56 - Квант

56
ÊÂÀÍÒ m = 0,01 êã (ðèñ.10). Ðåëüñû ÷åðåç
êëþ÷ K è ðåçèñòîð ñîïðîòèâëåíèåì R =
= 14 êÎì ïîäêëþ÷åíû ê êîíäåíñàòîðó,
çàðÿæåííîìó äî íåêîòîðîãî íàïðÿæåíèÿ U0 . Ðåëüñû ðàñïîëîæåíû â îäíîðîäíîì ìàãíèòíîì ïîëå ñ èíäóêöèåé,
ðàâíîé Â = 1 Òë è ïåðïåíäèêóëÿðíîé
èõ ïëîñêîñòè. Íà ðèñóíêå 11 ïðèâåäåíà
ýêñïåðèìåíòàëüíî ñíÿòàÿ çàâèñèìîñòü
ñêîðîñòè v ïåðåìû÷êè îò âðåìåíè t
ïîñëå çàìûêàíèÿ êëþ÷à K. Ïðåíåáðåãàÿ îìè÷åñêèì ñîïðîòèâëåíèåì ïðîâîäîâ, ðåëüñîâ è ïåðåìû÷êè, ïî çàäàííîìó ãðàôèêó v(t) îïðåäåëèòå: 1) íà÷àëüíîå íàïðÿæåíèå íà êîíäåíñàòîðå;
2) åìêîñòü êîíäåíñàòîðà; 3) óñòàíîâèâøóþñÿ ñêîðîñòü ïåðåìû÷êè.
Â.Ìîæàåâ
5. Àòîìàðíûé öåçèé èñïóñêàåò ïðè
âîçáóæäåíèè äâå ìîíîõðîìàòè÷åñêèå
ëèíèè èçëó÷åíèÿ ñ áëèçêèìè äëèíàìè
âîëí λ 1 è λ 2 . Äëÿ àíàëèçà ýòîãî èçëó÷åíèÿ èñïîëüçóåòñÿ èíòåðôåðîìåòð
Ìàéêåëüñîíà (ðèñ.12). Èçëó÷åíèå öåH
Ë
D
S
Ï
v
Ë
Ðèñ. 12
Ô
çèåâîé ëàìïû S ñ ïîìîùüþ ëèíçû Ë1
íàïðàâëÿåòñÿ â âèäå ïàðàëëåëüíîãî
ïó÷êà íà ïîëóïðîçðà÷íîå çåðêàëî-äåëèòåëü D. Ýòî èçëó÷åíèå ÷àñòè÷íî îòðàæàåòñÿ îò äåëèòåëÿ è ïàäàåò íà íåïîäâèæíîå çåðêàëî Í. Äðóãàÿ ÷àñòü
èçëó÷åíèÿ ïðîõîäèò ÷åðåç äåëèòåëü è
ïàäàåò íà ïîäâèæíîå çåðêàëî Ï. Ïîñëå
îòðàæåíèÿ îò çåðêàë Í è Ï îáà ïó÷êà
âíîâü âîçâðàùàþòñÿ ê äåëèòåëþ D.
×àñòü ýíåðãèè ýòèõ ïó÷êîâ äåëèòåëü
íàïðàâëÿåò â ñòîðîíó ëèíçû Ë2 , êîòîðàÿ ôîêóñèðóåò îáà ïó÷êà íà ïîâåðõíîñòü êàòîäà ôîòîýëåìåíòà. Òîê ôîòîýëåìåíòà ïðîïîðöèîíàëåí ñóììàðíîé
èíòåíñèâíîñòè ïàäàþùåãî íà íåãî ïîòîêà èçëó÷åíèÿ. Ïîäâèæíîå çåðêàëî Ï
íà÷èíàåò ìåäëåííî äâèãàòüñÿ îò äåëèòåëüíîé ïëàñòèíû ñ ïîñòîÿííîé ñêîðî−6
ñòüþ v = 2,02 ⋅ 10 ì/ñ; ïðè ýòîì òîê
ôîòîýëåìåíòà èçìåíÿåòñÿ òàê, êàê ïîêàçàíî íà ðèñóíêå 13. Îïðåäåëèòå: 1)
ñðåäíþþ äëèíó âîëíû èçëó÷åíèÿ λ =
= – λ 2 ; 3) îòíîøåíèå I1 I2 èíòåíñèâíîñòåé ñïåêòðàëüíûõ ëèíèé, èñïóñêàåìûõ àòîìîì öåçèÿ.
À.Øåðîíîâ
1998/¹5
Ðèñ. 13
Ýêñïåðèìåíòàëüíûé òóð
9 êëàññ
1. Ïðîâåðüòå âûïîëíåíèå çàêîíà Ãóêà è
îïðåäåëèòå ìîäóëü óïðóãîñòè (ìîäóëü
Þíãà) ñòàëüíîé ïðîâîëîêè.
Ïðèáîðû è îáîðóäîâàíèå: øòàòèâ ñ
äâóìÿ êðåïåæàìè; äâà ñòåðæíÿ; ñòàëüíàÿ ïðîâîëîêà (äèàìåòðîì 0,26 ìì);
ïëàñòèëèí; ëèíåéêà, íèòü; äèíàìîìåòð.
Ïðèìå÷àíèå: ìîäóëü óïðóãîñòè îïðåäåëÿåòñÿ ÷åðåç êîýôôèöèåíò æåñòêîñòè k ïðîâîëîêè êàê Å = k l0 S , ãäå l0
è S – äëèíà è ïëîùàäü ïîïåðå÷íîãî
ñå÷åíèÿ ïðîâîëîêè.
Ô.Äåíèñîâ
2. Îïðåäåëèòå ìàññó ïîâàðåííîé ñîëè,
ðàñòâîðåííîé â åäèíèöå îáúåìà âîäû.
Ïðèáîðû è îáîðóäîâàíèå: ðàñòâîð ñ
íåèçâåñòíîé êîíöåíòðàöèåé ïîâàðåííîé ñîëè; ïîë-ëèòðîâàÿ áàíêà ñ âîäîé;
äâà ýëåêòðîäà; ñîåäèíèòåëüíûå ïðîâîäà; èñòî÷íèê ïåðåìåííîãî òîêà ñ ðåãóëèðóåìûì íàïðÿæåíèåì; àìïåðìåòð;
âîëüòìåòð; íàáîð 8 íàâåñîê ïîâàðåííîé
ñîëè; ìèëëèìåòðîâàÿ áóìàãà.
Â.Ñàìñîíîâ
10 êëàññ
1. Îïðåäåëèòå ìîùíîñòü ýëåêòðîêèïÿòèëüíèêà è êîëè÷åñòâî ýëåêòðîýíåðãèè, çàòðà÷åííîé íà íàãðåâàíèå âîäû
îò êîìíàòíîé òåìïåðàòóðû äî (âûáðàííîé ïî óñìîòðåíèþ) òåìïåðàòóðû èç
èíòåðâàëà 80 – 85 °Ñ. Îöåíèòå êîëè÷åñòâî òåïëîòû, ïîòåðÿííîå â ïðîöåññå
íàãðåâàíèÿ.
Ïðèáîðû è îáîðóäîâàíèå: èñòî÷íèê
òîêà íåèçâåñòíîãî íàïðÿæåíèÿ; òåðìîìåòð ñî øêàëîé äî 100 °Ñ; ñòåêëÿííàÿ
áàíêà äëÿ âîäû îáúåìîì 0,5 ë; êèïÿòèëüíèê; ÷àñû; ìèëëèìåòðîâàÿ áóìàãà;
øòàòèâ.
Ïðèìå÷àíèå: òåïëîåìêîñòè ñòåêëà è
âîäû ïðèíÿòü íå çàâèñÿùèìè îò òåìïåðàòóðû è ðàâíûìè, ñîîòâåòñòâåííî, 670
Äæ êã ⋅ Ê è 4200 Äæ êã ⋅ Ê ; ìàññà
áàíêè 250 ã.
Â.Ñàìñîíîâ
b
g
b
g
2. Íàéäèòå ðàññòîÿíèå ìåæäó òîíêèìè ïàðàëëåëüíûìè ñòåêëàìè â ÿùèêå.
Îöåíèòå ïîãðåøíîñòü ñ íàèáîëüøåé
âîçìîæíîé òî÷íîñòüþ.
Ïðèáîðû è îáîðóäîâàíèå: äâà ïàðàëëåëüíûõ ñòåêëà, îãðàíè÷åííûõ ñòåíêàìè ÿùèêà (áåç êðûøêè); ëèíåéêà; êàðàíäàø; ëèñò áóìàãè.
Ñ.Ëåáåäåâ, Â.Ñàìñîíîâ
11 êëàññ
1. Èçâåñòíî, ÷òî âèçóàëèçàöèÿ ýëåêòðè÷åñêîãî ñèãíàëà â îñöèëëîãðàôå
ìîæåò îñóùåñòâëÿòüñÿ ñ ïîìîùüþ ãåíåðàòîðà ðàçâåðòêè, ò.å. ãåíåðàòîðà ïåðèîäè÷åñêè ïîâòîðÿþùèõñÿ ïèëîîáðàçíûõ èìïóëüñîâ, ïîñûëàåìûõ íà ãîðèçîíòàëüíî îòêëîíÿþùèå ïëàñòèíû ýëåêòðîííî-ëó÷åâîé òðóáêè. Òàêèì îáðàçîì â îòñóòñòâèå âíåøíåãî ñèãíàëà ñâåòÿùàÿñÿ òî÷êà ïåðåìåùàåòñÿ ïî ýêðàíó
ðàâíîìåðíî ñëåâà íàïðàâî, ïîñëå ÷åãî
áûñòðî âîçâðàùàåòñÿ â èñõîäíîå ïîëîæåíèå. Èñïîëüçóÿ íàïðÿæåíèå ãåíåðàòîðà ðàçâåðòêè, îïðåäåëèòå íåèçâåñòíîå ñîïðîòèâëåíèå. Ïðè êàêîì ñîïðîòèâëåíèè ìàãàçèíà ýêñïåðèìåíò äàåò
íàèáîëüøóþ òî÷íîñòü?
Ïðèáîðû è îáîðóäîâàíèå: îñöèëëîãðàô; ìàãàçèí ñîïðîòèâëåíèé; íåèçâåñòíîå ñîïðîòèâëåíèå; ñîåäèíèòåëüíûå
ïðîâîäà.
Ïðèìå÷àíèå: ïðè ðàáîòå ñ îñöèëëîãðàôîì ñëåäóåò ïîëüçîâàòüñÿ òîëüêî
ðó÷êàìè ñìåùåíèÿ ïî ãîðèçîíòàëè è
âåðòèêàëè, à òàêæå ðó÷êîé óñèëåíèÿ ïî
îñè Y; ðàçðåøàåòñÿ òàêæå èñïîëüçîâàòü ãíåçäà âõîäà è âûõîäà îñöèëëîãðàôà.
Ë.Âèíîãðàäîâ
2. Îïðåäåëèòå òîëùèíó ñòåêëÿííûõ
ïëàñòèíîê, ñîáðàííûõ â ïàêåò, íå îòêðûâàÿ îáåðòêó åãî òîðöîâ.
Ïðèáîðû è îáîðóäîâàíèå: áóìàãà;
êàðàíäàø; ëèíåéêà; ïàêåò ñòåêëÿííûõ
ïëàñòèí ñ îäíèì è òåì æå ïîêàçàòåëåì
ïðåëîìëåíèÿ.
Ñ.Ëåáåäåâ
Ïóáëèêàöèþ ïîäãîòîâèëè
Ñ.Êîçåë, Â.Êîðîâèí