Инфоурок Физика Другие методич. материалыЛабораторная работа №6 «Изучение взаимодействия частиц по готовым фотографиям». Для 11 класса

Лабораторная работа №6 «Изучение взаимодействия частиц по готовым фотографиям». Для 11 класса

Скачать материал

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №6

Тема: «Изучение взаимодействия частиц по готовым фотографиям».

Цель работы: провести идентификацию заряженных частиц по результатам сравнения ее трека с треком протона в камере Вильсона, помещенном в магнитном поле.

Оборудование: все необходимые инструменты для измерения, средства измерения (фотография трека).

Теория работы.

Работа проводиться с готовой фотографией двух заряженных частиц. Трек I принадлежит протону, трек II – частице, которую надо идентифицировать. Линии индукции магнитного поля перпендикулярны плоскости фотографии. Начальные скорости обеих частиц одинаковы и перпендикулярны краю фотографии. Идентификация неизвестной частицы осуществляется путем сравнения ее удельного заряда с удельным зарядом протона. Это можно сделать, измерив и сравнив радиусы треков частиц на начальных участках треков. Действительно, для заряженной частицы, движущейся перпендикулярно вектору индукции магнитного поля, можно записать второй закон Ньютона.

Из этой формулы видно, что отношение удельных зарядов частиц равно обратному отношению радиусов их траекторий. Радиус кривизны трека частиц определяется следующим образом. Накладывают на фотографию (рис 1, а) лист прозрачной бумаги и переводят на нее трек. Вычерчивают две хорды и восстанавливают к этим хордам в их серединах перпендикуляры (рис 1, б). На пересечении перпендикуляров лежит центр окружности; ее радиус измеряют линейкой.

Примечание: под идентификацией частицы понимается установление ее тождества с известной вам частицей.

 

Ход работы.

1. Подготовьте бланк отчета с таблицей результатов измерений и вычислений.

2. Перенесите на кальку треки частиц с фотографии.

3. Измерьте радиусы кривизны треков частиц, скопированных на кальку, на их начальных участках.

4. Сравните удельные заряды неизвестной частицы и протона. Идентифицируйте частицу по результатам измерения.

 hello_html_m2e942f80.gif     hello_html_m1124af97.gif     hello_html_28d2c2dd.gif определение радиуса кривизны.

 hello_html_m269b473a.gif кинетическая энергия равна.

hello_html_m326f6d90.jpg     hello_html_m44a4ecab.jpg

 

hello_html_5177c3e3.png

hello_html_1a6657c4.png

hello_html_m758873c7.png

hello_html_m3fd12805.png

На рисунке изображен трек электрона в камере Вильсона, помещенной в магнитное поле. В каком направлении двигался электрон?

На рисунке показан трек протона в камере Вильсона, помещенной в магнитное поле. В каком направлении летит частица?

На рисунке показаны треки двух частиц в камере Вильсона. Каков знак заряда частиц, если линии магнитной индукции перпендикулярны плоскости чертежа и направлены от читателя? Одинакова ли масса частиц?

Для определения движения отрицательного мезона на его пути в камере Вильсона помещают свинцовые пластины, а камера находится в магнитном поле.

Объяснение:

Объяснение: Когда бор hello_html_585b7c87.gif захватывает быстро движущийся протон, то в камере Вильсона, где протекает этот процесс, образуются три почти одинаковых трека, расходящихся веером в разные стороны. Какие частицы образовали эти треки

Контрольные вопросы:

1. Как направлен вектор магнитной индукции относительно плоскости фотографии треков частиц?

2. Почему радиусы кривизны на разных участках трека одной и той же частицы различны?

Вывод:

 

Примерные ответы на контрольные вопросы:

1. Относительно плоскости фотографии треков частиц вектор магнитной индукции направлен перпендикулярно, т.к. на траектории заряженных частиц в магнитном поле действует сила Лоренца

2. Радиусы кривизны разных участках трека одной и той же частицы различны, т.к. траектории заряженных частиц в магнитном поле направляются под действием силы Лоренца. Чем больше заряд частицы, тем меньше масса частицы и тем больше кривизна траектории

Просмотрено: 0%
Просмотрено: 0%
Скачать материал
Скачать материал "Лабораторная работа №6 «Изучение взаимодействия частиц по готовым фотографиям». Для 11 класса"

Методические разработки к Вашему уроку:

Получите новую специальность за 2 месяца

Художественный руководитель

Получите профессию

HR-менеджер

за 6 месяцев

Пройти курс

Рабочие листы
к вашим урокам

Скачать

Краткое описание документа:

Работа проводиться с готовой фотографией двух заряженных частиц. Трек I принадлежит протону, трек II – частице, которую надо идентифицировать. Линии индукции магнитного поля перпендикулярны плоскости фотографии. Начальные скорости обеих частиц одинаковы и перпендикулярны краю фотографии. Идентификация неизвестной частицы осуществляется путем сравнения ее удельного заряда с удельным зарядом протона. Это можно сделать, измерив и сравнив радиусы треков частиц на начальных участках треков. Действительно, для заряженной частицы, движущейся перпендикулярно вектору индукции магнитного поля, можно записать второй закон Ньютона.

Из этой формулы видно, что отношение удельных зарядов частиц равно обратному отношению радиусов их траекторий. Радиус кривизны трека частиц определяется следующим образом. Накладывают на фотографию (рис 1, а) лист прозрачной бумаги и переводят на нее трек. Вычерчивают две хорды и восстанавливают к этим хордам в их серединах перпендикуляры (рис 1, б). На пересечении перпендикуляров лежит центр окружности; ее радиус измеряют линейкой.

Примечание: под идентификацией частицы понимается установление ее тождества с известной вам частицей.

Скачать материал

Найдите материал к любому уроку, указав свой предмет (категорию), класс, учебник и тему:

6 625 995 материалов в базе

Материал подходит для УМК

Скачать материал

Другие материалы

Вам будут интересны эти курсы:

Оставьте свой комментарий

Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.

  • Скачать материал
    • 05.03.2018 16989
    • DOCX 466 кбайт
    • 78 скачиваний
    • Рейтинг: 1 из 5
    • Оцените материал:
  • Настоящий материал опубликован пользователем Бермагамбетов Жанибек Шектебаевич. Инфоурок является информационным посредником и предоставляет пользователям возможность размещать на сайте методические материалы. Всю ответственность за опубликованные материалы, содержащиеся в них сведения, а также за соблюдение авторских прав несут пользователи, загрузившие материал на сайт

    Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.

    Удалить материал
  • Автор материала

    • На сайте: 6 лет
    • Подписчики: 0
    • Всего просмотров: 38807
    • Всего материалов: 5

Ваша скидка на курсы

40%
Скидка для нового слушателя. Войдите на сайт, чтобы применить скидку к любому курсу
Курсы со скидкой

Курс профессиональной переподготовки

Менеджер по туризму

Менеджер по туризму

500/1000 ч.

Подать заявку О курсе

Курс повышения квалификации

Теоретическая механика: векторная графика

36 ч. — 180 ч.

от 1580 руб. от 940 руб.
Подать заявку О курсе

Курс профессиональной переподготовки

Физика: теория и методика преподавания в профессиональном образовании

Преподаватель физики

300/600 ч.

от 7900 руб. от 3950 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 41 человек из 21 региона

Курс повышения квалификации

ЕГЭ по физике: методика решения задач

36 ч. — 180 ч.

от 1700 руб. от 850 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 116 человек из 44 регионов

Мини-курс

Современные подходы к преподаванию географии: нормативно-правовые основы, компетенции и педагогические аспекты

8 ч.

1180 руб. 590 руб.
Подать заявку О курсе

Мини-курс

Управление рисками в бизнесе: анализ, оценка и стратегии

4 ч.

780 руб. 390 руб.
Подать заявку О курсе

Мини-курс

Подростковые проблемы: индивидуальный подход

3 ч.

780 руб. 390 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 278 человек из 65 регионов