к лабораторным работам по механике

 

1а, 1б. Чувствительность аналитических весов и методы точного взвешивания.

 

1. Устройство и назначение аналитических весов.

2. В каких единицах измеряется масса и вес тела в СГС и СИ?

3. Как определить нулевую точку весов?

4. От чего зависит чувствительность весов?

5. Перечислить правила обращения с весами.

6. Что такое рейтер? Как изменяется нагрузка на чашу весов с изменением его месторасположения?

7. В какой последовательности следует выполнять данную лабораторную работу?

8. Что определяется при помощи аналитических весов?

9. С какой точностью производится взвешивание на аналитических весах?

10. В каких единицах измеряется масса тела в СГС и СИ?

11. Почему нельзя судит о нулевой точке по положению, принимаемому стрелкой после полного затухания колебаний?

12. Что такое чувствительность весов? От чего она зависит?

13. Что называется ценой деления шкалы весов? От чего она зависит?

14. Почему коромыслу весов придана такая сложная форма?

15. Достоинства и недостатки различных методов взвешивания.

 

3. Определение универсальной газовой постоянной и плотности воздуха при нормальных условиях

 

1. Уравнение состояния идеального газа

2. Физический смысл плотности.

3. Приведите экспериментальное значение плотности к нормальным условиям.

4. Определите атмосферное давление по барометру с компенсированной шкалой.

5. Устройство барометра с компенсированной шкалой.

6. Физический смысл универсальной газовой постоянной.

7. Как зависит давление газа от массы при постоянном объёме и температуре?

8. Оцените абсолютную ошибку при определении массы газа.

9. Как в работе применяется метод экстраполирования?

 

4. Определение плотности твёрдых и жидких тел пикнометром

 

1. Что называется плотностью тела?

2. В каких единицах в системах СГС и СИ измеряется плотность?

3. Перечислить и охарактеризовать методы определения плотности твёрдого тела и жидкости.

4. В чём состоит метод определения плотности твёрдого тела при помощи пикнометра?

5. Вывести формулу для нахождения плотности твёрдого тела и жидкости.

6. Что такое Пикнометр? Охарактеризовать различные виды пикнометров (их устройство, достоинства и недостатки).

7. вывесит формулу для учёта потери веса при взвешивании в воздухе.

 

 

5. Изучение законов вращательного движения твёрдого тела с неподвижной осью

 

1. Что называется моментом силы?

2. Какова размерность единицы его измерения в СИ?

3. Что называется моментом инерции тела относительно оси вращения?

4. Запишите основной закон динамики вращательного движения.

5. Как определяется момент силы, приводящий во вращение маятник Обербека?

6. Как зависит время движения груза от диаметра шкива и от положения грузов на стержнях маятника?

7. Вывод окончательной формулы для момента инерции крестовины.

8. Какая связь между и , и ?

9. Определение абсолютно твёрдого тела.

10. Основное свойство момента инерции.

11. Запишите уравнение движения маятника.

12. Обоснуйте возможность применения графического метода при нахождении полного момента инерции системы.

13. Как учесть влияние сил трения в системе?

14. Выведите формулу для вычисления момента инерции колеса с учётом сил трения.

 

6. Определение ускорения силы тяжести при помощи физического маятника

 

1. Что называется физическим и математическим маятником?

2. Что называется приведенной длиной физического маятника?

3. В каком положении колеблющегося маятника его кинетическая и потенциальная энергии имеют максимальное значение?

4. Запишите формулу периода колебаний математического маятника.

5. Где g больше: на экваторе или на полюсах земного шара? Почему?

6. Какие движения называют периодическими?

7. Сформулируйте теорему Штейнера?

8. Что называют «центром качания»?

9. Определение, физический смысл, размерность момента инерции.

10. Вывод формулы периода колебаний физического маятника.

11. Зависит ли величина момента инерции от выбора оси вращения?

12. Какое свойство маятника используется в опыте Фуко?

 

8. Изучение колебаний связанных систем.

 

1. Какие колебания называются связанными?

2. От чего зависит энергия тела, совершающего гармоническое колебательное движение?

3. В чём заключается явление резонанса?

4. Что понимают под свободными и вынужденными колебаниями?

5. Что называется амплитудой, периодом (частотой) и фазой колебаний?

6. Что такое собственная частота (период) колебаний системы?

7. Как определяется в данной работе период (частота)?

8. Вывод формулы для амплитуды биений.

9. Вывод формулы для периода биений.

10. Являются ли «биения» примером периодического движения; гармонического движения?

11. Как зависит частота биений от амплитуды колебания каждого маятника?

 

 

9. Определение момента инерции методом тройного подвеса.

 

1. В чём отличие крутильных колебаний от колебаний физического маятника?

2. Почему напряжений нитей трифилярного подвеса должно быть одинаковым?

3. Сформулируйте теорему Штейнера.

4. Под действием какой силы трифилярный подвес совершает крутильные колебания?

5. В какой последовательности следует выполнять данную работу?

6. Устройство трифилярного подвеса.

7. Запишите уравнение углового смещения платформы.

8. Каков максимально допустимый угол поворота платформы?

9. Определите ошибку измерения момента инерции тела.

10. Проведите теоретический расчёт момента инерции цилиндра относительно оси вращения и сравните результат с экспериментом.

11. Перечислите возможные источники систематических ошибок в данном методе.

12. Перечислите известные Вам методы измерения момента инерции системы.

 

10. Определение модуля Юнга статическим методом

 

1. Сформулируйте закон Гука.

2. Какие виды деформации Вы знаете?

3. Физический смысл модуля Юнга.

4. Что произойдёт с образцом, если величину деформации довести до значения, лежащего в области пластических деформаций, а затем нагрузку полостью снять?

5. Как определить цену деления катетометра?

6. Последовательность операций в данной работе.

7. Почему при вычислении модуля Юнга мы не учитываем массу платформы, на которую устанавливаются грузы?

8. Что называется деформацией?

9. Физическая природа упругих сил.

10. Размерность модуля Юнга.

11. Как правильно измерить длину проволоки, деформацию которой изучают в данной работе?

12. Определение твёрдого изотропного тела.

 

11. Определение упругих постоянных металлов динамическо-акустическим методом.

 

1. В чём заключается сущность динамического метода определения модуля Юнга?

2. Объясните различие скорости продольных и поперечных звуковых волн в стержне.

3. Физический смысл модуля Юнга.

4. Устройство экспериментальной установки.

5. Связь скорости звука с упругими константами металлов.

6. Определение резонансной частоты упругих колебаний в стержне.

7. Определите ошибку измерения модуля Юнга динамическим методом.

8. Почему на одном из стержней нет насадок на концах?

9. В каких случаях выполняется соотношение ?

10. Зачем в физике введены несколько модулей упругости (почему нельзя ограничится одним модулем Юнга)?

11. Перечислите возможные источники систематических ошибок в данном методе.

12. Чем объясняется наличие набора собственных частот колебаний стержня?

13. Определение собственной частоты колебаний стержня.

 

12. Определение модуля сдвига по кручению

 

1. Сформулируйте закон Гука.

2. Физический смысл модуля сдвига.

3. Связь модуля кручения с модулем сдвига.

4. Сущность статического и динамического методов определения модуля сдвига.

5. Размерность модуля сдвига в СИ. Определение периода колебаний крутильного маятника, получить формулу для определения колебаний крутильного маятника.

6. Сформулируйте теореме Штейнера.

7. Что называют напряжением?

8. Чем отличаются нормальные и тангенциальные напряжения?

9. Объясните сущность объективного и субъективного методов зеркала и шкалы.

10. Вывод формулы угла поворота зеркала.

11. Определите ошибку при измерении модуля Юнга данным методом.

12. Связь между основными упругими постоянными твёрдого изотропного тела.

 

13. Определение модуля упругости по изгибу

 

1. Физический смысл модуля Юнга.

2. Виды деформаций.

3. Связь между стрелой прогиба и модулем упругости испытуемого материала.

4. Устройство установки для определения стрелы прогиба.

5. Получите рабочую формулу.

6. Можно ли считать отсчитанную по индикатору величину искомой стрелой прогиба?

7. Определите ошибку измерений модуля Юнга данным методом.

8. Почему при вычислении модуля Юнга мы не учитываем массу платформы, на которую устанавливаются грузы?

9. Определение стрелы прогиба.

10. Определение упругой деформации.

11. Как правильно измерить длину балки, деформацию которой изучают в данной работе?

Вивчення поля швидкостей повітряного потоку

за допомогою трубки Піто-Прандтля.

1. Що називається вільним повітряним потоком?
2. Яку будову має трубка Піто-Праднтля. Який вид тиску можна вимірювати за допомогою неї?
3. Запишіть рівняння Бернуллі і поясніть фізичний зміст усіх видів тиску, які входять до нього.
4. Що називають лінією потоку?
5. Що називають трубкою потоку?
6. Яка течія називається ламінарною? Охарактеризуйте особливості руху частинок газу при здійсненні ламінарної течії?
7. Яка течія називається турбулентною? Охарактеризуйте особливості руху частинок газу при здійсненні турбулентної течії?
8. Які будова і принцип дії мікроманометра?
9. Якою є послідовність виконання вимірювань у даній роботі?
10. Поясніть особливості графіка поля швидкостей вільного повітряного потоку.