81
1. Зарядталған бӛлшектердің тректері түсірілген фотосурет.
2. Вильсон камерасында түзілген а-бӛлшектердің ағыны кӛрсетілген
фотосурет.
3. Сызғыш, мӛлдір қағаз (калька), циркуль.
1-тапсырма
Жұмыстың мақсаты: магнит ӛрісінде қозғалған зарядталған бӛлшектердің
тректері түсірілген фотосуретті сараптау, зарядталған бӛлшектің трегін
протонның трегімен салыстыра отырып осы бӛлшекті анықтау.
Жұмыстың теориясы:магнит ӛрісінде орналасқан Вильсон камерасында
түсірілген фотосуретте екі зарядталған бӛлшектің қозғалыс траекториясы
берілген. Бірінші I трек (із) протондыкі, ал екініші II трек анықтауға тиісті
бӛлшектікі.
Магнит ӛрісінің индукциясы фотосурет жазықтығына перпендикуляр.
Бӛлшектердің бастапқы жылдамдықтары бірдей және Фотосурет шетіне
перпендикуляр. Массасы m және заряды q болатын белгісіз бӛлшекті ұқсастыру
оның меншікті зарядын
q
m
протонның меншікті зарядымен салыстыру
жолымен жүргізіледі. Оны былай орындайды: бӛлшектердің тректерінің
бастапқы бӛлігіндегі радиустарын ӛлшейді және салыстырады. Лоренц күшінің
әрекетінен зарядталған бӛлшек радиусы
Ньютонның екінші заңы бойыншы
R
2
шеңбер бойымен қозғалады.
q
B
m
2
, осыдан
q
,
(2)
R
2
m
B
R
2
Сурет 12 – Магнит ӛрісінде қозғалған зарядталған бӛлшектердің тректерінің
кӛрінісі
Ал протон үшін
q
m
p
B
R
1
(3)
82
Бӛлшектердің
меншікті
зарядтарының
қатынасы
олардың
траекториясының радиустарының қатынасына кері пропорционал:
q / m
e / m
p
R
1
R
2
(4)
Бӛлшектердің трегінің қисықтық радиустарын анықтау үшін 11-суреттегі
фотосуреттің бетіне мӛлдір қағаз (калька) салып, тректерді қағазға кӛшіреді. 11-
суретте кӛрсетілгендей екі хорда сызады және олардың ортасынан п
ерпендикуляр жүргізіледі. Перпендикулярдың қиылысу нүктесі шеңбердің
центрі болып табылады, осы радиусты сызғышпен ӛлшейді.
Жұмыс барысы
1. Фотосуреттегі бӛлшектердің тректерін калькаға кӛшіріңдер.
2. Фотосуреттегі белгісіз бӛлшектердің трегінің радиусын ӛлшеңдер.
3. Фотосуреттегі протонның трегінің R радиусын ӛлшеңдер.
4. Белгісіз бӛлшек пен протонның меншікті зарядтарын салыстырыңдар.
q
m
R
1
e
R
2
m
p
5. Белгісіз бӛлшектің электр зарядының таңбасын анықтаңдар.
6. ІІ Трегі бар бӛлшекті ұқсастығы бойынша табыңдар.
7. Магнит индукциясының B векторының бағытын анықтаңдар.
8. Ӛлшеу мен есептеу нәтижелерін кесте сызып, толықтырыңдар
2-тапсырма
Жұмыстың мақсаты: фотосурет бойынша
- бӛлшегінің азот атомымен
ӛзара әрекеттесуінің ядролық реакциясы мен реакция ӛнімін анықтау.
Сурет 13 – Вильсон камерасындағы кӛрініс
83
Жұмыстың теориясы: Вильсон камерасында түсірілген фото суретте (11-
сурет) тұңғыш рет Резерфорд жүзеге асырған α-бӛлшектің азот атомының
ядросымен ӛзара әрекеттесу процесі бейнеленген.
Ядролық реакцияның нәтижесінде пайда болған екі бӛлшек, оның біреуі
протон болса, екіншісі белгісіз элементтің атомының ядросы
. Бӛлшектің
А массасының саны мен Z зарядтық санын электр зарядының және массалық
санның сақталу заңы бойынша анықтауға болады. Ӛзара әрекеттесу
бейнеленген фотосуретте α- бӛлшектің трегіне 1, протондікіне жіңішке ұзын
трек 2, белгісіз элементтің ядросына жуан қысқа трек 3 жатады.
Жұмыс барысы
1. Теориялық
материалдарды
пайдалана
отырып,
фотосуреттегі
зарядталған бӛлшектердің ұқсастығын анықтаңдар.
2. Электр зарядының және массалық санның сақталу заңдарына сүйене
отырып, А және Z индекстерін анықтаңдар.
3. Реакция
кезінде қандай элементтің ядросы пайда болғанын
кӛрсетіңдер. Ядролық реакция теңдеуін, толықтырып жаӛыңдар.
4. Пайда болған бӛлшектердің тректерінің ұзындығы мен жуандығының
әр түрлі болу себебін түсіңдіріңдер.
5. Фотосуреттегі сараптау нәтижесі бойынша мына сұраққа жауап
беріңдер: а - бӛлшектің азот атомының ядросымен әрекеттесуі жиі бола ма?
Зертханалық сабақ пен практикалық сабақтар – оқушылардың оқу іс-
әрекетінің бір түрі; мақсаты мен міндеті ұқсас. Зертханалық және практикалық
жұмыстар оқу бағдарламасына енгізіліп, курс бӛлімін немесе тақырыпты
оқығаннан кейін жүргізіледі.
Практикалық жұмыстардың негізгі мақсаты оқушыларға теориялық білімді
терең меңгеріп, эксперимент жасау дағдыларын дамыту.
Практикалық жұмыстарды жүйелі түрде орындау – анализ, синтез,
салыстыру, жалпылау, оқытудағы теория мен практиканың байланысы,
оқушылардың дербестілігі мен танымдық күшінің дамуы сияқты ойлау
амалдарын меңгерудің маңызды құралы. Бұл сабақтар білімді бекітуге және
нақтылауға себепші болады. Мазмұны мен тәсілдері оқу пәнінің ерекшелігіне
байланысты ӛткізіледі. Бұл әдіс білім алушылардың әр түрлі іс-әрекеттерінде
қолданылады.
Практикалық жұмысқа оқушылар алдымен теориялық білім алғаннан кейін
ғана кірісе алады. Бұл оқушының алдымен теориялық білімді терең меңгеріп,
жасалған жұмыстың нәтижесін дұрыс түсінуіне мүмкіндік береді.
Жұмыстың тақырыбы, мақсаты, зерттеу объектісі, қажетті құрал-
жабдықтары практикалық және зертханалық дәптерлеріне кӛшіріліп,
қорытындыланады.
Шынында атомдық және ядролық құбылыстарды оқытудағы практикалық
және зертханалық эксперименттік жұмыстар жасау мектеп жағдайында мүмкін
Достарыңызбен бөлісу: |
