Фізика і астрономія. Рівень стандарту. 11 клас. Засєкіна

Практикум

ВИВЧЕННЯ ТРЕКІВ ЗАРЯДЖЕНИХ ЧАСТИНОК ЗА ГОТОВИМИ ФОТОГРАФІЯМИ

Обладнання: фотографії треків заряджених частинок, трикутник або лінійка із ціною поділки 1 мм, циркуль, аркуш прозорого паперу, олівець.

Вказівки щодо виконання роботи

1. Розгляньте фотографії треків (мал. 176). Трек І належить протону, треки II, III і IV — частинкам, які потрібно ідентифікувати. Вектор індукції магнітного поля перпендикулярний до площини фотографії й дорівнює 2,17 Тл. Початкові швидкості всіх частинок однакові й перпендикулярні до напрямку магнітного поля.

Мал. 176

2. Накладіть на фотографію аркуш прозорого паперу й перенесіть на нього треки.

3. Для кожного треку проведіть дві хорди й у їх серединах поставте перпендикуляри. На перетині перпендикулярів лежать центри кіл.

4. Виміряйте радіуси кривизни треків частинок, перенесених на папір, на їх початкових ділянках. Поясніть, чому траєкторії частинок є дугами кіл. Яка причина відмінностей у кривизні траєкторій різних ядер? Пояснення запишіть у зошит.

5. Виміряйте радіуси кривизни на початку і в кінці одного з треків. Поясніть, чому кривизна траєкторії кожної частинки змінюється від початку до кінця пробігу частинки.

6. Поясніть причини відмінності в товщині треків різних ядер. Чому трек кожної частинки товстіший у кінці пробігу, ніж на початку? Пояснення запишіть у зошит.

7. Порівняйте питомі заряди

частинки III і протона І, знаючи, що початкові швидкості частинки і протона — однакові. Відношення питомих зарядів частинок обернене до відношення радіусів їх траєкторій, оскільки

8. Ідентифікуйте частинку III за наслідками дослідження.

9. Інші треки належать ядрам Дейтерію та Тритію. З’ясуйте, якому саме ядру належить трек II, а якому — трек IV.