Назначение
Цифровая лаборатория по физике (профильный уровень) обеспечивает выполнение двух видов экспериментальных заданий для учащихся: фронтальные лабораторные работы, выполняемые в основном в 7-9 классах, и учебные исследовательские задачи, которые учащиеся решают в 10-11 классах на основе полученных ранее навыков работы с датчиками и таблицами результатов измерений, предполагают самостоятельное планирование эксперимента и выбор алгоритма обработки данных.
ЦЛ по физике профильного уровня
- Включает 24 цифровых датчика, подключаемых непосредственно к USB-порту
- Содержит комплект оборудования для сборки экспериментальных установок
- Обеспечена методическими материалами, содержащими указания для начинающего пользователя (базовый уровень), и примеры исследовательских заданий с использованием всего перечня датчиков. В исследовательских заданиях ставится задача и даются рекомендации по ее выполнению
- Поддерживается постоянно обновляемой программой «Цифровая Лаборатория», находящейся в свободном доступе (на этом сайте)*.
* Программа содержит инструментарий для реализации исследовательских работ по авторским сценариям, который предусматривает выборку данных и ее экспорт во внешние редакторы таблиц (MS Excel, Open Office и т. п. ) для дальнейшей обработки. Имеется модуль видеосъемки с вэб-камеры и покадровой обработки видеофайлов с получением координат объекта с привязкой по времени. Программа позволяет сформировать в ходе выполнения работы электронный отчет, включающий исходные данные, фото установки, промежуточные таблицы, итоговый график и текстовый комментарий. Представлены 32 подробных сценария выполнения работ с пошаговыми инструкциями, изложенные в методическом пособии, и предложены рекомендации по проведению 18 исследовательских работ.
Примеры экспериментов
Примеры исследовательских заданий
- Зависимость мощности излучения лампы накаливания от температуры вольфрамовой нити
- Связь вольт-амперной характеристики и интенсивностью излучения у лампы накаливания и светодиода
- Закономерности движения бруска вверх и вниз по наклонной плоскости
- Сравнение ЭДС и внутренних сопротивлений источников постоянного тока
- Выработка критериев устойчивости твердого тела
- Измерение скорости звука разной частоты в воздухе
- Распространение звуковых волн в замкнутом пространстве
- Изучение закономерностей фазовых переходов жидкостей
- Исследование магнитного поля постоянных магнитов
- Исследование работы источников света в цепи переменного тока
- Изучение свойств ферромагнетиков
- Диаграмма направленности излучения светодиода
- Поглощение бета-частиц алюминием
Примеры исследовательских работ с цифровой лабораторией
Каковы скорость звука и длина звуковой волны в воздухе? Почему в разных частях замкнутого помещения громкость одного и того же источника звука кажется различной?
- Датчик звука с функцией интегрирования
- Датчик звука двухканальный.
Как зависит от расстояния магнитное поле вблизи магнита и сила притяжения двух магнитов?
- Датчик магнитного поля
- Датчик силы.
Каким слоем алюминия можно поглотить 99% радиоактивного бета-излучения?
- Датчик ионизирующего излучения.
Мигает ли лампа накаливания в цепи переменного тока?
- Датчик света
- Датчик напряжения осциллографический.
Как зависит интенсивность излучения лампы накаливания и светодиода от напряжения на источнике света, от температуры нити накаливания, от положения приемника света в пространстве? Как сконструировать светодиодный светильник?
- Датчик силы тока от 0 до 250 mA и от 0 до 2,5 A,
- Датчики напряжения от 0 до 250 мВ от 0 до 25 В,
- Датчик освещенности
Какие закономерности наблюдаются при опрокидывании твердого тела? Что может стать количественным критерием устойчивости тела?
- Датчик силы
- Датчик угла поворота от 0 до 270°
Как энергия межмолекулярного взаимодействия и давление газа над жидкостью связаны с температурой кипения жидкостей?
- Датчик абсолютного давления
- Датчики температуры в диапазонах от -20 до +110°С, от -40 до +180°С, от 0 до +1000°С
Какова зависимость силы натяжения пружины от координаты груза при его колебаниях на вертикальной пружине? По какому закону происходит движение груза?
- Датчик расстояния ультразвуковой
- Датчик силы, датчик ускорения
Состав
- Цифровой датчик температуры (-20+110С) 1
- Цифровой датчик абсолютного давления 1
- Цифровой датчик положения (4 канала) 1
- Цифровой осциллографический датчик напряжения (2 канала) 1
- Цифровой датчик напряжения (+/- 25В) 1
- Цифровой датчик напряжения (+/- 250mB) 1
- Цифровой датчик тока (+/- 2,5А) 1
- Цифровой датчик тока (+/- 250mА) 1
- Цифровой датчик магнитного поля (+/-40мТ, 4мТл 1
- Цифровой датчик температуры термопарный (0-100С, 0-400С, 0-1000С) 1
- Цифровой датчик температуры (-40...+180С) 1
- Цифровой датчик освещенности (3 диапазона) 1
- Цифровой датчик света кремниевый 1
- Цифровой датчик ионизирующего излучения 1
- Цифровой датчик угла (0...270 град.) 1
- Цифровой датчик звука двухканальный 1
- Цифровой датчик расстояния ультразвуковой 1
- Цифровой датчик силы (+/-20Н) 1
- Цифровой датчик оптоэлектрический 1
- Цифровой датчик угловой скорости (числа оборотов) 1
- Цифровой датчик давления дифференциальный (200кПа, 20кПа) 1
- Цифровой датчик угла (0...3600 град.) 1
- Цифровой датчик звука с функцией интегрирования (100...2000Гц) 1
- Цифровой датчик ускорения (беспроводной) 1
- Цифровой датчик электрического заряда 1
- Стержень для закрепления в штативе 3
- Кабель соединительный 2
- Оборудование для проведения экспериментов 1
- Ложемент пластиковый 4
- Ложемент из теплофлекса 1
- Контейнер с крышкой 75 3
- Контейнер с крышкой 150 1
- ПО 1
- Методическое пособие ЦЛ (баз) 1
- Методическое пособие ЦЛ (проф) 1