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.

Методика обработки данных в редакторах

Инструкция по использованию Excel 2003 в обработке эксперимента  — скачать

Инструкция по использованию Open Office в обработке эксперимента — скачать

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