Текст по разделу «Механика», содержащий описание опыта. Задание на формулировку гипотезы опыта, условий его проведения и выводов

Нет веса?

Проведем наблюдения за несколькими опытами.

Опыт № 1 Возьмем литровую пластиковую бутылку, проделаем в ней по вертикали несколько отверстий. Нальем в нее воды. Из отверстий будут бить под разными углами струи воды. В силу того, что давление на разных высотах разное, поэтому и углы разные.

Сбросим наполненную водой бутылку с некоторой высоты, например, можно встать на стул и сбросить бутылку с высоты вытянутой руки. Поче­му-то струи воды не хотят больше выливаться.

Опыт № 2. Нальем в бутылку с отверстиями снова воду. Подбросим бу­тылку вверх.

Увы! Вода при движении бутылки вверх снова не выливается.

Опыт № 3. Бутылку с отверстиями наполним водой и бросим ее под углом к горизонту, в заранее приготовленное ведро (можно вместо бутылки в этом опыте взять наполненный водой теннисный шарик) Вода снова не хочет выливаться, через отверстия. (Во всех опытах бутылка, наполненная водой, не закрывается пробкой.)

Во всех трех опытах стало отсутствовать давление верхних слоев воды на нижние. Проверим эти наблюдения на следующем опыте.

Опыт № 4. К дощечке прикрепим пружину от школьного динамометра, а к ней гирю порядка 300 г. Отметим фломастером насколько растянулась пружина. Снова встанем на стул и с высоты вытянутой  вверх руки сбросим дощечку вниз. Предварительно попросим товарища последить за поведени­ем пружины. А ведет она себя «странно». Она за время своего падения не растягивается. Значит, грузы не оказывают действия на пружину во время свободного падения.

Ответьте на вопросы к тексту:

Уровень А

1.  Что объединяло все эти опыты?

Уровень В

2. Как называется состояние свободного падения?

Уровень С

3. Где встречается состояние невесомости?

 

БИЛЕТ № 26

3. Текст по теме «Электромагнитные поля», содержащий ин­формацию об электромагнитном загрязнении окружающей среды. Задание на определение степени воздействия электромагнитных полей на человека и обеспечение экологической безопасности

Невидимое загрязнение

В последние годы повышенное внимание уделяется вопросам влияния электромагнитных полей на состояние здоровья населения и объекты при­родной среды. Основным источником электромагнитных полей на Земле является Солнце. Суммарная плотность потока электромагнитной энергии у поверхности Земли составляет 10^-10 — 10^-9 Вт/м² в период мощных сол­нечных вспышек. Использование электромагнитной энергии в различных областях человеческой деятельности привело к тому, что к существующим природному электрическому и магнитному полям добавились электромагнитные поля искусственного происхождения, уровень которых в несколько десятков раз превышает уровень естественного электромагнитного поля.

В последнее время отмечено резкое увеличение количества и видов новой техники, оборудования и устройств, эксплуатация которых сопровождается излучением электромагнитной энергии в окружающую среду. Это оборудование развивающегося радио- и телевизионного вешания, систем подвижной и персональной радиосвязи, энергетическое оборудование, со­временная бытовая техника, линии электропередачи.

Являясь биологически активным фактором, электромагнитное поле ис­кусственного происхождения оказывает неблагоприятное воздействие на человека и окружающую природную cpeду, что и было отмечено в 1989 г. Всемирной организацией здравоохранения, включившей этот фактор в чис­ло значимых экологических проблем.

Помните, что электромагнитные поля различаются по длине волны и частоте колебаний. Чем короче длина волны, тем больше частота колебаний и наоборот. Их подразделяют на высокочастотные, ультравысокочастотные и сверхвысокой частоты. Биологическая активность электромагнитных излучений возрастает с уменьшением длины волны, что приводит к большей «агрессивности» действия полей радиочастот по сравнению с полями промышленной частоты.

По предварительным оценкам, в России электромагнитному облучению гигиенически значимых уровней подвергаются приблизительно 70 % обшей численности населения, облучаемого вне производственной сферы (прожи­вающие вблизи воздушных линий электропередачи, в домах с электропли­тами и т.д.).

Самые опасные — поля СВЧ диапазона, волны миллиметровые, санти­метровые и дециметровые. По санитарным нормам в диапазоне СВЧ при круглосуточном облучении предельно допустимые уровни электромагнитного излучения достигают 5 мкВт/см².

Между интенсивностью электромагнитных полей, продолжительностью их воздействия и состоянием здоровья населения имеется однозначная связь. Она выражается в снижении иммуннологической реактивности организма, увеличении общей заболеваемости, распространенности болезней органов дыхания, нервной системы, болезней кожи, разрушения сетчатки глаз, увеличения онкологических заболеваний.

Применение американскими полицейскими радиотелефонов, работаю­щих в СВЧ диапазоне, привело к значительному увеличению числа заболеваний раком мозга.

Размещение садовых и дачных участков вблизи ЛЭП и радарных уста­новок приводит к тому, что электромагнитные поля воздействуют на чело­века не только снаружи, но и внутри здания.

Дети в возрасте до 15 лет в 2.7 раза чаще страдают злокачественными заболеваниями, подвергаясь действию электромагнитного поля с индукцией свыше 0,2 мкТл.

Регулярная работа с компьютером без применения защитных средств приводит к заболеванию органов зрения, к болезням сердечно-сосудистой системы и желудочно-кишечного тракта.

Не до конца изучено воздействие ЭМП на сельскохозяйственные объекты.

Недооценка электромагнитных полей как загрязнителя окружающей природной среды привела к ухудшению экологической ситуации в стране. Необходимо научно обосновать нормативные оценки степени загрязнения окружающей среды электромагнитными полями.

Чтобы в дальнейшем обеспечить экологическую безопасность и защи­тить население и природную среду от повреждающего действия ЭМП, не­обходимо детальное нормирование уровня электромагнитных полей раз­личных диапазонов в жилых помещениях, общественных зданиях и на при­легающих к источникам ЭМП территориях.

Ответьте на вопросы к тексту.

Уровень А

1. Что значит магнитное поле промышленной частоты?

2. Какие из бытовых приборов создают наиболее опасные электромаг­нитные поля?

Уровень В

3. Почему магнитные поля создаются лишь работающими приборами и установками?

Уровень С

4. Каковы предельно допустимые нормы электромагнитного излучения?

БИЛЕТ № 27

Текст по разделу «Электродинамика», содержащий описание физических явлений или процессов, наблюдаемых в природе или в повседневной жизни. Задание на понимание физических терминов, определение явления, его признаков или объяснение явления при помощи имеющихся знаний

Огни святого Эльма

В природе наблюдается интересное явление. Иногда в тропическую ночь на мачтах и реях кораблей появляются кисточки холодного пламени. Эти огни известны очень давно. Их видели Колумб и Магеллан, о них писал даже Юлий Цезарь, который однажды видел такое свечение на копьях своих солдат во вре­мя ночного похода через горы. Не составляет большого труда самим получить такое свечение. Если хорошо натереть лист оргстекла сухой тканью ипосле этого к листу поднести полураскрытые ножницы остриями к листу, то в затем­ненной комнате можно увидеть, как на остриях ножниц появляются дрожащие пучки нитей, светящиеся лиловатым пламенем. В тишине можно услышать легкое шипение или жужжание. Если вместо ножниц к листу оргстекла поднес­ти спичку, то она не зажжется, хотя огонь будет плясать прямо на головке спички. Возникшее свечение холодное. Такое же свечение часто появлялось на шпиле церкви святого Эльма в одном из городов Франции и считалось доброй приметой. Подобное свечение получило название огней святого Эльма.

Ответьте на вопросы к тексту:

Уровень А

1.Какое физическое явление лежит в основе появления огней святого Эльма?

Уровень В

2.Почему не возникает такого свечения на плоской металлической крыше?

Уровень С

3.Опасно ли находиться вблизи возникших огней святого Эльма на ко­рабле?

БИЛЕТ № 28

3. Текст по разделу «Механика», содержащий описание физиче­ских явлений или процессов, наблюдаемых в природе или в повсе­дневной жизни. Задание на понимание физических терминов, опре­деление явления, его признаков или объяснение явления при по­мощи имеющихся знаний

Звуки

Задумайтесь о происхождении звуков — вот стукнула дверь, ударили кулаком по столу, проехала машина, стучат каблучки по полу. Звук всегда вызывается каким-либо механическим движением. Доски,стол, стены, большинство других предметов от толчков не приходят в видимое движе­ние, если только они не очень сильны. Но они способны несколько проги­баться, и в результате возникает их легкое движение вперед-назад (вибра­ция). Хорошо иллюстрирует природу колебаний туго натянутая струна или резиновый шнур. Предположим, что мы оттянули середину струны гитары из нормального положения. Струна натягивается, и. когда мы ее отпустим, она вернется назад, но в момент возвращения в свое нормальное положение она будет двигаться. Продолжая движение, постепенно замедляясь, она остановится, но уже по другую сторону от своего первоначального положе­ния. Теперь струна снова натянута и должна двигаться назад. Со временем, после многих таких колебаний струна вернется в состояние покоя.

Подобным способом происходят колебания твердых упругих предме­тов, если какой-то участок тела толкнуть и вывести из нормального состоя­ния. Колебания одной части предмета оказывают влияние на остальные части. Колеблющиеся участки тянут и толкают соседние, а те тоже начина­ют колебаться. В свою очередь, они приводят в движение окружающие их участки и т.д. Таким образом, колебания, созданные в одной точке тела, передаются другим его точкам по всем направлениям, так что через какое-то гремя колеблются все точки внутри сферы с центром в источнике коле­баний. Так распространяется звуковая волна в твердом материале.

Ответьте на вопросы к тексту и выполните задание:

Уровень А

1.Одинакова ли скорость распространения звука в различных твердых материалах?

Уровень В

2.Только ли в твердых материалах распространяется звук?

Уровень С

3. Можно ли на Земле услышать гул двигателя космического корабля, пролетающего в открытом космосе?

 

Билет 1

Вопрос 2. Практическая работа. «Определение массы воздуха в кабинете»

 

Цель: Научиться определять массу воздуха в кабинете с помощью уравнения Менделеева — Клайперона.

 

Приборы и оборудование

 

Кол-во	Название	Назначение
1	Барометр	Измерения давления
1	Термометр	Измерение температуры
1	Мерная лента	Измерение длины, ширины, высоты
1	Таблица Менделеева	Определение молярной массы.

 

 

Теория.

Для выполнения работы вам необходимо воспользоваться уравнение Менделеева Клайперона.

pV = RTm/M

760 мм. рт. ст. = 1105 Па (давление при нормальных условиях)

µ — 0, 029 кг/моль (молярная масса воздуха)

R = 8,31 Дж/мольК (Газовая постоянная)

 

Ход работы

 

1. найдите объем комнаты, для этого измерьте длину (а), ширину (b), высоту (h) кабинета. Воспользуйтесь формулой: V=abh

2. Посчитать вы можете на калькуляторе.

3. Давление воздуха у вас известно.

4. Используя термометр, определите температуру воздуха (перевести в Кельвины)

5. полученные значения величин занесите в таблицу.

 

Р, Па	V, м3	T, К	М, кг/моль	R, Дж/мольК	M, кг

 

6. Сделайте вывод по выполненной работе.

7. Ответьте на следующие вопросы:

 

Что называют Уравнением состояния? чему равен абсолютный ноль температуры по шкале Цельсия? Какое явление называют тепловым равновесием, находился ли газ в комнате в тепловом равновесии во время проведения опыта, ответ обоснуйте? Каким станет давление газа в кабинете, если температуру увеличить на 250 С, уменьшить на 150С?

 

Билет 2.

Вопрос 2. Экспериментальное задание по теме «Элементы электростатики»: Переход электронов при трении стекла о шелк

В вашем распоряжении имеется оборудование для наблюдения явления электризации тел: два электростатических маятника на изолирую­щих штативах, стеклянная и эбонитовая палочки, кусочек шелковой ткани, кусочек меха.

Потрем эбонитовую палочку о шерсть и о шелк, поочередно прикоснемся к электростатическим маятникам. Объясните экспериментальный опыт.

(Будем сближать маятники. Уже на некото­ром расстоянии они начнут отталкиваться. Отталкиваются они потому, что при соприкосновении эбонитовой папочки с электростатическим маятником произошла электризация тел одинаковым зарядом. Следовательно, электрический заряд возник при трении эбонитовой палочки о шерсть и получил название отрицательного.

Электрический заряд, возникающий при трении стеклянной палочки о шелк, получил название положительного.

Повторим опыт теперь уже с заряженной стеклянной палочкой. Элек­тростатические маятники вновь отталкиваются.

Делаем вывод: одноименные электрические заряды отталкиваются.

Если к одному электростатическому маятнику прикоснуться заряжен­ной эбонитовой палочкой, а к другому — заряженной стеклянной палочкой, то электростатические маятники при сближении будут притягиваться друг к другу. Возникшие при электризации тел электрические заряды разного зна­ка притягиваются).

 

Билет 3

Вопрос 2. Экспериментальное задание по теме «Оптика»: Наблюдение интерференции и дифракции света

Цель: экс­пе­ри­мен­таль­но изу­чить ин­тер­фе­рен­цию и ди­фрак­цию света.

Обо­ру­до­ва­ние: лампа с пря­мой нитью на­ка­ла, 2 стек­лян­ные пла­сти­ны, про­во­лоч­ная рамка, мыль­ный рас­твор, штан­ген­цир­куль, плот­ная бу­ма­га, кусок ба­ти­ста, ка­про­но­вая нить, зажим.

Опыт 1

Ин­тер­фе­рен­ция на мыль­ных пу­зы­рях.

Для на­блю­де­ния вос­поль­зу­ем­ся мыль­ным рас­тво­ром. Вы­ду­ва­ем мыль­ные пу­зы­ри. То, как пу­зы­ри пе­ре­ли­ва­ют­ся, это и есть ин­тер­фе­рен­ция света (см. Рис. 1).

Рис. 1. Ин­тер­фе­рен­ция света в пу­зы­рях

Те­перь пе­рей­дем к на­блю­де­нию ди­фрак­ции.

Ди­фрак­ция – это вол­но­вое яв­ле­ние, при­су­щее всем вол­нам, ко­то­рое на­блю­да­ет­ся на кра­е­вых ча­стях ка­ких-ли­бо пред­ме­тов.

Опыт 2

Ди­фрак­ция на плот­ной бу­ма­ге

Если взять плот­ный лист бу­ма­ги и сде­лать брит­вой над­рез, то, под­не­ся этот раз­рез бу­ма­ги вплот­ную к глазу и меняя рас­по­ло­же­ние со­сед­них двух ли­сточ­ков, можно на­блю­дать ди­фрак­цию света.

Опыт 3

Ди­фрак­ция на малом от­вер­стии

Чтобы про­на­блю­дать такую ди­фрак­цию, нам по­тре­бу­ет­ся плот­ный лист бу­ма­ги и бу­лав­ка. С по­мо­щью бу­лав­ки де­ла­ем в листе ма­лень­кое от­вер­стие. Затем под­но­сим от­вер­стие вплот­ную к глазу и на­блю­да­ем яркий ис­точ­ник света. В этом слу­чае видна ди­фрак­ция света (см. Рис. 3).

Из­ме­не­ние ди­фрак­ци­он­ной кар­ти­ны за­ви­сит от ве­ли­чи­ны от­вер­стия.

Рис. 3. Ди­фрак­ция света на малом от­вер­стии

Отчет: в нем долж­ны быть пред­став­ле­ны ри­сун­ки ин­тер­фе­рен­ции и ди­фрак­ции, ко­то­рые на­блю­да­лись в ходе ра­бо­ты.

Из­ме­не­ние линий ха­рак­те­ри­зу­ет, как про­ис­хо­дит та или иная про­це­ду­ра пре­лом­ле­ния и сло­же­ния (вы­чи­та­ния) волн.

На ос­но­ва­нии ди­фрак­ци­он­ной кар­ти­ны, по­лу­чен­ной от щели, со­здан спе­ци­аль­ный при­бор – ди­фрак­ци­он­ная ре­шет­ка. Она пред­став­ля­ет собой набор щелей, через ко­то­рые про­хо­дит свет. Этот при­бор нужен для того, чтобы про­во­дить де­таль­ные ис­сле­до­ва­ния света. На­при­мер, с по­мо­щью ди­фрак­ци­он­ной ре­шет­ки можно опре­де­лить длину све­то­вой волны.

 

Билет 5

Вопрос 2. Экспериментальное задание по теме «Агрегатные состояния вещества»

---

Дата добавления: 2018-06-27; просмотров: 2416; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

⇐ Предыдущая123456789Следующая ⇒

---

Мы поможем в написании ваших работ!