Файл: Методические рекомендации по организации и проведению лабораторных работ и практических занятий специальность 21. 02. 01 Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений.docx

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Методичка

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 10.01.2024

Просмотров: 202

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

СОДЕРЖАНИЕ

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №6НАБЛЮДЕНИЕ БРУНОВСКОГО ДВИЖЕНИЯЦель: осуществить наблюдение броуновское движение с помощью школьного микроскопа.Оборудование: Школьный микроскоп. Окуляр 15х. Объектив 40х. Акварельные краски (тушь) , 1-2 см3 молока. Предметные и покровные стекла (5-6 шт.). Два сосуда с водой разной температуры. Теория.Броуновское движение - это беспорядочное движение малых (размерами в несколько мкм и менее) частиц, взвешенных в жидкости или газе , ,происходящее под действием толчков со стороны молекул окружающей среды. Открыто оно р.Броуном в 1827 году. Видимые только под микроскопом взвешенные частицы движутся независимо друг от друга и описывают сложные зигзагообразные траектории. Броуновское движение не ослабевает со временем и не зависит от химических свойств среды, его интенсивность увеличивается с ростом температуры среды и с уменьшением её вязкости и размеров частиц.Последовательно объяснение броуновского движения было дано А. Эйнштейном и М.Смолуховским в 1905-1906 годах на основе молекулярно-кинетической теорий. Согласно этой теории, молекулы жидкости или газа находятся в постоянном тепловом движении, причём импульсы различных молекул неодинаковы по величине и направлению. Если поверхность частицы, помещённой в такую среду, мала, как это имеет место для броуновской частицы, то удары, испытываемые частицей со стороны окружающих её молекул, не будут точно компенсироваться. Поэтому в результате «бомбардировки» молекулами жидкости или газа броуновская частицы приходит в беспорядочное движение, меняя величину и направление своей скорости примерно 1014раз в секунду. Характер движения частиц при броуновском движении можно посмотреть на рис.1. Рис.1Броуновское движение наблюдается в более сложных формах в технике. Это - тепловые шумы в радиосхемах, вибрации легких деталей в измерительных приборах и т.п.Осуществить наблюдение броуновского движения можно с помощью школьного микроскопа. Внешний вид микроскопа показан на рис.2 Рис.2 Он состоит из: окуляра-1, винта настройки-2, кронштейна-3, упорного винта-4, пружинного держателя-5, шарнира-6, основания-7, осветительного устройства-8, дисковой диафрагмы-9, предметного столика, микрообъектива-11, револьверной головки объективов-12, тубусодержателя-13. Для работы установите"микроскоп на стол предметным столиком от себя. Для удобства наблюдения тубусодержатель можно наклонить. Установите предметное стекло с препаратами на предметный столик, прижав его пружинными держателями. Глядя в окуляр, при помощи винтов настройки медленно поднимайте или опускайте тубус микроскопа до тех пор, пока в поле зрения не появится изображение препарата. При фокусировке можно осторожно передвигать препарат, т.к., подвижное изображение гораздо легче заметить, чем неподвижное. Найдя изображение, еще более медленным вращением винтов добейтесь наиболее резкого изображения. Качество изображения в микроскопе в значительной степени зависит от освещения, поэтому настройка освещения является важной подготовительной операцией. Свет от источника (окно, лампа) должен с помощью зеркала направляться через диафрагму предметного столика на препарат. Предметный столик снабжен диском, поворотом которого можно менять диаметр отверстия диафрагмы. Наблюдая в окуляр, поворачивайте зеркало до тех пор, пока все поле зрения не окажется равномерно освещенным. Фокусировка может считаться законченной, когда будут максимально устранены недостатки изображения в виде полос, пятен, бликов. Ведя наблюдение, не закрывайте свободный глаз для предупреждения его утомления.Порядок выполнения работы Подготовить микроскоп для работы. На предметное стекло нанести кисточкой 1-2 капли воды. Коснутся несколько раз той же кисточкой поверхности краски (туши) и снова ввести кисточку в приготовленные капли. Каплю окрашенной жидкости кисточкой перенести на другое предметное стекло и закрыть покровным стеклом. Приготовленный препарат положить на предметный столик микроскопа. Зеркало микроскопа направить на источник света, чтобы получить хорошее освещение препарата. Опустить объектив кремальерным винтом на расстояние

Пример.

Лабораторная работа "Электроемкость плоского конденсатора".


Таблица 1

№
V

(м3)


d

трубки

(м)
d

капли

(м)
r

(м)



(м)


(Н/м)





1












----
----






2
----
----



----













Контрольные вопросы

Вариант1.

  1. Почему поверхностное натяжение зависит от вида жидкости ?

  2. В двух одинаковых пробирках находится одинаковое количество капель воды. В одной пробирке вода чистая , а в другой - с прибавкой мыла. Одинаковы ли объемы отмеренных капель ? Ответ обоснуйте.

3 . Изменится ли результат вычисления, если диаметр канала трубки будет меньше ?

4. Какую жидкость можно налить в стакан выше краев ?

5. Между двумя столбами натянута веревка. Как изменится прогиб веревки, если она намокнет от дождя ?

Вариант 2.

  1. Почему и как зависит поверхностное натяжение от температуры ?

  2. Изменится ли результат вычисления поверхностного натяжения, если опыт про­ водить в другом месте Земли ?

  3. Почему мокрое платье становится узко ?

  4. Должны ли смазочные материалы смачивать трущиеся металлы ?

  5. Изменится ли высота поднятия жидкости в капиллярной трубке, если ее накло­нить?

Рекомендуемая литература

  1. Кикоин А.К, Кикоин И.К. Физика: учебник для 10 класса для школ с углубленным изучение физики. – М.: Просвещение, 1998. (Стр.76-90)

  2. Омельченко В.П., Антоненко Г.В. Физика.- Р., 2005. (Стр. 121-126)



ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №10

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЕМКОСТИ КОНДЕНСАТОРА
Цель работы: научится измерять электроемкость конденсатора.

Оборудование:

  1. Набор конденсаторов.

  2. Микроамперметр.

  3. Источник постоянного тока

  4. Соединительные провода.


Теория

Часть1

Важнейшей характеристикой любого конденсатора является его электриче­ская емкость С. Электроемкость проводника показывает зависимость заряда наэлектризованного проводника от размеров, формы проводника и внешних условий. Из­меряется отношением заряда С конденсатора к разности потенциалов U между его обкладками:
С= (1)

Выражается С в фарадах(Ф).

Конденсатор - это прибор для накопления зарядов и энергии .Формулаемко­сти плоского конденсатора

С= ε ε0 S/d(2)

где ε0- диэлектрическая проницаемость вакуума, ε- диэлектрическая проницаемость среды (относительная), S -площадь обкладки конденсатора, d- расстояние между обкладками конденсатора.

Емкость конденсатора можно определить опытным путем.
Часть2.

Если заряжать конденсатор постоянной емкости от одного источника токи, а затем разряжать его через гальванометр, то стрелка гальванометра всякий раз будет отбрасываться по шкале на одно и то же число делений. У конденсатора другой емкости отброс стрелки гальванометра будет иным. Имея конденсаторы известной емкости, можно убедиться, что емкость конденсатора прямо пропорциональна числу делений n, на которое отбрасывается стрелка гальванометра:

n=kС (3)
Порядок выполнения работы

  1. Составить электрическую цепь по схеме (рис. 1) В цепи установить один из конденсаторов известной емкости.



Рис.1


  1. Зарядить конденсатор, затем быстро разрядить его на гальванометр и заметать по его шкале максимальное отклонение стрелки, отсчитывая число делений n.

  2. Опыт повторить для более точного определения числа делений 2-3 раза и найти
    отношения найденного количества делений к известной емкости взятого конденсатора

k=n/С (4)

  1. Выполнить опыт с конденсатором неизвестной емкости, найти ее, используя формулу:

Сx = nx /k (5)

Результаты измерений и вычислений записать в отчет.

Контрольные вопросы

Вариант 1

1. Конденсатор в переводе - «сгуститель». По какой причине прибору дано такое название?

2. Почему емкость конденсатора постоянна?

3.Отчего и как зависит ёмкость простейшего конденсатора? Запишите формулу той емкости.

4.Как изменится электроемкость конденсатора, если уменьшить площадь одной из го обкладок в два раза, а расстояние между обкладками в три раза?

5.Одна изпластин плоского конденсатора соединена с электрометром, вторая заземлена. Как изменятся показания электрометром а)при сближении пластин; б) при введении диэлектрика.

Вариант 2

1.Какой конденсатор называется плоским? Чему равна его емкость?

2. Какую опасность представляют собой обесточенные цепи с имеющимися в них конденсаторами?

3.Измениться ли разность потенциалов пластин плоского конденсатора, если одну из них заземлить?

4.Два конденсатора емкостью 5 и 7 мкФ последовательно подсоединены к источнику с разностью потенциалов 200 В. Каковы будутзаряды и разность потенциалов батареи, если конденсаторы отсоединить от источника и соединить параллельно?

5.Одна из пластин плоского конденсатора соединена с электрометром, вторая заземлена. Как изменяться показания электрометра при перемещении одной из пластин параллельно другой пластине?

Рекомендуемая литература

    1. Кикоин А.К, Кикоин И.К. Физика: учебник для 10 класса для школ с углубленным изучение физики. – М.: Просвещение, 1998. (Стр.170-183)

    2. Омельченко В.П., Антоненко Г.В. Физика.- Р., 2005. (Стр. 147-176)




ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА№11

ИЗУЧЕНИЕ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОГО И ПАРАЛЛЕЛЬНОГО СОЕДИНЕНИЯ ПРОВОДНИКОВ

Д омашнее задание:

  1. Для изучения распределения сил токов и напряжений при последовательном соединении проводников экспериментатор собрал электрическую цепь, показанную на рисунке 1, и получил распределение напряжений, показанное на рисунке 2.

  2. Пользуясь законами электрического тока для последовательного соединения проводников, определите общее сопротивление и напряжение цепи, а также силу электрического тока в цепи.

  3. Результаты измерений и вычислений запишите в таблицу:

Сопротивление резистора
Напряжение на резисторе
Сила тока I в цепи

R1
R2
R3
Rобщ
U1
U2
U3
Uобщ





























  1. Для изучения распределения токов и напряжений при параллельном соединении проводников экспериментатор собрал электрическую цепь, показанную на рисунке 3, и получил распределение токов, приведенное на рисунке 4.

  2. П ользуясь законами электрического тока для параллельного соединения проводников, определите общее сопротивление и силу электрического тока, а также напряжение на резисторах.

  3. Результаты измерений и вычислений запишите в таблицу:

Сопротивление резистора
Сила электрического тока в цепи

Напряжение U на резисторе

R1
R2
R3
Rобщ
I1
I2
I3
Iобщ



























Выполнение лабораторной работы

Цель работы: проверить справедливость законов электрического тока для последовательного и параллельного соединения проводников.

Оборудование: источник тока, два проволочных резистора, амперметр, вольтметр, реостат.

Смотрите также файлы