Демина Н. Ф., Омарова Ж. М. Физикадан олимпиадалық есептерді шығару әдістемесі
жүктеу/скачать 1,08 Mb.
|
Демина Н. Ф., Омарова Ж. М. Физикадан олимпиадалы есептерді шы (1)
| Құрал-жабдықтар: қатты жіп, салмақ жиынтығы, белгісіз жүк салмағы, екі штатив, белгілі салмақтың түрлілігіне арналған кесе.
Шешуі:
Жіптің шеттерін штативке бекітеміз, сонан соң l–мен бірдей қашықтықта бекітілген жіпке А белгісіз жүгін және В салмақтың түрлілігіне арналған кесены жіптің бойымен жүк те, кесе де сырғымайтындай етіп ілеміз (48 суретті қара). Жіптердің симметриялы орналасуын қадағалап, ұсақ гірлерді шыны аяққа біртіндеп саламыз. Ұсақ гірлермен шыны аяқтың массасы мен жүктің массасы бірдей болған кезде, жіптің симметриялы орналасуы болады. Тапсырма 5. Ішкі кедергісі белгісіз вольтметрді алып, екі резистордің кедергілерідің қатынасын анықтаңыз. Құрал-жабдықтар: жазық батарейка, мектепшілік зертханалық вольтметр, екі резистор, жалғағыш өткізгіштер, кілт. Шешуі:
Ток көзінің клеммаларындағы U0 кернеуді өлшейміз. R1, R2 резисторларын паралель жалғағанда U0 кернеу өзгермейтініне көзіміз жетеді (ток көзінің ішкі кедергісін R1 және R2 салыстырғанда немқұрайлы қарауды білдіреді). Электр тізбегін сызба бойынша (сурет 49) жинаймыз және U1 вольтметрінің көрсеткішін жазып аламыз. Резистор мен вольтметр тізбектей жалғанғандықтан, келесідей жазып аламыз: Электр тізбекгін сызба бойынша (сурет 50) жинаймыз және U2 вольтметрінің көрсеткішін жазып аламыз: (1)-ні (2)-ге бөліп, келесіні аламыз: Екі резисторды тізбектей жалғағанда, ал вольтметрге кезекпен біріншін береуіне, екіншісін басқаға жалғағанда, келесі жауапты алуға мүмкіндік береді: R1/R2 = U1/U2, бірақ бұл жауаптың қорытындысы күрделі есептерді талап етеді: Есеп 6. Қармен тұзды араластыру арқылы, қоспаның ең төменгі температурасын алу үшін тұз концентрациясы анықтау қажет. Құрал-жабдықтар: калориметр, термометр,таразы жүктермен, қар немесе ұсақталған мұз, тұз. Есеп 7. Металл сымының бөлігінің ұзындығын анықта. Құрал-жабдықтар: ток көзі, амперметр,вольтметр, кілт, жалғағыш сымдар, реостат, металл сымының бөлігі, (металл сымы реостаттағыдай). Есеп 8. Екі линзадан мүмкіндігінше үлкен құбыр жинаныз. Құбырдың ұлғаюын анықтаңыз. Қалған линзаны фокальдық линза жазықтығына жақын салыңыз. Құбырдың оптикалық қасиеттерінің қалай өзгергенің сипаттаныз, және неге екенің түсіндіріңіз. Жабдықтар: екі линзалар және бір линза №1 №2. Шешім: №1 және №2 линзалардың фокустарын қосып құбырды құраймыз. Линзалардың фокус арақашықтықтарының қатынасынаң құбыр түтігінің ұлғаюын табуға болады. Негізгі оптикалық осіне шағын бұрышпен өтетін кез келген сәуленің құрылысын орындап, ол окуляр ошақтық жазықтықта басқа линзаның салыстырмалы көзқарасында түтіктің өрісің арттырады деп көрсетуге мүмкін. Есеп 9. Диод арқылы кері токтың мәнін анықтаңыз. Жабдықтар: диод, белгілі кернеуі бар электр жабдықтар, жалғағыш сымдар, белгілі конденсатор сыйымдылығы, дәрежелі емес амперметр, сағаттар, кілт. Ұйымдастырушыларға ескерту: германий диодын пайдалануға жақсы, оған 50 мкA амперметрі қолайлы болып табылады. Шешімі: Тізбекті жинаймыз, конденсатор ток көзден белгілі кернеуде қуатталады, одан кейін «құлыпталған» диод арқылы шығарылады. Уақыт бойынша жинақталған конденсатор разряды арқылы, токтың орташа мәні диодтың бөліндісіне тең. Есеп 10. Су және сүт қоспасы арқылы, олардың компоненттерін көлемінің арақатынасына қарай қанша жарық энергиясын жұтып өтетінің анықтаңыз. Аппараттар мен материалдар: шыны ыдыс сумен, сүт, тамшуыр, 2 шам, ток көзі, жалғағыш сымдар, қара қағаз, милиметрлік қағаз, экран, 2 жинақталмалы линзалар, 2 шыны. Шешімі: Бір сызыққа шамды, диафрагмалы шыныны, шыны ыдыстагы су (сүттің бірнеше тамшысын қосу қажет болды) жинақталмалы линзаны экранды қоямыз. Экранда диафрагмалы жарқын дақты көруге тиіссіз. Басқа шамдарға, бірінші кескіннің бейнесін матовый шыны диафрагмалы линзаны экран саңылауына орналастырамыз. Жартылай екінші линзаны, біз экранда бірдей жарқын дақ көрінуін қамтамасыз ете аламыз. линзаның R-радиусында қажетті мәнді диафрагмалық шаршысында πr2 диафрагмалық шаршыда есептеуге болады. Бір тамшының көлемін бос ұяшыққа тамшылардың үлкен санын есептеп және олардың жалпы көлемін өлшеуге болады. Есеп 11. Белгісіз сұйықтықтың коэффицентің σХ анықтаңыз. Жер үсті суының коэффиценті σВ = 7.3 * 10-2 Н / м. Аппараттар мен материалдар: Таразыны (құм немесе қағаз) теңестіретін салмақ таразылар, тамшуыр, 2 ыдыс, су, белгісіз сұйық материал. Шешімі: Екі ыдыста таразыға өлшенеді. Содан кейін біреуіне белгілі бір мөлшерде су тамшыларын ағызамыз, ал екінші ыдысқа таразыны теңестіргенге дейін белгісіз мөлшерде су тамшыларын ағызамыз. Сонда екі ыдыстағы тамшылардың мөлшерлері кері қатынаста жер үсті суының коэффицентіне тең болады. (11 есеп) бойынша эксперименттік айналым ұсыныстар. 1. Тұтқалы таразы кез келген болуы мүмкін, салмақтары қажет емес. 2. Тамшуыр әдеттегі медициналықты пайдалануға болады. Мүмкіндігінше ақырын қазатын кез келген құрылғы жарамды. 3. Белгісіз сұйықтықта этил спиртін қолданған жөн. Негізінде, судан өте үлкен айрмашылықтары бар кез келгкен қолайлы сұйықтықтаржарамды болып келеді. Алайда майды қолдануға болмайтындығын ескеруіміз керек, өйткені тамшуырдағы ол сұйықтықты жуудың бір мүмкіндңк қана бар. Тіпті болмаса сабынды суды қолдануға болады. Есеп 12. Тік бұрышты көлденең қимасының ұзындығын, енің және қандай күш әрекет ететінің анықтау. Балка бір ұшы қатты жабылған, ал екінші жағына перпендикуляр күш әрекет етуде. Материалдар мен жабдықтар: екі ағаш сызғыш, динамометр, миллиметрлік жолағы бар қағаз. Шешімі: Ықтимал шешімі: сызғыштың бір ұшын бекітіп екінші жағына күшті сүсіре отырып сәуленің ауытқу мөлшерін анықтаймыз. Сәуленің ауытқуын мына формула бойынша анықтайды мұндағы E – Юнг модулі, a - ені, b – қалыңдығы , l - жолдың ұзындығы. F - қолданбалы күш мәні. Есеп 13. Жоғары тартылу коэффицентің анықтау. Материалдар мен жабдықтар: балауыз қағазбен жабылған пластина,милиметрлік қағаз суы бар ыдыс, графтар. Шешімі: Толық ылғалдандыру жағдайдағы ықтимал шешімі: V көлеміне тең болатын үстінгі қабатына парафинды суды құямыз, сонда тамшының қалындығы h=V/S . Тамшының ауданың S анықтау үшін милиметрлік қағазды қолданамыз. Тамшылаған судың орташа қысымы pgh/2 тең. Екінші жағынан жоғарғы тартылу күші қысымды шығарады ол тең: р = σ (1 / R1 + 1 / R2), R1 – тамшының радиусы, R2= h/2. Осыдан тамшының қалындығын анықтағаннан кейін, жоғары тартылу коэффицентің табуға болады. Есеп 14. Айналу маятнигі сымда горизонтальды жүкшелермен ілінген, айналу осьі мен тербеліс периодының тәуелділігін анықтандар. Жабдықтар: ине, екі платина, сағат, сызғыш, штатив, жүктер,тоқылған жұқа ине бөлігі. Ұйымдастырушыларға ескерту: сым ұзындығы 0,5 м (сым ПЭЛ 0,2 немесе 0,4), тоқыма инелер ұзындығы 20 см жүкшелердің орнына екі жапырақшаларды пайдалануға болады, қысқыштар, перделрге арналған қысқыштар т.б. Шешімі: Ықтимал шешімі: жүктер мен ине орталығы арасындағы қашықтықта тербеліс периодының тәуелділігі бойынша график тұрғызылады. Графикті тұрғызбас бұрын тербеліс амплитудасы аз және изохоралық тербеліске жауапты екеніне көз жеткізіңіз. Есеп 15. Зімпара қағаздары үшін құрғақ үйкеліс заңы әрекет ететінің тексеріңіз. Жабдық: трибометр, ағаш бөлігі, динамометр, жүктер жиынтығы, 10 дана түймелер, зімпара қағазы. Ұйымдастырушыларға ескерту. Зімпара қағаздарын неғұрлым өрескел етіп таңдау қажет. Динамометр үйкеліс күшін өлшеруді қамтамасыз ету керек. Шешім: Ықтимал шешімі: Зімпараның үстінгі қабатына қағазды бекітіп, жылжымалы үйкеліс күшінің нормалдық реакция кезіндегі қолдану аймағындағы қалыпты үкеліс күшінің тәуелділігін зерттеу.Нормалдық реакция үлкен күшпен (трибометрдің жоғарғы қабатын бұзған кезде) жылжымалды күштің мәні аймақтан байланысты. Есеп 16. Нихром сым бөлігінің кедергісін анықтаңыз. Құрал-жабдықтар: белгілі кедергісі бар R1 резистор, шамамен 30 см нихром сым ұзындығы, батарея, сызғыш бөлшектерімен, милиметр, қалам. Шешімі: Резистордың кедергісі және нихром сымы Ом заңының ондық тізбегіне кіргендіктен оның ішкі батареясын елемеуге болады.Сонда, ток көзін резистор арқылы өлшесек, нихромның толық кедергісің анықтаймыз. Енің сызғышпен өлшеуге болады. Сымның диаметрін анықтау үшін оны дөңгелек қаламға тығыз орап және оның толық ұзындығын алу үшін сызғыш пен өлшеп алынған санына бөлеміз. Сым материалының меншікті кедергісі мына формулада берілген мұндағы I0 - резистор ағымдағы ток, I1 - сымдар ағымдағы ток, R0 - резистор, d - сым диаметрі, l - ұзындығы. Есеп 17.
жүктеу/скачать 1,08 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|