    №11. дослідження прямолінійного равноускоренного руху тел на машині Атвуда

    Визначення прискорення вільного падіння. Визначення моменту «ефективної» сили опору руху вантажів

    завантажити


    №12. Дослідження обертального рух маятника Обербека

    Експериментальна перевірка основного рівняння динаміки обертального руху твердого тіла навколо закріпленої осі. Визначення моментів інерції маятника Обербека при різних положеннях вантажів. Визначення моменту «ефективної» сили опору руху вантажів.

    завантажити

    Електрика


    №1. дослідження електростатичного поля методом моделювання

    Побудова картини електростатичних полів плоского і циліндричного конденсаторів за допомогою еквіпотенційних поверхонь і силових ліній поля; порівняння експериментальних значень напруги між однією з обкладок конденсатора і еквіпотенціальними поверхнями з його теоретичними значеннями.

    завантажити


    №3. Вивчення узагальненого закону Ома і вимір електрорушійної сили методом компенсації

    Вивчення залежності різниці потенціалів на ділянці ланцюга, що містить ЕРС, від сили струму; розрахунок ЕРС і повного опору цієї ділянки.

    завантажити

    магнетизм


    №2. Перевірка закону Ома для змінного струму

    Визначити омическое, індуктивний опір котушки і ємнісний опір конденсатора; перевірити закон Ома для змінного струму з різними елементами ланцюга

    завантажити

    Коливання і хвилі

    Оптика


    №3. Визначення довжини світлової хвилі за допомогою дифракційної решітки

    Ознайомлення з прозорою дифракційною решіткою, визначення довжин хвиль спектра джерела світла (лампи розжарювання).

    завантажити

    Квантова фізика


    №1. Перевірка законів абсолютно чорного тіла

    Дослідження залежностей: спектральної щільності енергетичної світності абсолютно чорного тіла від температури всередині печі; напруги на термостолбікамі від температури всередині печі за допомогою термопари.