ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНА РОБОТА № 9 Тема. Дослідження треків заряджених частинок за фотографіями.

Клас_______ Прізвище та ім’я ______________________________ Дата _________

ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНА РОБОТА № 9

Тема. Дослідження треків заряджених частинок за фотографіями.

Мета: навчитися аналізувати фотографії із зображенням треків заряджених частинок, отриманих за допомогою камери Вільсона, та ідентифікувати ці частинки.

Обладнання: фотографія треків заряджених частинок, аркуш кальки, косинець.

Хід роботи

Підготовка до експерименту

1. Згадайте, як визначають модуль і напрямок сили, з якою магнітне поле діє на рухому заряджену частинку (сили Лоренца).

2. Перенесіть треки І і II (рис. 1) на аркуш кальки (усі необхідні позначення, зображення та побудови слід виконувати саме на ньому).

Експеримент

Суворо дотримуйтесь інструкції з безпеки.

Результати вимірювань і обчислень відразу заносьте до таблиць.

1. Розгляньте фотографію треків заряджених частинок, отриманих за допомогою камери Вільсона (рис. 1):

1) укажіть напрямки початкових швидкостей руху частинок І і II, яким відповідають треки І і II;

2) з’ясуйте, як змінюється товщина кожного треку – від початку до кінця пробігу частинки.

2. Знаючи, що частинка І ідентифікована як протон і що обидві частинки рухаються перпендикулярно до вектора магнітної індукції магнітного поля, створеного в камері, визначте:

1) знак заряду частинки II;

2) напрямок вектора магнітної індукції.

3. Урахувавши масштаб, визначте радіуси і треків на початку пробігу частинок, для чого (див. рис. 2):

1) на зображенні треку накреслить дві хорди;

2) до кожної хорди поставте серединний перпендикуляр і позначте точку перетину цих перпендикулярів;

3) виміряйте відстань від точки до початку треку (радіус кривизни).

Таблиця 1

Рис.  1

Опрацювання результатів експерименту

1. За даними таблиці 2 визначте питомий заряд частинки І.

Нагадуємо, що частинка І ідентифікована як протон.

Таблиця 2

2. Обчисліть питомий заряд частинки II.

3. Знаючи питомий заряд частинки II, ідентифікуйте її: визначте, ядром якого елемента є ця частинка.

______________________________________________________________________

______________________________________________________________________

______________________________________________________________________

______________________________________________________________________

Аналіз експерименту та його результатів

Проаналізуйте результати дослідження треків заряджених частинок. Сформулюйте висновок.

Висновок

______________________________________________________________________

______________________________________________________________________

______________________________________________________________________

______________________________________________________________________

______________________________________________________________________

Творче завдання

Проведіть додаткові вимірювання та визначте, у скільки разів зменшилася кінетична енергія протона за час пробігу в камері Вільсона.

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________