Laborarbeit Nummer 1.

Untersuchung der gleichmäßig beschleunigten Bewegung ohne Anfangsgeschwindigkeit

Zielsetzung: eine qualitative Abhängigkeit der Geschwindigkeit des Körpers von der Zeit während seiner gleichmäßig beschleunigten Bewegung aus dem Ruhezustand festzustellen, die Beschleunigung der Bewegung des Körpers zu bestimmen.

Ausrüstung: Laborwanne, Wagen, Stativ mit Kupplung, Stoppuhr mit Sensoren.

.

Ich habe die Regeln gelesen und erkläre mich damit einverstanden, sie einzuhalten. ________________________

Unterschrift des Studenten

Notiz: Während des Experiments wird der Schlitten mehrmals von der gleichen Position auf der Rutsche gestartet und seine Geschwindigkeit an mehreren Punkten in unterschiedlichen Abständen von der Ausgangsposition bestimmt.

Bewegt sich ein Körper gleichmäßig beschleunigt aus der Ruhe, so ändert sich seine Verschiebung mit der Zeit gemäß dem Gesetz:S = beim 2 /2 (1), und die Geschwindigkeit istv = beim(2). Wenn wir die Beschleunigung aus Formel 1 ausdrücken und in 2 einsetzen, erhalten wir eine Formel, die die Abhängigkeit der Geschwindigkeit von der Verschiebung und der Bewegungszeit ausdrückt:v = 2 S/ t.

1. Gleichmäßig beschleunigte Bewegung ist ___

2. In welchen Einheiten im C-System wird es gemessen:

Beschleunigung  a  =  

Geschwindigkeit    =  

Zeit  t  =  

ziehen um  s  =  

3. Schreiben Sie die Beschleunigungsformel in Projektionen:

a x = _________________.

4. Finden Sie die Beschleunigung des Körpers aus dem Geschwindigkeitsdiagramm.

ein =

5. Schreiben Sie die Verschiebungsgleichung für gleichmäßig beschleunigte Bewegung.

S= + ______________

Wenn ein  0 = 0 also S=

6. Die Bewegung wird gleichmäßig beschleunigt, wenn das Muster erfüllt ist:

S 1 :S 2 :S 3 : … : S n = 1: 4: 9: ... : n 2 .

Finden Sie eine HaltungS 1 : S 2 : S 3 =

Arbeitsprozess

1. Bereiten Sie eine Tabelle vor, um die Ergebnisse von Messungen und Berechnungen aufzuzeichnen:

2. Befestigen Sie die Rutsche mit einem Kupplungsstück in einem Winkel am Dreibein, so dass der Schlitten von selbst die Rutsche hinuntergleitet. Befestigen Sie mit einer Magnethalterung einen der Stoppuhrsensoren an der Rutsche in einem Abstand von 7 cm vom Beginn der Messskala (x 1 ). Befestigen Sie den zweiten Sensor gegenüber dem Wert von 34 cm am Lineal (x 2 ). Verschiebung berechnen (S), die der Schlitten beim Bewegen vom ersten Sensor zum zweiten ausführt

S=x 2 - x 1 = ____________________

3. Stellen Sie den Schlitten am Anfang der Rutsche ab und lassen Sie ihn los. Nimm eine Stoppuhr (t).

4. Berechnen Sie die Formel für die Schlittengeschwindigkeit (v), mit der es sich am zweiten Sensor vorbeibewegt hat und die Bewegungsbeschleunigung (a):

=

______________________________________________________

5. Bewegen Sie den unteren Sensor 3 cm nach unten und wiederholen Sie den Versuch (Versuch Nr. 2):

S = ________________________________________________________________

V = ____________________________________________________________

a = ______________________________________________________________

6. Wiederholen Sie den Versuch, indem Sie den unteren Sensor um weitere 3 cm entfernen (Versuch Nr. 3):

S=

a = _______________________________________________________________

7. Machen Sie eine Schlussfolgerung darüber, wie sich die Geschwindigkeit des Wagens mit zunehmender Bewegungszeit ändert und wie sich die Beschleunigung des Wagens während dieser Experimente herausstellte.

___________

Laborarbeit Nummer 2.

Messung der Erdbeschleunigung

Zielsetzung: Bestimmen Sie die Beschleunigung des freien Falls, zeigen Sie, dass die Beschleunigung im freien Fall nicht von der Masse des Körpers abhängt.

Ausrüstung: Optoelektrische Sensoren - 2 Stk., Stahlplatte - 2 Stk., MessblockL-Mikro, Starterplattform, Netzteil.

Sicherheitsbestimmungen. Lesen Sie die Regeln sorgfältig durch und unterschreiben Sie, dass Sie damit einverstanden sind, sie zu befolgen..

Sorgfältig! Es dürfen keine Fremdkörper auf dem Tisch liegen. Unvorsichtiger Umgang mit Geräten führt zu deren Sturz. Gleichzeitig können Sie sich eine mechanische Verletzung zuziehen und die Geräte außer Betrieb nehmen.

Ich habe die Regeln gelesen und erkläre mich damit einverstanden, sie einzuhalten. _____________________________

Unterschrift des Studenten

Notiz: Zur Versuchsdurchführung wird ein Demonstrationsbaukasten „Mechanik“ aus einer Geräteserie verwendet.L-Mikro.

In diesem Papier die Beschleunigung des freien Fallsg anhand der Zeitmessung ermitteltt , die der Körper bei einem Sturz aus großer Höhe verbrauchth keine Anfangsgeschwindigkeit. Während des Experiments ist es zweckmäßig, die Bewegungsparameter von Metallquadraten gleicher Größe, aber unterschiedlicher Dicke und dementsprechend unterschiedlicher Masse aufzuzeichnen.

Trainingsaufgaben und Fragen.

1. Ohne Luftwiderstand erhöht sich die Geschwindigkeit eines frei fallenden Körpers in der dritten Fallsekunde um:

1) 10 m/s 2) 15 m/s 3) 30 m/s 4) 45 m/s

2. Oh . Welche der Leichen damalst 1 Beschleunigung ist null?

3. Der Ball wird schräg zum Horizont geworfen (siehe Bild). Wenn der Luftwiderstand vernachlässigbar ist, dann ist die Beschleunigung des Balls an der SpitzeSONDERN co-gerichtet auf den Vektor

1) 1 2) 2 3) 3 4) 4

4. Die Abbildungen zeigen Graphen der Abhängigkeit der Geschwindigkeitsprojektion von der Zeit für vier Körper, die sich entlang der Achse bewegenOh . Welcher der Körper bewegt sich mit dem größten Beschleunigungsmodulo?

Finden Sie gemäß dem Diagramm der Abhängigkeit der Projektionen der Verschiebungsvektoren der Körper vom Zeitpunkt ihrer Bewegung (siehe Abb.) den Abstand zwischen den Körpern 3 s nach Beginn der Bewegung.

1) 3m 2) 1m 3) 2m 4) 4m

Arbeitsprozess

1. Installieren Sie die Startplattform oben an der Tafel. Positionieren Sie zwei optoelektrische Sensoren senkrecht darunter und orientieren Sie sie wie in der Abbildung gezeigt. Die Sensoren sind in einem Abstand von ca. 0,5 m zueinander so angeordnet, dass die frei fallenden Körper nach dem Loslassen aus der Trägerrakete ihr Ziel nacheinander passieren.

2. Verbinden Sie die optoelektrischen Sensoren mit den Anschlüssen der Triggerplattform und die Stromversorgung mit den Anschlüssen des Verbindungskabels, das mit Anschluss 3 der Messeinheit verbunden ist.

3. Wählen Sie im Menü auf dem Computerbildschirm den Punkt "Bestimmung der Erdbeschleunigung (Option 1)" und rufen Sie den Geräteeinstellungsmodus auf. Achten Sie auf die Bilder der Sensoren im Fenster auf dem Bildschirm. Wenn nur der Sensor vorhanden ist, dann ist der Sensor offen. Wenn die optische Achse des Sensors blockiert ist, wird sie durch das Bild des Sensors mit einem Wagen in seiner Ausrichtung ersetzt.

4. Hängen Sie eine der Stahlplatten an den Auslösemagneten. Um die Ergebnisse mit einer einfachen Formel zu verarbeitenh = gt 2 /2 , ist es notwendig, die relative Position der Stahlplatte (in der Startvorrichtung) und des ihr am nächsten liegenden optoelektrischen Sensors genau einzustellen. Die Zeitmessung beginnt, wenn einer der optoelektrischen Sensoren ausgelöst wird.

5. Bewegen Sie den oberen optoelektrischen Sensor mit dem daran hängenden Körper nach oben in Richtung der Startvorrichtung, bis das Bild des Sensors mit dem Wagen in seiner Ausrichtung auf dem Bildschirm erscheint. Senken Sie dann den Sensor sehr vorsichtig ab und stoppen Sie ihn in dem Moment, in dem der Trolley verschwindet aus dem Sensorbild .

Gehen Sie zum Messbildschirm und führen Sie eine Reihe von 3 Läufen durch. Notieren Sie jedes Mal die Zeit, die auf dem Computerbildschirm angezeigt wird.

Distanz messenh zwischen optoelektrischen Sensoren. Berechnen Sie den Mittelwert der Fallzeit des Körperst Heiraten und Einsetzen der erhaltenen Daten in die Formelg = 2 h / t 2 Heiraten , bestimmen Sie die Freifallbeschleunigungg . Machen Sie dasselbe mit dem anderen Quadrat.

Tragen Sie die erhaltenen Daten in die Tabelle ein.

Stahlplatten

Erfahrungsnummer

Abstand zwischen Sensoren

h , m

Zeit

t , mit

Zeit Durchschnitt

t vgl, s

Erdbeschleunigung

g , m/s 2

Große Platte

Kleinere Platte

Ziehen Sie auf der Grundlage der durchgeführten Experimente die folgenden Schlussfolgerungen:

__________________________

Laborarbeit Nummer 3.

Untersuchung der Abhängigkeit der Schwingungsdauer der Feder

Pendel von der Masse der Last und der Steifigkeit der Feder

Zielsetzung: experimentell die Abhängigkeit der Schwingungsdauer und der Schwingungsfrequenz eines Federpendels von der Steifigkeit der Feder und der Masse der Last feststellen.

Ausrüstung: ein Satz Gewichte, ein Dynamometer, ein Satz Federn, ein Stativ, eine Stoppuhr, ein Lineal.

Sicherheitsbestimmungen. Lesen Sie die Regeln sorgfältig durch und unterschreiben Sie, dass Sie damit einverstanden sind, sie zu befolgen..

Sorgfältig! Es dürfen keine Fremdkörper auf dem Tisch liegen. Unvorsichtiger Umgang mit Geräten führt zu deren Sturz. Gleichzeitig können Sie sich eine mechanische Verletzung zuziehen und die Geräte außer Betrieb nehmen.

Die Regeln sind mir bekannt, ich verpflichte mich zu deren Einhaltung. ___________________________

Unterschrift des Studenten

Trainingsaufgaben und Fragen

1. Ein Zeichen für oszillierende Bewegung - ___________________

__________________________

2. In welcher Figur befindet sich der Körper im Gleichgewicht?

_______ ________ _________

3. Die elastische Kraft ist an den Punkten _________ und _________ in den Abbildungen _______ ________ ________ am größten.

4. An jedem Punkt der Bewegungsbahn, mit Ausnahme des Punktes ______, wird die Kugel von der elastischen Kraft der Feder beeinflusst, die auf die Gleichgewichtsposition gerichtet ist.

5. Geben Sie die Punkte an, an denen die Geschwindigkeit am größten ___________ und am geringsten _______ _______, die Beschleunigung am größten ______ ______ und am geringsten _______ ist.

X od Arbeit

1. Bauen Sie den Messaufbau gemäß der Zeichnung zusammen.

2. Durch Spannen der Feder x und der Masse der Last bestimmen die Steifigkeit der Feder.

F ext = k  x – Hookesches Gesetz

F ext = R = mg ;

1) ____________________________________________________

2) ____________________________________________________

3) ____________________________________________________

3. Füllen Sie Tabelle Nr. 1 der Abhängigkeit der Schwingungsdauer von der Masse der Last für dieselbe Feder aus.

4. Füllen Sie Tabelle Nr. 2 über die Abhängigkeit der Schwingungsfrequenz des Federpendels von der Steifigkeit der Feder bei einer Belastung von 200 g aus.

5. Rückschlüsse auf die Abhängigkeit der Schwingungsdauer und -frequenz eines Federpendels von der Masse und Steifigkeit der Feder ziehen.

__________________________________________________________________________________________________

Labor Nr. 4

Untersuchung der Abhängigkeit der Periode und Frequenz freier Schwingungen eines Fadenpendels von der Fadenlänge

Zielsetzung: Finden Sie heraus, wie die Periode und Frequenz freier Schwingungen eines Fadenpendels von seiner Länge abhängen.

Ausrüstung: ein Stativ mit Kupplung und Fuß, eine etwa 130 cm lange Kugel mit daran befestigtem Faden, eine Stoppuhr.

Sicherheitsbestimmungen. Lesen Sie die Regeln sorgfältig durch und unterschreiben Sie, dass Sie damit einverstanden sind, sie zu befolgen..

Sorgfältig! Es dürfen keine Fremdkörper auf dem Tisch liegen. Geräte dürfen nur bestimmungsgemäß verwendet werden. Unvorsichtiger Umgang mit Geräten führt zu deren Sturz. Gleichzeitig können Sie sich eine mechanische Verletzung zuziehen und die Geräte außer Betrieb nehmen.

Ich habe die Regeln gelesen und erkläre mich damit einverstanden, sie einzuhalten. _______________________

Unterschrift des Studenten

Trainingsaufgaben und Fragen

1. Welche Schwingungen nennt man frei? ___________________________

________________________________________________________________

2. Was ist ein Fadenpendel? ___________________________

________________________________________________________________

3. Die Schwingungsdauer beträgt ___________________________________________

________________________________________________________________

4. Die Oszillationsfrequenz beträgt ___________________________________________

5. Periode und Häufigkeit sind _______ Werte, da ihre Produkte gleich _____ sind.

6. In welchen Einheiten im C-System wird es gemessen:

Zeitraum [ T] =

Frequenz [ν] =

7. Ein Fadenpendel machte 36 vollständige Schwingungen in 1,2 Minuten. Finden Sie die Periode und Frequenz des Pendels.

Gegeben: C Lösung:

t= 1,2 Minuten = T =

N = 36

T - ?, ν - ?

Arbeitsprozess

1. Stellen Sie ein Stativ auf die Tischkante.

2. Befestigen Sie die Pendelschnur mit einem Radiergummi oder Bastelpapier am Stativbein.

3. Für den ersten Versuch eine Fadenlänge von 5–8 cm wählen und die Kugel um eine kleine Amplitude (1–2 cm) aus der Gleichgewichtslage auslenken und loslassen.

4. Messen Sie die Zeitspanne t, für die das Pendel 25 - 30 vollständige Schwingungen macht ( N ).

5. Notieren Sie die Messergebnisse in einer Tabelle

6. Führen Sie 4 weitere Experimente auf die gleiche Weise wie beim ersten durch, während Sie die Länge des Pendels verlängern L bis ans Limit steigern.

(Zum Beispiel: 2) 20 - 25 cm, 3) 45 - 50 cm, 4) 80 - 85 cm, 5) 125 - 130 cm).

7. Berechne für jedes Experiment die Schwingungsdauer und trage sie in die Tabelle ein.

T 1 = T 4 =

T 2 = T 5 =

T 3 =

8
. Berechnen Sie für jedes Experiment den Wert der Schwingungsfrequenz oder

und schreibe es in eine Tabelle.

9. Analysieren Sie die in der Tabelle eingetragenen Ergebnisse und beantworten Sie die Fragen.

a) Haben Sie die Länge des Pendels vergrößert oder verkleinert, wenn die Schwingungsdauer von 0,3 s auf 0,1 s abnahm?

________________________________________________________________________________________________________________________________

b) Verlängerung oder Verkürzung des Pendels, wenn die Schwingungsfrequenz von 5 Hz auf 3 Hz abnahm

____________________________________________________________________________________________________________________________________

Laborarbeit Nummer 5.

Untersuchung des Phänomens der elektromagnetischen Induktion

Zielsetzung: Untersuchen Sie das Phänomen der elektromagnetischen Induktion.

Ausrüstung: Milliamperemeter, Spulenspule, Bogen- oder Streifenmagnet, Stromquelle, Eisenkernspule von einem zusammenklappbaren Elektromagneten, Rheostat, Schlüssel, Verbindungsdrähte.

Sicherheitsbestimmungen. Lesen Sie die Regeln sorgfältig durch und unterschreiben Sie, dass Sie damit einverstanden sind, sie zu befolgen..

Sorgfältig! Schützen Sie Geräte vor dem Herunterfallen. Vermeiden Sie extreme Belastungen von Messgeräten. Bei Experimenten mit Magnetfeldern sollten Sie Ihre Uhr ablegen und Ihr Handy weglegen.

________________________

Unterschrift des Studenten

Trainingsaufgaben und Fragen

1. Magnetfeldinduktion ist ______________________________________

charakteristisch für das Magnetfeld.

2. Schreibe die Formel auf Modul des magnetischen Induktionsvektors.

B = __________________.

Die Maßeinheit der magnetischen Induktion im C-System: BEIM  =  

3. Was ist magnetischer Fluss? ___________________________________________

_________________________________________________________________

4. Wovon hängt der magnetische Fluss ab? ___________________________

_________________________________________________________________

5. Was ist das Phänomen der elektromagnetischen Induktion? _________________

_________________________________________________________________

6. Wer hat das Phänomen der elektromagnetischen Induktion entdeckt und warum wird diese Entdeckung als die größte eingestuft? ______________________________________

__________________________________________________________________

Arbeitsprozess

1. Verbinden Sie die Spule-Spule mit den Klemmen des Milliamperemeters.

2. Führen Sie einen der Pole des Magneten in die Spule ein und halten Sie den Magneten einige Sekunden lang an. Notieren Sie, ob in der Spule ein Induktionsstrom aufgetreten ist: a) während der Bewegung des Magneten relativ zur Spule; b) im Stillstand.

__________________________________________________________________________________________________________________________________

3. Notieren Sie, ob sich der magnetische Fluss geändert hatF Durchdringen der Spule: a) während der Bewegung des Magneten; b) im Stillstand.

4. Geben Sie die Bedingung an, unter der ein Induktionsstrom in der Spule auftrat.

5 . Führen Sie einen der Pole des Magneten in die Spule ein und entfernen Sie ihn dann mit der gleichen Geschwindigkeit. (Geschwindigkeit so wählen, dass der Pfeil auf den halben Grenzwert der Skala abweicht.)

________________________________________________________________

__________________________________________________________________

6. Wiederholen Sie den Versuch, aber mit einer höheren Geschwindigkeit des Magneten.

a) Geben Sie die Richtung des induzierten Stroms an. ______________

_______________________________________________________________

b) Schreiben Sie den Modul des Induktionsstroms auf. __________________

_________________________________________________________________

7. Schreiben Sie auf, wie sich die Geschwindigkeit der Bewegung des Magneten auswirkt:

a) Um die Größe der Änderung des magnetischen Flusses __________________________

__________________________________________________________________

b) Am Induktionsstrommodul. ___________________________

__________________________________________________________________

8. Formulieren Sie, wie der Modul der Stärke des Induktionsstroms von der Änderungsgeschwindigkeit des magnetischen Flusses abhängt.

_________________________________________________________________

9. Bauen Sie den Versuchsaufbau gemäß der Zeichnung zusammen.

1 - Spule-Spule

2 - Spule

10. Überprüfen Sie, ob eine Spule vorhanden ist1 Induktionsstrom bei: a) Schließen und Öffnen des Stromkreises, in dem die Spule enthalten ist2 ; b) durchströmen2 Gleichstrom; c) Ändern der Stromstärke mit einem Rheostat.

________________________________________________________________________________________________________________________________

11. Schreiben Sie auf, in welchen der folgenden Fälle: a) sich der magnetische Fluss, der die Spule durchdringt, verändert hat1 ; b) es gab einen Induktionsstrom in der Spule1 .

Fazit:

________________________________________________________________________________________________________________________________________

Labor Nr. 6

Beobachtung von kontinuierlichen und Linienspektren

Emissionen

Zielsetzung: Beobachtung eines kontinuierlichen Spektrums mit Glasplatten mit abgeschrägten Kanten und eines Linienemissionsspektrums mit einem Zweiröhren-Spektroskop.

Ausrüstung: Projektor, Doppelröhren-Spektroskop, Spektralröhren mit Wasserstoff, Neon oder Helium, Hochspannungsspule, Netzteil (diese Geräte sind der ganzen Klasse gemeinsam), eine Glasplatte mit abgeschrägten Kanten (jeweils vorhanden).

Beschreibung des Geräts.

Sorgfältig! Elektrischer Strom! Stellen Sie sicher, dass die Isolierung der Leiter nicht beschädigt ist. Vermeiden Sie extreme Belastungen von Messgeräten.

Ich habe die Regeln gelesen und erkläre mich damit einverstanden, sie einzuhalten. ______________________

Unterschrift des Studenten

Trainingsaufgaben und Fragen

1. Das Spektroskop wurde 1815 von einem deutschen Physiker entworfen

________________________________________________________

2. Sichtbares Licht sind elektromagnetische Wellen mit der Frequenz:

von ___Hz bis ____Hz.

3. Welche Körper strahlen ein kontinuierliches Spektrum aus?

1. ______________________________________________________________

2. ______________________________________________________________

3. ______________________________________________________________

4. Was ist das Spektrum leuchtender Gase geringer Dichte?

________________________________________________________________

5. Formulieren Sie das Kirchhoffsche Gesetz: _________________________________

_______________________________________________________________

Arbeitsprozess

1. Positionieren Sie die Platte horizontal vor dem Auge. Beobachten Sie durch die Kanten, die einen Winkel von 45º bilden, einen hellen vertikalen Streifen auf dem Bildschirm - ein Bild eines Schiebeschlitzes des Projektionsgeräts.

2. Wählen Sie die Primärfarben des resultierenden kontinuierlichen Spektrums aus und schreiben Sie sie in der beobachteten Reihenfolge auf.

________________________________________________________________

3. Wiederholen Sie das Experiment und betrachten Sie den Streifen durch die Flächen, die einen Winkel von 60º bilden. Nehmen Sie die Unterschiede als Spektren auf.

________________________________________________________________

4. Beobachten Sie die Linienspektren von Wasserstoff, Helium oder Neon, indem Sie leuchtende Spektralröhren mit einem Spektroskop untersuchen.

Schreibe auf, welche Linien du sehen kannst.

__________________________________________________________________

Fazit: ____________________________________________________________

__________________________________________________________________

Labor Nr. 7

Das Studium der Kernspaltung des Uranatoms

Fotos verfolgen

Zielsetzung: die Gültigkeit des Impulserhaltungssatzes am Beispiel der Spaltung des Urankerns zu überprüfen.

Ausrüstung: Fotografie von Spuren geladener Teilchen, die in einer fotografischen Emulsion während der Spaltung des Uranatomkerns unter Einwirkung eines Neutrons entstanden sind, Messlineal.

Notiz: Die Abbildung zeigt ein Foto der Spaltung des Uranatomkerns unter Einwirkung eines Neurons in zwei Fragmente (der Kern war an der Stelleg ). Aus den Spuren ist ersichtlich, dass Fragmente des Kerns des Uranatoms in entgegengesetzte Richtungen gestreut sind (der Bruch in der linken Spur erklärt sich durch die Kollision des Fragments mit dem Kern eines der Atome der fotografischen Emulsion). Je länger die Spur, desto größer die Energie des Teilchens. Die Spurdicke ist umso größer, je größer die Ladung des Teilchens und je geringer seine Geschwindigkeit ist.

Trainingsaufgaben und Fragen

1. Formulieren Sie den Impulserhaltungssatz. ___________________________

__________________________________________________________________

2. Erklären Sie die physikalische Bedeutung der Gleichung:

__________________________________________________________________

3. Warum geht die Spaltreaktion von Urankernen mit der Abgabe von Energie an die Umgebung einher? ________________________________________________

_______________________________________________________________

4. Erklären Sie anhand eines Beispiels für eine beliebige Reaktion die Gesetze der Ladungserhaltung und der Massenzahl. _________________________________

_________________________________________________________________

5. Finden Sie das unbekannte Element des Periodensystems, das als Ergebnis der folgenden β-Zerfallsreaktion gebildet wurde:

__________________________________________________________________

6. Was ist das Prinzip der Fotoemulsion?

______________________________________________________________

Arbeitsprozess

1. Sehen Sie sich das Foto an und finden Sie die Spuren der Fragmente.

2. Messen Sie die Längen der Fragmentspuren mit einem Millimeterlineal und vergleichen Sie sie.

3. Erklären Sie mit Hilfe des Impulserhaltungssatzes, warum die bei der Spaltung des Uranatomkerns entstandenen Bruchstücke in entgegengesetzte Richtungen streuen. ___________________________________________

_________________________________________________________________

4. Sind die Ladungen und Energien der Fragmente gleich? _____________________________

__________________________________________________________________

5. Nach welchen Kriterien können Sie das beurteilen? ________________________

__________________________________________________________________

6. Eine der möglichen Spaltreaktionen von Uran kann symbolisch wie folgt geschrieben werden:

wo z x – der Kern eines Atoms eines der chemischen Elemente.

Unter Verwendung des Ladungserhaltungsgesetzes und der Tabelle von D.I. Mendelejew, bestimmen Sie, um was für ein Element es sich handelt.

____________________________________________________________________________________________________________________________________

Fazit: ______________________________________________________________

____________________________________________________________________________________________

Labor Nr. 8

Die Untersuchung von Spuren geladener Teilchen auf Ready-Made

Fotografien

Zielsetzung: Erklären Sie die Natur der Bewegung geladener Teilchen.

Ausrüstung: Fotografien von Spuren geladener Teilchen, die in einer Nebelkammer, einer Blasenkammer und einer fotografischen Emulsion erhalten wurden.

Trainingsaufgaben und Fragen

1. Welche Methoden zur Untersuchung geladener Teilchen kennen Sie? _____________

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

2. Was ist das Funktionsprinzip der Nebelkammer? ___________________

________________________________________________________________________________________________________________________________

3. Was ist der Vorteil einer Blasenkammer gegenüber einer Nebelkammer? Wie unterscheiden sich diese Geräte? ___________________________________________

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

4. Was sind die Gemeinsamkeiten zwischen der Fotoemulsionsmethode und der Fotografie?

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

5. Formulieren Sie die Linke-Hand-Regel zur Bestimmung der Richtung der Kraft, die auf eine Ladung in einem Magnetfeld wirkt. ____________________________

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

6. Die Abbildung zeigt die Spur eines Teilchens in einer Nebelkammer, die sich in einem Magnetfeld befindet. Der Vektor ist von der Ebene weg gerichtet. Bestimmen Sie das Vorzeichen der Ladung des Teilchens.

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Arbeitsprozess

1. Welche Fotos, die Ihnen vorgelegt wurden (Abb. 1, 2, 3), zeigen Spuren von Teilchen, die sich in einem Magnetfeld bewegen? Begründen Sie die Antwort.

______________________________________________________________________________________________________

Reis. ein

__________________________________

2. Stellen Sie sich ein Foto von Spuren von α-Teilchen vor, die sich in einer Nebelkammer bewegen (Abb. 1).

a) In welche Richtung bewegten sich die Alphateilchen?

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

b) Warum sind die Spuren von α-Teilchen ungefähr gleich lang?

______________________________________________________________________________________________________

Reis. 3

__________________________________

__________________________________

c) Warum nimmt die Dicke der Spuren von α-Teilchen gegen Ende der Bewegung leicht zu? ___________________________________________________________

________________________________________________________________________________________________________________________________

3. Abbildung 2 zeigt ein Foto von α-Teilchenspuren in einer Nebelkammer in einem Magnetfeld. Beantworten Sie folgende Fragen.

a) In welche Richtung bewegen sich die Teilchen? _____________________________

________________________________________________________________________________________________________________________________

b) Wie war der Vektor der magnetischen Induktion gerichtet? ___________________

________________________________________________________________________________________________________________________________

c) Warum änderten sich der Krümmungsradius und die Spurdicke, wenn sich die α-Teilchen bewegten? ___________________________________________________________

________________________________________________________________________________________________________________________________

4. Abbildung 3 zeigt ein Foto einer Elektronenspur in einer Blasenkammer, die in einem Magnetfeld angeordnet ist. Beantworten Sie folgende Fragen.

a) Warum hat die Elektronenbahn die Form einer Spirale? _____________________

________________________________________________________________________________________________________________________________

b) In welche Richtung bewegte sich das Elektron? ____________

________________________________________________________________________________________________________________________________

c) Wie war der Vektor der magnetischen Induktion gerichtet? ___________________

________________________________________________________________________________________________________________________________

d) Was könnte der Grund dafür sein, dass die Elektronenspur in Abbildung 3 viel länger ist als die Spuren von α-Teilchen in Abbildung 2? _______________________

________________________________________________________________________________________________________________________________

Fazit: _________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Labor Nr. 9

Messung der natürlichen Hintergrundstrahlung

Dosimeter

Zielsetzung: Erlangung praktischer Fähigkeiten im Umgang mit einem Haushaltsdosimeter zur Messung der Hintergrundstrahlung.

Ausrüstung: Haushaltsdosimeter, Gebrauchsanweisung.

Sicherheitsbestimmungen. Lesen Sie die Regeln für die Verwendung des Dosimeters sorgfältig durch und verpflichten Sie sich durch Ihre Unterschrift zu deren Einhaltung.. Sorgfältig! Schützen Sie das Gerät vor Herunterfallen.

Ich habe die Regeln gelesen und erkläre mich damit einverstanden, sie einzuhalten. _______________________(_Unterschrift des Studenten)

Notiz: Haushaltsdosimeter dienen der betrieblichen individuellen Überwachung der Strahlensituation durch die Bevölkerung und ermöglichen eine ungefähre Abschätzung der äquivalenten Strahlendosisleistung. Die meisten modernen Dosimeter messen die Strahlendosisleistung in Mikrosievert pro Stunde (µSv/h), aber eine andere Einheit ist immer noch weit verbreitet - Mikroröntgen pro Stunde (µR/h). Das Verhältnis zwischen ihnen ist: 1 µSv/h = 100 µR/h. Der Mittelwert der Äquivalentdosis absorbierter Strahlung durch natürliche Hintergrundstrahlung beträgt etwa 2 mSv pro Jahr.

Trainingsaufgaben und Fragen

1. Die absorbierte Strahlendosis beträgt __________________________________

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

2. Absorbierte Dosisformel:

G de: ________________________________

___________________________________

___________________________________

3. Absorbierte Dosiseinheiten: =

4. Die Äquivalentdosis H wird durch die Formel bestimmt:

wo: ________________________________

___________________________________

5. Die Einheit der Äquivalentdosis ist ____________________

6. Wie oft nimmt die anfängliche Anzahl radioaktiver Kerne in einer Zeit gleich der Halbwertszeit ab? ______________________________________

Arbeitsprozess

1. Lesen Sie die Anweisungen zum Arbeiten mit dem Dosimeter sorgfältig durch und stellen Sie fest:

wie wird er auf die Arbeit vorbereitet?

welche Arten von ionisierender Strahlung es misst;

in welchen Einheiten das Gerät die Strahlendosisleistung registriert;

Wie lange dauert der Messzyklus?

wo liegen die Grenzen des absoluten Messfehlers;

Wie wird die interne Stromversorgung überwacht und ausgetauscht?

Wo befinden sich die Bedienelemente für den Betrieb des Geräts und wozu dienen sie?

2. Führen Sie eine äußere Inspektion des Geräts und seiner Probeaufnahme durch.

3. Stellen Sie sicher, dass das Dosimeter funktionstüchtig ist.

4. Bereiten Sie das Gerät für die Messung der Strahlendosisleistung vor.

5. Messen Sie den Hintergrundstrahlungspegel 8-10 Mal und zeichnen Sie jedes Mal den Dosimeterwert auf.

6. Berechnen Sie den Mittelwert des Strahlungshintergrunds.

________________________________________________________________________________________________________________________________

7. Berechnen Sie, welche Dosis ionisierender Strahlung eine Person im Laufe des Jahres erhält, wenn sich der Mittelwert des Strahlungshintergrunds im Laufe des Jahres nicht ändert. Vergleichen Sie es mit einem Wert, der für die menschliche Gesundheit unbedenklich ist.

________________________________________________________________________________________________________________________________

8. Vergleichen Sie den erhaltenen durchschnittlichen Hintergrundwert mit dem als Norm angenommenen natürlichen Strahlungshintergrund - 0,15 μSv / h.

Fazit ziehen _________________________________________________

_______________________________________________________________

________________________________________________________________

LABOR #5

BESTIMMUNG DER TRÄGHEITSMOMENTE VON KÖRPER BELIEBIGER FORM

1 Zweck der Arbeit

Bestimmung des Trägheitsmomentes von mathematischen und physikalischen Pendeln.

2 Geräte- und Zubehörliste

Versuchsaufbau zur Bestimmung der Trägheitsmomente von mathematischen und physikalischen Pendeln, Lineal.

1-physikalisches Pendel,

2-Mathematisches Pendel,

4-fach zum Anbringen des Fadens,

5-vertikales Rack,

6-Basis,

3 Theoretischer Teil

Ein mathematisches Pendel ist ein materieller Punkt, der an einem schwerelosen, nicht dehnbaren Faden aufgehängt ist. Die Schwingungsdauer eines mathematischen Pendels wird durch die Formel bestimmt:

,

wo l- Gewindelänge.

Ein physikalisches Pendel ist ein starrer Körper, der um eine feste Achse schwingen kann, die nicht mit seinem Trägheitszentrum zusammenfällt. Schwingungen von mathematischen und physikalischen Pendeln treten unter Einwirkung einer quasielastischen Kraft auf, die eine der Komponenten der Schwerkraft ist.

Die reduzierte Länge eines physikalischen Pendels ist die Länge eines solchen mathematischen Pendels, bei dem die Schwingungsdauer mit der Schwingungsdauer des physikalischen Pendels zusammenfällt.

Das Trägheitsmoment eines Körpers ist ein Maß für die Trägheit bei einer Drehbewegung. Sein Wert hängt von der Verteilung der Körpermasse relativ zur Rotationsachse ab.

Das Trägheitsmoment eines mathematischen Pendels wird nach folgender Formel berechnet:

,

wo m - Masse eines mathematischen Pendels, l - die Länge des mathematischen Pendels.

Das Trägheitsmoment eines physikalischen Pendels wird nach folgender Formel berechnet:

4 Versuchsergebnisse

Bestimmung der Trägheitsmomente von mathematischen und physikalischen Pendeln

					T m, mit	g, m/s 2	ich m, kgm 2

	m f, kg			T f, mit		ich f, kgm 2	ich, kgm 2

Δ t = 0,001s

Δ g = 0,05 m/s 2

Δ π = 0,005

Δ m = 0,0005 kg

Δ l = 0,005m

ich f = 0,324 ± 0,007 kg  m 2 ε = 2,104 %

Bestimmung des Trägheitsmoments eines physikalischen Pendels in Abhängigkeit von der Massenverteilung

						ich f, kgm 2	ich f, kgm 2

ich f 1 = 0,422 ± 0,008 kg  m 2

ich f 2 = 0,279 ± 0,007 kg  m 2

ich f 3 = 0,187 ± 0,005 kg  m 2

ich f 4 = 0,110 ± 0,004 kg  m 2

ich f5 = 0,060 ± 0,003 kg  m 2

Fazit:

In der durchgeführten Laborarbeit habe ich gelernt, das Trägheitsmoment eines mathematischen Pendels und eines physikalischen Pendels zu berechnen, das in einer nichtlinearen Abhängigkeit vom Abstand zwischen dem Aufhängepunkt und dem Schwerpunkt steht.

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Physik ist die Wissenschaft der Natur. Als Schulfach nimmt es einen besonderen Stellenwert ein, weil es zusammen mit kognitiven Informationen über die Welt um uns herum das logische Denken entwickelt, eine materialistische Weltanschauung formt, ein ganzheitliches Bild des Universums schafft und eine pädagogische Funktion hat.

Die Rolle der Physik der 7. Klasse bei der Bildung einer Person, unabhängig vom gewählten Beruf, ist enorm und wächst weiter. In vielen Ländern wurde Physik als Disziplin in die Programme der Universitäten der freien Künste aufgenommen. Tiefe Kenntnisse der Physik sind ein Garant für den Erfolg in jedem Beruf.

Die Assimilation der Physik ist am effektivsten durch Aktivität. Der Erwerb (Festigung) physikalischer Kenntnisse in der 7. Klasse wird erleichtert durch:

• 1) Lösung der physikalischen Aufgaben verschiedener Art;
• 2) Analyse der täglichen Ereignisse aus physikalischer Sicht.

Echt Reshebnik in Physik für die 7. Klasse an die Lehrbuchautoren L.A. Isachenkova, Yu.D. Leschtschinski 2011 Das Jahr der Veröffentlichung bietet zahlreiche Möglichkeiten für Aktivitäten wie das Lösen von Problemen, das Präsentieren von Berechnungs- und experimentellen Problemen, Probleme mit einer Auswahl von Antworten und Probleme mit unvollständigen Bedingungen.

Jeder Aufgabentyp hat eine gewisse methodische Belastung. So, Aufgaben mit unvollständigen Bedingungen Laden Sie den Schüler ein, ein Co-Autor des Problems zu werden, die Bedingung zu ergänzen und das Problem gemäß dem Niveau seiner Ausbildung zu lösen. Diese Art von Aufgabe entwickelt aktiv die Kreativität der Schüler. Aufgaben-Fragen entwickeln das Denken, lehren den Schüler, physikalische Phänomene im Alltag zu sehen.

Anwendungen enthalten wichtige Informationen sowohl für die Lösung der im Handbuch angegebenen Aufgaben als auch für die Lösung alltäglicher Aufgaben im Haushalt. Darüber hinaus entwickelt die Analyse von Referenzdaten das Denken, hilft, die Beziehung zwischen den Eigenschaften von Substanzen herzustellen, ermöglicht es Ihnen, die Skalen physikalischer Größen, die Eigenschaften von Geräten und Maschinen zu vergleichen.

Aber das Hauptziel dieses Handbuchs ist es, den Leser zu lehren, sich durch das Lösen von Problemen verschiedener Art selbstständig Wissen anzueignen, das Verständnis physikalischer Phänomene und Prozesse zu vertiefen, die Gesetze und Muster zu lernen, die physikalische Größen verbinden.

Wir wünschen Ihnen viel Erfolg auf dem schwierigen Weg des Physiklernens.

Labor Nr. 1

Die Bewegung eines Körpers auf einer Kreisbahn unter dem Einfluss von Schwerkraft und Elastizität.

Zielsetzung:überprüfen Sie die Gültigkeit des zweiten Newtonschen Gesetzes für die Bewegung eines Körpers auf einem Kreis unter der Wirkung mehrerer.

1) Gewicht, 2) Faden, 3) ein Stativ mit Kupplung und Ring, 4) ein Blatt Papier, 5) ein Maßband, 6) eine Uhr mit Sekundenzeiger.

Theoretische Begründung

Der Versuchsaufbau besteht aus einer Last, die an einem Faden an einem Stativring befestigt ist (Abb. 1). Auf den Tisch unter dem Pendel wird ein Blatt Papier gelegt, auf dem ein Kreis mit einem Radius von 10 cm gezeichnet wird Ö Kreis liegt senkrecht unter dem Aufhängepunkt Zu Pendel. Wenn sich die Last entlang des auf dem Blatt gezeigten Kreises bewegt, beschreibt das Gewinde eine Kegelfläche. Daher wird ein solches Pendel genannt konisch.

Wir projizieren (1) auf die Koordinatenachsen X und Y .

(X), (2)

(J), (3)

wobei der Winkel ist, den der Faden mit der Vertikalen bildet.

Drücken Sie aus der letzten Gleichung aus

und in Gleichung (2) einsetzen. Dann

Wenn die Zirkulationszeit T Pendel um einen Kreis mit Radius K ist also aus experimentellen Daten bekannt

die Umlaufzeit kann durch Zeitmessung bestimmt werden t , wofür das Pendel sorgt N Revolutionen:

Wie aus Abbildung 1 ersichtlich,

, (7)

Abb.1

Abb.2

wo h = OK - Abstand vom Aufhängepunkt Zu zum Mittelpunkt des Kreises Ö .

Unter Berücksichtigung der Formeln (5) - (7) kann Gleichheit (4) dargestellt werden als

. (8)

Formel (8) ist eine direkte Folge des zweiten Newtonschen Gesetzes. Der erste Weg, die Gültigkeit des zweiten Newtonschen Gesetzes zu verifizieren, besteht also darin, die Identität des linken und des rechten Teils der Gleichheit (8) experimentell zu verifizieren.

Die Kraft verleiht dem Pendel eine Zentripetalbeschleunigung

Unter Berücksichtigung der Formeln (5) und (6) hat das zweite Newtonsche Gesetz die Form

. (9)

Gewalt F mit Dynamometer gemessen. Das Pendel wird aus der Gleichgewichtslage um eine Strecke entfernt, die dem Radius des Kreises entspricht R , und lesen Sie den Dynamometer ab (Abb. 2) Gewicht der Ladung m als bekannt vorausgesetzt.

Eine andere Möglichkeit, die Gültigkeit des zweiten Newtonschen Gesetzes zu überprüfen, besteht daher darin, die Identität des linken und des rechten Teils der Gleichheit (9) experimentell zu überprüfen.

Arbeitsauftrag

Bauen Sie den Versuchsaufbau (siehe Abb. 1) zusammen und wählen Sie eine Pendellänge von etwa 50 cm.

Zeichnen Sie auf einem Blatt Papier einen Kreis mit einem Radius R = 10 sm.

Legen Sie ein Blatt Papier so auf, dass der Mittelpunkt des Kreises unter dem senkrechten Aufhängepunkt des Pendels liegt.

Distanz messen h zwischen dem Aufhängepunkt Zu und der Mittelpunkt des Kreises Ö Maßband.

h =

5. Fahren Sie das Kegelpendel mit konstanter Geschwindigkeit entlang des gezeichneten Kreises. Messzeit t , während der das Pendel macht N = 10 Umdrehungen.

t =

6. Berechnen Sie die Zentripetalbeschleunigung der Last

Berechnung

Fazit.

Labor Nr. 2

Validierung des Gesetzes von Boyle-Mariotte

Zielsetzung: verifizieren Sie experimentell das Boyle-Mariotte-Gesetz, indem Sie Gasparameter in zwei thermodynamischen Zuständen vergleichen.

Ausrüstung, Messgeräte: 1) ein Gerät zum Studium der Gasgesetze, 2) ein Barometer (eines pro Klasse), 3) ein Laborstativ, 4) ein Streifen Millimeterpapier mit den Maßen 300 * 10 mm, 5) ein Maßband.

Theoretische Begründung

Das Boyle-Mariotte-Gesetz definiert den Zusammenhang zwischen Druck und Volumen eines Gases einer gegebenen Masse bei konstanter Gastemperatur. Von der Gerechtigkeit dieses Gesetzes oder der Gleichheit überzeugt zu sein

(1)

genug, um den Druck zu messenp 1 , p 2 Gas und sein Volumenv 1 , v 2 im Anfangs- bzw. Endzustand. Eine Erhöhung der Genauigkeit der Gesetzmäßigkeitsprüfung wird durch die Subtraktion des Produkts von beiden Seiten der Gleichheit erreicht (1). Dann sieht Formel (1) so aus

(2)

oder

(3)

Das Gerät zum Studium der Gasgesetze besteht aus zwei 50 cm langen Glasröhren 1 und 2, die durch einen 1 m langen Gummischlauch 3 miteinander verbunden sind, einer Platte mit Klemmen 4 von 300 * 50 * 8 mm und einem Stopfen 5 (Abb. 1, a). An Platte 4 wird zwischen Glasröhrchen ein Streifen Millimeterpapier befestigt. Der Schlauch 2 wird von der Gerätebasis abgenommen, abgesenkt und im Bein des Stativs 6 fixiert. Der Gummischlauch wird mit Wasser gefüllt. Der atmosphärische Druck wird mit einem Barometer in mm Hg gemessen. Kunst.

Beim Fixieren des beweglichen Rohrs in der Ausgangsposition (Abb. 1, b) kann das zylindrische Gasvolumen im fixierten Rohr 1 durch die Formel ermittelt werden

, (4)

wo S ist die Querschnittsfläche des Rohres 1u

Der anfängliche Gasdruck darin, ausgedrückt in mm Hg. Art., ist die Summe aus dem atmosphärischen Druck und dem Druck der Wassersäulenhöhe in Rohr 2:

mmHg. (5).

wo - der Unterschied in den Wasserständen in den Rohren (in mm.). Formel (5) berücksichtigt, dass die Dichte von Wasser 13,6 mal geringer ist als die Dichte von Quecksilber.

Wenn Rohr 2 angehoben und in seiner endgültigen Position fixiert wird (Abb. 1, c), verringert sich das Gasvolumen in Rohr 1:

(6)

wo ist die Länge der Luftsäule im festen Rohr 1.

Der endgültige Gasdruck wird durch die Formel ermittelt

mm. rt. Kunst. (7)

Durch Einsetzen der Anfangs- und Endgasparameter in Formel (3) können wir das Boyle-Mariotte-Gesetz in der Form darstellen

(8)

Somit reduziert sich die Überprüfung der Gültigkeit des Boyle-Mariotte-Gesetzes auf eine experimentelle Überprüfung der Identität des linken L 8 - und rechten P 8 -Teils der Gleichheit (8).

Arbeitsauftrag

7.Messen Sie den Unterschied im Wasserstand in den Rohren.

Heben Sie das bewegliche Rohr 2 noch höher an und fixieren Sie es (siehe Abb. 1, c).

Wiederholen Sie die Messungen der Länge der Luftsäule in Rohr 1 und der Wasserstandsdifferenz in den Rohren. Notieren Sie die Messergebnisse.

10. Messen Sie den atmosphärischen Druck mit einem Barometer.

11. Berechnen Sie die linke Seite der Gleichheit (8).

Berechnen Sie die rechte Seite der Gleichheit (8).

13. Überprüfen Sie die Gleichheit (8)

FAZIT:

Labor Nr. 4

Untersuchung einer gemischten Verbindung von Leitern

Zielsetzung : untersuchen Sie experimentell die Eigenschaften einer gemischten Verbindung von Leitern.

Ausrüstung, Messgeräte: 1) Netzteil, 2) Schlüssel, 3) Rheostat, 4) Amperemeter, 5) Voltmeter, 6) Anschlussdrähte, 7) Dreidrahtwiderstände mit Widerständen von 1 Ohm, 2 Ohm und 4 Ohm.

Theoretische Begründung

Viele Stromkreise verwenden eine gemischte Leiterverbindung, die eine Kombination aus Reihen- und Parallelschaltung ist. Die einfachste gemischte Widerstandsverbindung = 1 Ohm, = 2 Ohm, = 4 Ohm.

a) Die Widerstände R 2 und R 3 sind parallel geschaltet, also der Widerstand zwischen den Punkten 2 und 3

b) Außerdem ist bei einer Parallelschaltung der Gesamtstrom, der in Knoten 2 fließt, gleich der Summe der Ströme, die von ihm abfließen.

c) Da der WiderstandR 1 und Ersatzwiderstand in Reihe geschaltet sind.

, (3)

und der Gesamtwiderstand des Stromkreises zwischen den Punkten 1 und 3.

.(4)

Eine elektrische Schaltung zum Untersuchen der Eigenschaften einer gemischten Leiterverbindung besteht aus einer Stromquelle 1, an die ein Rheostat 3, ein Amperemeter 4 und eine gemischte Verbindung aus drei Drahtwiderständen R 1, R 2 und R 3 über einen Schlüssel angeschlossen sind 2. Ein Voltmeter 5 misst die Spannung zwischen verschiedenen Punktpaaren in der Schaltung. Das Diagramm des Stromkreises ist in Abbildung 3 dargestellt. Nachfolgende Messungen von Strom und Spannung im Stromkreis ermöglichen die Überprüfung der Beziehungen (1) - (4).

Aktuelle Messungenichdurch den Widerstand fließtR1 und die potenzielle Gleichheit darauf können Sie den Widerstand bestimmen und mit einem bestimmten Wert vergleichen.

. (5)

Der Widerstand kann anhand des Ohmschen Gesetzes ermittelt werden, indem die Potentialdifferenz mit einem Voltmeter gemessen wird:

.(6)

Dieses Ergebnis kann mit dem aus Formel (1) erhaltenen Wert verglichen werden. Die Gültigkeit von Formel (3) wird durch eine zusätzliche Messung mit einem Voltmeter (zwischen den Punkten 1 und 3) überprüft.

Mit dieser Messung können Sie auch den Widerstand (zwischen den Punkten 1 und 3) bewerten.

.(7)

Die durch die Formeln (5) - (7) erhaltenen experimentellen Werte der Widerstände müssen die Beziehung 9;) für eine gegebene gemischte Verbindung von Leitern erfüllen.

Arbeitsauftrag

Bauen Sie den Stromkreis zusammen

3. Notieren Sie das Ergebnis der aktuellen Messung.

4. Schließen Sie ein Voltmeter an die Punkte 1 und 2 an und messen Sie die Spannung zwischen diesen Punkten.

5. Notieren Sie das Ergebnis der Spannungsmessung

6. Berechnen Sie den Widerstand.

7. Notieren Sie das Ergebnis der Widerstandsmessung = und vergleichen Sie es mit dem Widerstandswert des Widerstands = 1 Ohm

8. Schließen Sie ein Voltmeter an die Punkte 2 und 3 an und messen Sie die Spannung zwischen diesen Punkten

überprüfen Sie die Gültigkeit der Formeln (3) und (4).

Ohm

Fazit:

Wir haben experimentell die Eigenschaften einer gemischten Verbindung von Leitern untersucht.

Lass uns das Prüfen:

Zusätzliche Aufgabe. Stellen Sie sicher, dass beim Parallelschalten der Leiter die Gleichheit gilt:

Ohm

Ohm

2 Gänge.

Labor Nr. 1

Untersuchung des Phänomens der elektromagnetischen Induktion

Zielsetzung: Beweisen Sie experimentell die Lenz-Regel, die die Richtung des Stroms während der elektromagnetischen Induktion bestimmt.

Ausrüstung, Messgeräte: 1) Bogenmagnet, 2) Spule-Spule, 3) Milliamperemeter, 4) Stabmagnet.

Theoretische Begründung

Nach dem Gesetz der elektromagnetischen Induktion (oder dem Faraday-Maxwell-Gesetz) ist die EMF der elektromagnetischen Induktion E ich in einer geschlossenen Schleife ist numerisch gleich und hat ein entgegengesetztes Vorzeichen zur Änderungsrate des magnetischen Flusses F durch die von dieser Kontur begrenzte Fläche.

E ich \u003d - F ’

Um das Vorzeichen der Induktions-EMK (und dementsprechend die Richtung des Induktionsstroms) im Stromkreis zu bestimmen, wird diese Richtung mit der ausgewählten Umgehungsrichtung des Stromkreises verglichen.

Die Richtung des Induktionsstroms (sowie die Größe der Induktions-EMK) wird als positiv angesehen, wenn sie mit der ausgewählten Umgehungsrichtung des Stromkreises übereinstimmt, und als negativ, wenn sie der ausgewählten Umgehungsrichtung des Stromkreises entgegengesetzt ist. Wir verwenden das Faraday-Maxwell-Gesetz, um die Richtung des Induktionsstroms in einer kreisförmigen Drahtspule mit einer Fläche zu bestimmen S 0 . Davon gehen wir zunächst aus t 1 =0 die magnetische Feldinduktion im Bereich der Spule ist gleich Null. Im nächsten Moment t 2 = die Spule bewegt sich in den Bereich des Magnetfeldes, dessen Induktion senkrecht zur Spulenebene auf uns gerichtet ist (Abb. 1 b)

Als Umgehungsrichtung der Kontur wählen wir die Richtung im Uhrzeigersinn. Gemäß der Gimlet-Regel wird der Konturbereichsvektor von uns senkrecht auf den Konturbereich gerichtet.

Der magnetische Fluss, der den Stromkreis in der Ausgangsposition der Spule durchdringt, ist Null (=0):

Magnetischer Fluss in der Endlage der Spule

Änderung des magnetischen Flusses pro Zeiteinheit

Daher wird die Induktions-EMK gemäß Formel (1) positiv sein:

E ich =

Dies bedeutet, dass der Induktionsstrom im Stromkreis im Uhrzeigersinn gerichtet ist. Dementsprechend wird gemäß der Gimlet-Regel für Schleifenströme die Eigeninduktion auf der Achse einer solchen Spule gegen die Induktion des äußeren Magnetfelds gerichtet sein.

Nach der Lenzschen Regel gilt Der Induktionsstrom im Stromkreis hat eine solche Richtung, dass der von ihm erzeugte Magnetfluss durch die durch den Stromkreis begrenzte Oberfläche eine Änderung des Magnetflusses verhindert, der diesen Strom verursacht hat.

Der Induktionsstrom wird auch beobachtet, wenn das externe Magnetfeld in der Ebene der Spule verstärkt wird, ohne sie zu bewegen. Bewegt sich beispielsweise ein Stabmagnet in eine Spule hinein, nehmen das äußere Magnetfeld und der ihn durchdringende magnetische Fluss zu.

Konturrichtung

F1

F 2

ξi

(Schild)

(Ex.)

Ich A

B 1 S 0

B 2 S 0

-(B2-B1)S0<0

15mA

Arbeitsauftrag

1. Spule - Uterus 2 (siehe Abb. 3) mit den Anschlüssen des Milliamperemeters verbinden.

2. Führen Sie den Nordpol des bogenförmigen Magneten entlang seiner Achse in die Spule ein. Bewegen Sie in nachfolgenden Experimenten die Pole des Magneten von derselben Seite der Spule, deren Position sich nicht ändert.

Überprüfen Sie die Übereinstimmung der Ergebnisse des Experiments mit Tabelle 1.

3. Entfernen Sie den Nordpol des bogenförmigen Magneten von der Spule. Stellen Sie die Ergebnisse des Experiments in der Tabelle dar.

Konturrichtung Messen Sie den Brechungsindex von Glas mit einer planparallelen Platte.

Ausrüstung, Messgeräte: 1) eine planparallele Platte mit abgeschrägten Kanten, 2) ein Messlineal, 3) ein Schülerwinkel.

Theoretische Begründung

Die Methode der Brechungsindexmessung mit einer planparallelen Platte beruht darauf, dass ein Strahl, der eine planparallele Platte passiert hat, diese parallel zur Einfallsrichtung verlässt.

Nach dem Brechungsgesetz der Brechungsindex des Mediums

Zur Berechnung und auf einem Blatt Papier werden zwei parallele Linien AB und CD in einem Abstand von 5-10 mm voneinander gezeichnet und eine Glasplatte so darauf gelegt, dass ihre parallelen Flächen senkrecht zu diesen Linien stehen. Bei dieser Anordnung der Platte verschieben sich die parallelen Geraden nicht (Abb. 1, a).

Das Auge wird auf Tischhöhe platziert und die Platte entlang der geraden Linien AB und CD durch das Glas um die vertikale Achse gegen den Uhrzeigersinn gedreht (Abb. 1, b). Die Rotation wird durchgeführt, bis der Strahl QC eine Fortsetzung von BM und MQ zu sein scheint.

Um die Messergebnisse zu verarbeiten, skizzieren Sie die Konturen der Platte mit einem Bleistift und ziehen Sie sie vom Papier ab. Durch den Punkt M wird eine Senkrechte O 1 O 2 zu den parallelen Flächen der Platte und eine Gerade MF gezogen.

Dann werden auf den geraden Linien BM und MF gleiche Segmente ME 1 \u003d ML 1 abgelegt und die Senkrechten L 1 L 2 und E 1 E 2 werden unter Verwendung eines Quadrats von den Punkten E 1 und L 1 zur geraden Linie O 1 O abgesenkt 2. Aus rechtwinkligen Dreiecken L

a) Richten Sie zuerst die parallelen Flächen der Platte senkrecht zu AB und CD aus. Stellen Sie sicher, dass sich die parallelen Linien nicht bewegen.

b) Legen Sie Ihr Auge auf die Höhe des Tisches und drehen Sie die Platte, indem Sie den Linien AB und CD durch das Glas folgen, um die vertikale Achse gegen den Uhrzeigersinn, bis der Strahl QC eine Fortsetzung von BM und MQ zu sein scheint.

2. Kreisen Sie die Konturen der Platte mit einem Bleistift ein und entfernen Sie sie dann vom Papier.

3. Zeichnen Sie durch den Punkt M (siehe Abb. 1, b) eine Senkrechte O 1 O 2 zu den parallelen Flächen der Platte und eine gerade Linie MF (Fortsetzung von MQ) mit einem Quadrat.

4. Zentriert am Punkt M, zeichnen Sie einen Kreis mit beliebigem Radius, markieren Sie die Punkte L 1 und E 1 auf den geraden Linien BM und MF (ME 1 \u003d ML 1)

5. Senken Sie mit einem Quadrat die Senkrechten von den Punkten L 1 und E 1 auf die Linie O 1 O 2.

6. Messen Sie die Länge der Segmente L 1 L 2 und E 1 E 2 mit einem Lineal.

7. Berechnen Sie den Brechungsindex von Glas mit Formel 2.