Глоссарий (стр. 6 )

5. Найти амплитуду и начальную фазу гармонического колебания, полученного в результате сложения одинаково направленных колебаний, заданных уравнениями и . (Ответ: А = 4,6 см, ).

4. Методические указания для проведения лабораторных занятий 

«Изучение кинематики равнопеременного движения на машине Атвуда»

Цель работы: изучение и проверка законов равнопеременного движения на машине Атвуда.

Выполнив измерения в соответствии с методическими указаниями к лабораторной работе, ответьте на следующие вопросы:

- подсчитайте силу натяжения нити при равноускоренном движении грузов; при равномерном движении грузов;

- как создается равномерное движение двух грузов на машине Атвуда?

- каков метод измерения ускорений на машине Атвуда?

- что такое мгновенная скорость?

- выведите формулу для ускорения, учитывая силу трения.

2. «Определение ускорения свободного падения с помощью математического маятника»

Цель работы: освоить метод определения ускорения свободного падения при помощи математического маятника, проверить  зависимость периода колебаний маятника от длины нити, массы подвешенного груза, угла отклонения.

Выполнив измерения в соответствии с методическими указаниями к лабораторной работе, ответьте на следующие вопросы:

- какую систему называют математическим маятником?

- что называют периодом колебаний системы?

- как зависит период колебаний математического маятника от длины нити маятника, массы подвешенного груза, широты местности, угла отклонения маятника при его колебаниях?

- как связаны период колебаний и частота колебаний?

3.«Определение плотности твердых тел и жидкостей»

Цель работы: освоить метод  экспериментального определения плотности веществ в разных агрегатных состояниях

Выполнив измерения в соответствии с методическими указаниями к лабораторной работе, ответьте на следующие вопросы:

- каков физический смысл плотности вещества?

- зависит ли плотность вещества от его агрегатного состояния?

- какова точность метода определения плотности, использованного вами?

- какие еще методы  определения плотности вещества вам известны?

- как рассчитать погрешность, допущенную вами при проведении эксперимента?

- в каких единицах измеряется плотность?

4.«Изучение законов вращательного движения твердого тела»

Цель работы: проверить выполнение законов кинематики и динамики вращательного движения

Выполнив измерения в соответствии с методическими указаниями к лабораторной работе, ответьте на следующие вопросы

- Как направлен вектор момента силы натяжения нити относительно оси вращения маятника (см. рис.)?

- Как направлен вектор углового ускорения маятника Обербека (см. рис.)?

- Как в работе оценивают случайную погрешность измерения высоты падения груза?

- Дайте определение вектора момента силы относительно начала.

- Запишите математическую связь между тангенциальным и угловым ускорением материальной точки.

  5.«Определение момента инерции велосипедного колеса»

Цель работы: экспериментальное определение момента инерции методом вращения и методом колебаний.

Выполнив измерения в соответствии с методическими указаниями к лабораторной работе, ответьте на следующие вопросы:

- предложите какой-нибудь другой метод экспериментального определения сил трения  в оси велосипедного колеса (применительно к данной работе);

- с какой точностью необходимо взять из таблицы значения при определении момента инерции методом колебаний и методом вращения?

- какой из двух используемых методов дает меньшую погрешность при определении момента инерции колеса?

- случайная или систематическая ошибка определяет точность измерения момента инерции колеса в выполненных вами экспериментах

6.«Опытная проверка теоремы Штейнера»

Цель работы: освоить метод экспериментального определения момента инерции образцов твердого тела методом трифилярного подвеса и проверки теоремы Штейнера.

Выполнив измерения в соответствии с методическими указаниями к лабораторной работе, ответьте на следующие вопросы:

-Как изменится момент инерции крутильного маятника, если массу цилиндра уменьшить в 2 раза, а расстояние до оси – увеличить в 2 раза?

- Для чего в работе исследуемое тело (цилиндр) разрезан на две части?

- Как в данной работе оценивается систематическая погрешность измерений времени колебаний?

- На сколько изменится момент инерции маятника, если расстояние до одного из полуцилиндров уменьшить от до ?

7.«Определение приведенной длины физического маятника» 

Цель работы: определить приведенную длину физического маятника, проверить справедливость формулы определения приведенной длины физического маятника

Выполнив измерения в соответствии с методическими указаниями к лабораторной работе, ответьте на следующие вопросы:

- что называют физическим маятником?

- как определить положение центра масс физического маятника, если известно положение сопряженных точек подвеса при наименьшем периоде колебаний?

-почему амплитуда колебаний маятника при измерениях его периода должна быть небольшой?

8.«Определение ускорения свободного падения  с помощью физического маятника»

Цель работы: ознакомиться с методом экспериментального определения ускорения свободного падения с помощью физического маятника, сравнить результаты измерений с полученными ранее для ускорения свободного падения в лабораторной работе № 2.

Выполнив измерения в соответствии с методическими указаниями к лабораторной работе, ответьте на следующие вопросы:

- Что представляет собой переворотный маятник?

- Как измениться момент инерции физического маятника, если его изготовить из более плотного материала?

- Изменится ли период колебаний оборотного маятника, а если изменится то как, если увеличить расстояние (см. рис.) от опорной призмы до груза?

- Как можно оценить случайную погрешность измерения расстояния между призмами?

- Как изменится период качания физического маятника, если увеличить ?

9.«Определение модуля сдвига»

Цель работы: экспериментальное определение модуля сдвига  материала проволоки методом крутильных колебаний

Выполнив измерения в соответствии с методическими указаниями к лабораторной работе, ответьте на следующие вопросы:

- как распределены упругие деформации сдвига по длине проволоки в статическом и динамическом случаях?

-какие измерения вносят максимальную погрешность при определении модуля сдвига? Систематическая или случайная ошибка определяет точность эксперимента?

-как должны быть расположены грузы на стержне при двух измерениях, чтобы погрешность  эксперимента была минимальной?

-какие деформации называются упругими?

5. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО СРСП

При подготовке к СРСП рекомендуется изучить предварительно вопрос, используя учебную литературу по дисциплине. Составить краткий конспект прочитанного, отметив вопросы, вызывающие сомнение, либо не до конца понятые при изучении теоретического материала. 

тема-1: Физические основы механики

Тангенциальное и нормальное ускорения

рассмотреть математический вывод расчетной формулы  тангенциальной и нормальной составляющих ускорения, векторного изображения ускорений в разных случаях движения материальной точки.

Реактивное движение. Уравнения Мещерского и Циолковского

рассмотреть математический вывод и запись уравнения Мещерского, уравнения  Циолковского, физический смысл полученных уравнений.

Упругое и неупругое взаимодействия

проанализировать процесс упругого и неупругого соударения тел, рассмотреть конкретные случаи решения задач и определения характеристик движения соударяющихся тел.

тема-2: Основы молекулярной физики и термодинамики

Молекулярно-кинетическая теория газов

Рассмотреть статистический и термодинамический методы описания явлений, объяснение  поведения вещества и его свойств с точки зрения молекулярно-кинетической теории

Распределение Максвелла и Больцмана

Обратить внимание на условия, при которых справедливо распределение молекул по скоростям (по Максвеллу), по уровням кинетической энергии, зависимость распределения от природы газа, его температуры. Рассмотреть особенности распределения Больцмана, распределение молекул воздуха в силовом поле Земли и др.

Основные законы термодинамики

Рассмотреть три основных закона термодинамики, их математическую запись для различных процессов в газе. Обратить внимание на границы применимости законов термодинамики

Процессы переноса

Подробно рассмотреть особенности процессов переноса, физические явления, объясняемые на основе процессов переноса физической величины

Реальные газы. Сжижение газов

Определить особенности поведения молекул реального газа, проанализировать уравнения, описывающие поведение реального газа. Подробнее изучить условия и методы сжижения газа

Жидкости. Структура и свойства жидкостей

Обратить внимание на особенности жидкого состояния, особенности структуры жидкости. Провести сравнение и предложить вывод о том, к какой модели – твердого тела или газообразного вещества ближе поведение частичек жидкости