|
КАТАЛОГ ФИЗИЧЕСКИХ ДЕМОНСТРАЦИЙ
| 1.1 |
МЕХАНИКА |
ЯВЛЕНИЕ |
Равномерное движение |
| Демонстрация прямолинейного
равномерного движения тележки с капельницей |
| Тележка с капельницей, рельсовый
путь для тележки, метроном, бумажная лента, измерительная
линейка |
Шкаф № |
Полка № |
Стеллаж № |
|
| Для
демонстрации прямолинейного равномерного движения учитывается
условие, при котором сумма сил, действующих на тело, равна
нулю. В качестве движущегося тела используется тележка
с капельницей. Тележка в процессе эксперимента перемещается
по металлическим направляющим, установленным так, чтобы
скатывающая сила уравновешивалась силой трения, действующей
на тележку. Рядом с металлическими направляющими укладывается
бумажная лента со следами упавших капель. Для измерения
расстояний между каплями применяется измерительная линейка,
для измерения времени — метроном. Перед началом движения
тележки капельница и метроном регулируются так, чтобы
капли падали в такт с ударами метронома. Затем тележку
толкают с некоторой начальной скоростью, наблюдая ее перемещение.
После скатывания тележки измеряют расстояния между последовательными
следами капель и убеждаются в постоянстве скорости движения
тележки. |
Для заметок:
|
| 1.2 |
МЕХАНИКА |
ЯВЛЕНИЕ |
Прямолинейное
движение |
| Демонстрация прямолинейного
равноускоренного движения |
| Металлический шарик, металлические
направляющие, штатив |
Шкаф № |
Полка № |
Стеллаж № |
|
| Для
демонстрации равноускоренного, прямолинейного движения
наблюдают скатывание металлического шарика по прямым
наклонным направляющим, установленным на демонстрационном
столе. Изменение скорости шарика при скатывании устанавливают
качественно по изменению частоты звука, сопровождающего
движение шарика. |
Для заметок:
|
| 1.3 |
МЕХАНИКА |
ЯВЛЕНИЕ |
Криволинейное
движение |
| Демонстрация криволинейного
движения |
| Штатив, лапка, металлический
шарик, металлические направляющие |
Шкаф № |
Полка № |
Стеллаж № |
|
| На штативе
с помощью лапки укрепляют изогнутые металлические
направляющие так, как показано на рисунке. Металлический
шарик, двигаясь по направляющим, совершает криволинейное
движение. Траектория движения зависит от формы направляющих.
|
Для заметок:
|
| 1.4 |
МЕХАНИКА |
ЯВЛЕНИЕ |
Криволинейное
движение |
| Демонстрация криволинейного
движения |
| Пластмассовая гофрированная
трубка, металлический шарик, два универсальных штатива
|
Шкаф № |
Полка № |
Стеллаж № |
|
| Пластмассовая
гофрированная трубка изгибается произвольным образом и крепится
на двух универсальных штативах. Шарик движется в трубке,
повторяя ее изгибы. При движении внутри трубки шарик,
соприкасаясь с ее гофрированной поверхностью,
издает звук, частота которого зависит от скорости
шарика. По изменению высоты тона звука можно судить
об изменении скорости движения шарика. |
Для заметок:
|
| 1.5 |
МЕХАНИКА |
ЯВЛЕНИЕ |
Колебательное
движение |
| Демонстрация колебательного
движения |
| Штатив универсальный с держателями,
лапка, груз массой 200—300 г, стальная
пружина, стальной шарик |
Шкаф № |
Полка № |
Стеллаж № |
|
| На штативах
крепятся пружинный и математический (нитяной) маятники.
Пружинный маятник — небольшое тело массой 200—300 г,
прикрепленное к нижнему концу стальной пружины с диаметром
витков 2—3 см и длиной
20—30 см. Математический маятник —
это стальной шарик диаметром 2—3 см,
подвешенный на тонкой нити длиной 40—50 см. При
отклонении маятников от положения равновесия они
совершают колебательные движения. |
Для заметок:
|
| 1.6 |
МЕХАНИКА |
ЯВЛЕНИЕ |
Вращательное
движение |
| Демонстрация вращательного
движения |
| Деревянный кубик, красный
флажок на булавке, диск на оси вращения, штатив
универсальный |
Шкаф № |
Полка № |
Стеллаж № |
|
| Деревянный
кубик с флажком помещают на поверхности горизонтального
диска центробежной машины. При вращении диска вокруг вертикальной
оси кубик совершает вращательное движение. В зависимости
от положения кубика на поверхности диска его
линейная скорость будет различной. |
Для заметок:
|
| 1.7 |
МЕХАНИКА |
ПОНЯТИЕ |
Система отсчета |
| Демонстрация системы
отсчета |
| Три линейки, держатель
для линеек, метроном, телескопическая указка |
Шкаф № |
Полка № |
Стеллаж № |
|
| Система
отсчета — это совокупность тела отсчета, системы
координат и часов. На рисунке приведено расположение
тела отсчета, трех взаимно перпендикулярных линеек и часов
(метронома), образующих в совокупности систему отсчета.
Телескопическая указка со стрелкой на конце
моделирует вектор, задающий положение материальной точки
в пространстве. Линейки изготавливаются самостоятельно,
укрепляются в пазах деревянного кубика, моделирующего
тело отсчета. |
Для заметок:
|
| 1.8 |
МЕХАНИКА |
ПОНЯТИЕ |
Относительность
движения |
| Демонстрация зависимости
формы траектории от выбранной системы отсчета |
| Два штатива с держателями,
лапка, деревянная линейка, диск на оси вращения,
мел |
Шкаф № |
Полка № |
Стеллаж № |
|
| На двух
штативах с помощью держателей укрепляют диск диаметром
50—70 см и линейку длиной
90—100 см так, как показано
на рисунке. Ось вращения диска закреплена в штативе
в горизонтальном положении. При неподвижном диске
проводят линию мелом вдоль линейки. На поверхности
диска остается след в виде прямой линии, в чем
нетрудно убедиться, повернув диск на некоторый угол.
Траектория движения мела вдоль линейки также является
прямой линией. Возвращают диск в исходное положение
и снова проводят линию, перемещая мел вдоль линейки
и одновременно поворачивая диск. На поверхности
диска появляется кривая линия, на линейке остается
по-прежнему прямая линия. Сравнивая формы
траекторий движения мела по поверхности диска и линейки
в первом и во втором случаях, можно сделать
вывод о зависимости формы траектории от выбранной
системы отсчета, т. е. об относительности движения. |
Для заметок:
|
| 1.9 |
МЕХАНИКА |
ПОНЯТИЕ |
Мгновенная скорость |
| Демонстрация постоянства
отношения Δs к Δt при
малых Δt |
| Оптические датчики
положения тела, шарик, электронный секундомер или компьютер |
Шкаф № |
Полка № |
Стеллаж № |
|
| Измеряется
средняя скорость тела (шарика) при различных расстояниях
между датчиками. Демонстрируется, что при уменьшении расстояния
между датчиками значение скорости стремится к постоянной
величине, которая и принимается за мгновенную
скорость движения тела. |
Для заметок:
|
| 1.10 |
МЕХАНИКА |
ЯВЛЕНИЕ |
Свободное падение
тел |
| Демонстрация постоянства
ускорения свободного падения для тел разной массы |
| Трубка Ньютона, насос
Камовского, набор тел с разными массами |
Шкаф № |
Полка № |
Стеллаж № |
|
| Наблюдается
движение трех различных тел при падении внутри толстостенной
стеклянной трубки, снабженной вакуумным краном. В одном
случае (а) движение происходит при атмосферном
давлении воздуха в трубке, в другом (б) —
при откаченном воздухе, т. е. при пониженном давлении,
когда трение тел о воздух не мешает их движению.
В результате проделанного опыта убеждаемся, что тела
разной формы и разной массы при отсутствии сопротивления
воздуха падают в поле тяжести Земли с одинаковым
ускорением. |
Для заметок:
|
| 1.11 |
МЕХАНИКА |
ЯВЛЕНИЕ |
Инерция |
| Демонстрация движения
тела по инерции |
| Воздушный шарик с дисковым
наконечником |
Шкаф № |
Полка № |
Стеллаж № |
|
| Воздушный
шарик с дисковым наконечником движется по гладкой
поверхности стола практически без трения за счет
создания между столом и поверхностью диска воздушной
подушки. Если шарику сообщить некоторую скорость вдоль
гладкой поверхности стола, то шарик будет скользить
равномерно и прямолинейно в системе координат,
связанной со столом. |
Для заметок:
|
| 1.12 |
МЕХАНИКА |
ЯВЛЕНИЕ |
Движение тела
по инерции |
| Демонстрация движения
тела по инерции в отсутствие взаимодействия |
| Скамья, обеспечивающая
движение тел на воздушной подушке, пылесос, платформа,
способная перемещаться по скамье |
Шкаф № |
Полка № |
Стеллаж № |
|
| Воздух,
выходящий через множество мелких отверстий прямоугольного
металлического желоба, обеспечивает между поверхностью
подвижной платформы и поверхностью желоба воздушную
подушку. При этом трение между поверхностями резко уменьшается,
и платформа от толчка руки демонстратора движется
вдоль желоба между вертикальными ограничителями с постоянной
скоростью. |
Для заметок:
|
| 1.13 |
МЕХАНИКА |
ЯВЛЕНИЕ |
Инертность тела |
| Демонстрация инертности
тела |
| Два универсальных штатива
с держателями, две нити, поддон с песком, гиря
массой 1—2 кг |
Шкаф № |
Полка № |
Стеллаж № |
|
| Явление
изменения скорости тела при взаимодействии с другим
телом за конечный промежуток времени, т. е. инертность
тела, можно продемонстрировать, подвесив на нити
гирю массой 1—2 кг. Снизу к гире
привязывают другую нить. Резко дергают за эту нить.
Она обрывается, а гиря остается висеть. Снова привязывают
другую нить и медленно тянут за нее. При этом
обрывается первая нить, и гиря падает в поддон
с песком. |
Для заметок:
|
| 1.14 |
МЕХАНИКА |
ЯВЛЕНИЕ |
Инертность тела |
| Демонстрация инертности
тела |
| Стакан с водой,
лист бумаги |
Шкаф № |
Полка № |
Стеллаж № |
|
| Стакан
с водой накрывают листом бумаги, переворачивают и ставят
на стол. Бумагу резко выдергивают. Стакан с водой
остается на месте. Для успеха эксперимента бумагу
нужно брать медленно впитывающей воду, но вместе
с тем она должна быть мягкой и гладкой. |
Для заметок:
|
| 1.15 |
МЕХАНИКА |
ЯВЛЕНИЕ |
Инертность тела |
| Демонстрация инертности
тела |
| Металлический шарик,
картонка, подставка с пружиной и ограничителем |
Шкаф № |
Полка № |
Стеллаж № |
|
| Металлический
шарик на картонке устанавливается на подставке,
снабженной плоской пружиной. Картонку медленно перемещают
рукой, шарик движется вместе с картонкой. Картонку
с шариком возвращают на место, отводят пружину,
затем отпускают. Она резко ударяет по картонке. От удара
картонка вылетает из-под шарика, шарик остается
на подставке. |
Для заметок:
|
| 1.16 |
МЕХАНИКА |
ПОНЯТИЕ |
Масса |
| Демонстрация определения
масс тел по характеру их взаимодействия |
| Два металлических или
деревянных шарика одинакового диаметра; третий шарик такого же
диаметра, но другой массы |
Шкаф № |
Полка № |
Стеллаж № |
|
| Шарики,
подвешенные на нитях, приводят во взаимодействие,
в результате чего они отскакивают друг от друга.
Если шарики отскакивают на одинаковые углы, то они
приобретают одинаковые ускорения. Шарики изменяют свой
импульс за одинаковое время. По определению
массы таких тел равны друг другу. Если шарики отскакивают
на разные углы, то их ускорения разные.
Шарик, отклоняющийся на меньший угол, имеет большую
инертность; масса такого шарика больше. Отношение углов
можно принять за меру отношения масс взаимодействующих
тел при соударении. |
Для заметок:
|
| 1.17 |
МЕХАНИКА |
ПОНЯТИЕ |
Масса |
| Демонстрация зависимости
ускорения тел от масс при их взаимодействии |
| Две тележки, гиря,
пружина, нить, два деревянных бруска |
Шкаф № |
Полка № |
Стеллаж № |
|
| В начале
эксперимента тележки, между которыми зажата пружина, связаны
нитью. На одну из тележек помещают гирю массой
2 кг. Если нить пережечь, то тележки в результате
взаимодействия приходят в движение, т. е. приобретают
разные ускорения. Об этом можно судить по времени,
через которое тележки собьют деревянные бруски, установленные
на пути тележек. Отношение ускорений принимают за обратное
отношение масс взаимодействующих тел. |
Для заметок:
|
| 1.18 |
МЕХАНИКА |
ЗАКОН |
Второй закон
Ньютона |
| Демонстрация второго
закона Ньютона |
| Блок, тележка, нить,
грузы массой 100, 200, 300 г, набор гирь |
Шкаф № |
Полка № |
Стеллаж № |
|
| Ускорение
тележки зависит от массы тележки с грузом и массы
груза, подвешенного на нити. Груз, подвешенный на нити,
определяет не только массу всей движущейся системы,
но и силу, действующую на всю систему.
Сначала демонстрируют зависимость ускорения от массы
системы. Для этого при неизменной массе тела, подвешенного
на нити, изменяют массу груза на тележке. Затем
демонстрируют зависимость ускорения от силы, действующей
на систему. Для этого перекладывают гири с тележки
на груз, подвешенный на нити. Масса системы
при этом не меняется, а сила изменяется пропорционально
массе тела, ускоряющего систему. |
Для заметок:
|
| 1.19 |
МЕХАНИКА |
ЗАКОН |
Второй закон
Ньютона |
| Демонстрация движения
тел на нити, перекинутой через блок |
| Универсальный штатив,
блок, грузы, нить |
Шкаф № |
Полка № |
Стеллаж № |
|
| Демонстрируется
движение грузов, связанных нитью, перекинутой через блок.
Ускорение системы тем больше, чем больше разница масс
грузов, от которой зависит результирующая сила, действующая
на систему. |
Для заметок:
|
| 1.20 |
МЕХАНИКА |
ЗАКОН |
Третий закон
Ньютона |
| Демонстрация равенства
и противоположности направления сил действия и противодействия |
| Две тележки, пружина,
нить, два деревянных бруска |
Шкаф № |
Полка № |
Стеллаж № |
|
| Тележки
равной массы после пережигания нити разъезжаются на равные
расстояния за одинаковое время. При этом наблюдается
одновременное падение деревянных брусков, установленных
на одинаковом расстоянии от тележек. Отсюда
можно сделать вывод, что при взаимодействии тележки приобрели
одинаковые ускорения, следовательно, силы, действующие
на тележки, равны, но противоположны по направлению,
что и демонстрирует содержание третьего закона Ньютона. |
Для заметок:
|
| 1.21 |
МЕХАНИКА |
ПРИНЦИП |
Принцип независимости
движений |
| Демонстрация одновременности
падения шариков |
| Прибор для демонстрации
принципа независимости движений |
Шкаф № |
Полка № |
Стеллаж № |
|
| Левый
шарик с отверстием вдоль радиуса, надетый на изогнутый
конец стальной спицы, отводится вместе со спицей
влево от вертикали на некоторый угол и отпускается.
После соударения с другим шариком, установленным
на подставке, он соскакивает со спицы и падает
вертикально вниз. Второй шарик от удара движется
по параболе. Оба шарика достигают поверхности пола
одновременно, что иллюстрирует справедливость принципа
независимости движений. |
Для заметок:
|
| 1.22 |
МЕХАНИКА |
ЗАДАЧА |
Сложение сил |
| Демонстрация векторного
характера сложения сил |
| Три динамометра |
Шкаф № |
Полка № |
Стеллаж № |
|
| С помощью
трех динамометров, укрепленных на классной доске,
демонстрируется векторный характер сложения сил. |
Для заметок:
|
| 1.23 |
МЕХАНИКА |
МЕТОД |
Стробоскопический
метод |
| Демонстрация движения
капель воды в поле тяжести Земли |
| Универсальный штатив,
подъемный столик, стробоскоп, кристаллизатор, капельница |
Шкаф № |
Полка № |
Стеллаж № |
|
| Капли,
падающие из капельницы, освещаются светом от стробоскопа.
При определенной частоте мигания капли кажутся неподвижно
висящими в воздухе на расстояниях от места
падения, возрастающих пропорционально квадрату времени
падения. (Наглядность эксперимента можно существенно повысить,
применив метод видеопроекции для наблюдения падения капель.
Для этого нужно наблюдение проводить с помощью видеокамеры,
сигнал с выхода которой подается на телевизионный
приемник или видеопроектор.) |
Для заметок:
|
| 1.24 |
МЕХАНИКА |
ЯВЛЕНИЕ |
Движение тела
под действием силы тяжести Земли |
| Демонстрация зависимости
дальности полета и высоты подъема тела от угла
между направлением вектора начальной скорости и горизонталью |
| Пружинный пистолет,
стальной шарик, мел |
Шкаф № |
Полка № |
Стеллаж № |
|
| Пружинный
пистолет крепится к классной доске так, чтобы шарик,
вылетающий из него после нажатия курка, двигался
на фоне доски. Отмечая максимальную высоту подъема
и дальность полета шарика, строят траекторию движения
шарика при разных значениях угла между направлением вектора
начальной скорости шарика и горизонтальной прямой. |
Для заметок:
|
| 1.25 |
МЕХАНИКА |
ЯВЛЕНИЕ |
Невесомость |
| Демонстрация невесомости
при свободном падении тела в поле тяжести Земли |
| Демонстрационный динамометр,
груз массой 1 кг, блок, шнур |
Шкаф № |
Полка № |
Стеллаж № |
|
| При
свободном падении динамометра с грузом показания
динамометра уменьшаются до нуля. Наблюдается явление
невесомости. |
Для заметок:
|
| 1.26 |
МЕХАНИКА |
ЯВЛЕНИЕ |
Трение покоя |
| Демонстрация силы
трения покоя |
| Деревянный брусок с шероховатой
и гладкой поверхностями, блок, нить, динамометр,
грузы массой 100 г каждый, набор гирь: 50, 100,
200 г |
Шкаф № |
Полка № |
Стеллаж № |
|
| Сила
трения покоя между бруском и поверхностью стола зависит
от состояния трущихся поверхностей и силы нормального
давления. Изменяя нагрузку на брусок и меняя
трущиеся поверхности, поворачивая брусок на разные
грани, демонстрируют существование и свойства силы
трения покоя. |
Для заметок:
|
| 1.27 |
МЕХАНИКА |
ЯВЛЕНИЕ |
Вязкое трение |
| Демонстрация силы
вязкого трения |
| Стеклянная или пластмассовая
ванночка, пробка с флажком |
Шкаф № |
Полка № |
Стеллаж № |
|
| Качественно
демонстрируется стремление силы вязкого трения к нулю
при уменьшении относительной скорости движения взаимодействующих
тел до нуля. Достаточно слегка подуть на пробку,
чтобы привести ее в движение. |
Для заметок:
|
| 1.28 |
МЕХАНИКА |
ПОНЯТИЕ |
Сила упругости |
| Демонстрация силы
упругости при деформации пружины |
| Стальная пружина, грузы
массой 100, 200 г, универсальный штатив |
Шкаф № |
Полка № |
Стеллаж № |
|
| Стальную
пружину закрепляют в лапке штатива. К другому
концу пружины подвешивают груз массой 100 г. Деформация
пружины, ее растяжение приводят к появлению
силы упругости, равной силе тяжести. Увеличение груза
в 2 раза приводит к увеличению деформации
в 2 раза и увеличению силы упругости также
в 2 раза. |
Для заметок:
|
| 1.29 |
МЕХАНИКА |
ЗАКОН |
Закон сохранения
импульса |
| Демонстрация упругого
столкновения шаров |
| Два универсальных штатива
с держателями, четыре стальных или костяных шарика,
шпагат |
Шкаф № |
Полка № |
Стеллаж № |
|
| Если
один крайний шарик отвести на некоторый угол и отпустить,
то другой крайний шарик отскочит на такой же
угол; если отвести два крайних шарика и отпустить,
то на такой же угол отскочат два других
крайних шарика и т. д., что иллюстрирует сохранение
импульса при взаимодействии шариков. |
Для заметок:
|
| 1.30 |
МЕХАНИКА |
ЯВЛЕНИЕ |
Реактивное движение |
| Демонстрация движения
сегнерова колеса |
| Колба, резиновая пробка,
стеклянные трубки, универсальный штатив |
Шкаф № |
Полка № |
Стеллаж № |
|
| Вода,
выливаясь из колбы через изогнутые трубки, вызывает
вращение колбы за счет реактивной силы, действующей
на стенки стеклянных трубок. |
Для заметок:
|
| 1.31 |
МЕХАНИКА |
ЯВЛЕНИЕ |
Изменение потенциальной
энергии тела |
| Демонстрация движения
двойного конуса, «поднимающегося» на горку |
| Двойной конус, направляющие
рейки, расходящиеся под углом |
Шкаф № |
Полка № |
Стеллаж № |
|
| При
движении двойного конуса по расходящимся под углом
направляющим кажется, что конус вкатывается на горку.
На самом деле это не так: конус катится под
горку, образованную как направляющими, так и боковыми
поверхностями конуса. При этом центр тяжести конуса понижается. |
Для заметок:
|
| 1.32 |
МЕХАНИКА |
ЗАКОН |
Закон сохранения
полной механической энергии |
| Демонстрация подъема
на некоторую высоту распрямляющейся упругодеформированной
резиновой оболочки теннисного мяча |
| Шаровой сегмент резиновой
оболочки теннисного мяча, металлический цилиндрический
стержень |
Шкаф № |
Полка № |
Стеллаж № |
|
| Вывернутый
наизнанку шаровой сегмент резиновой оболочки теннисного
мяча помещают на поверхность демонстрационного стола.
Возвращаясь в исходное состояние, сегмент подскакивает
на высоту более 1 м. Если сегмент положить на торец
цилиндрического металлического стержня диаметром около
1 см, то после выпрямления он подскакивает
значительно выше. |
Для заметок:
|
| 1.33 |
МЕХАНИКА |
ЗАКОН |
Закон сохранения
энергии |
| Демонстрация превращения
потенциальной энергии тела в кинетическую энергию |
| Шарик на нити,
указка |
Шкаф № |
Полка № |
Стеллаж № |
|
| Шарик
на нити, прикрепленной к классной доске, отводится
на некоторый угол и отпускается. Пройдя положение
равновесия, шарик снова поднимается на прежнюю высоту.
Если на пути нити поставить указку, то шарик
будет подниматься на прежнюю высоту, двигаясь уже
по другой траектории. |
Для заметок:
|
| 1.34 |
МЕХАНИКА |
ЗАДАЧА |
Запись механического
колебания |
| Демонстрация зависимости
смещения математического маятника от времени |
| Универсальный штатив,
математический маятник с воронкой, песок, лист бумаги |
Шкаф № |
Полка № |
Стеллаж № |
|
| Воронка
с песком подвешивается на длинной нити к штативу
и приводится в колебательное движение. Песок,
высыпаясь из воронки, оставляет на движущемся
листе бумаги след, характеризующий зависимость смещения
маятника от положения равновесия от времени. |
Для заметок:
|
| 1.35 |
МЕХАНИКА |
ЯВЛЕНИЕ |
Резонанс |
| Демонстрация зависимости
амплитуды вынужденных колебаний от частоты вынуждающей
силы |
| Два универсальных штатива,
три шарика, две гири массой 1 кг каждая |
Шкаф № |
Полка № |
Стеллаж № |
|
| Массивный
маятник раскачивает штатив, и в зависимости
от его длины другие маятники раскачиваются с разными
амплитудами. Хорошо видно, что резонанс наступает в том
случае, когда длина массивного маятника совпадает с длиной
легкого маятника. |
Для заметок:
|
| 1.36 |
МЕХАНИКА |
ЯВЛЕНИЕ |
Акустический
резонанс |
| Демонстрация акустического
резонанса |
| Два камертона с одинаковыми
частотами, установленные на ящиках — резонаторах,
легкий пластмассовый или костяной шарик на шелковой
нити |
Шкаф № |
Полка № |
Стеллаж № |
|
| При
возбуждении одного из камертонов другой, установленный
рядом, начинает колебаться. Легкий шарик, подвешенный
на нити около ветви камертона, приходит в колебательное
движение, ударяясь о нее. |
Для заметок:
|
| 1.37 |
МЕХАНИКА |
ЯВЛЕНИЕ |
Интерференция
звука. Биения |
| Демонстрация интерференции
звука, звуковых биений |
| Два камертона с одинаковыми
частотами, установленные на ящиках — резонаторах,
грузик на ветви камертона |
Шкаф № |
Полка № |
Стеллаж № |
|
| При
одновременном возбуждении камертонов с близкими частотами
наблюдатель слышит звук с изменяющейся со временем
интенсивностью. Частота биений зависит от положения
грузика на ветви одного из камертонов. |
Для заметок:
|
| 1.38 |
МЕХАНИКА |
ЯВЛЕНИЕ |
Биения звуковых
колебаний |
| Демонстрация зависимости
частоты биений от значения разности частот складываемых
колебаний |
| Школьный звуковой генератор
с цифровой индикацией частоты колебаний, камертон
на ящике — резонаторе |
Шкаф № |
Полка № |
Стеллаж № |
|
| Для
демонстрации звуковых биений применяется школьный звуковой
генератор с цифровой индикацией частоты колебаний
и встроенным громкоговорителем. Колебания от камертона
с частотой 450 Гц и от громкоговорителя
с частотой, близкой к частоте колебаний камертона,
складываясь друг с другом, создают биения. Меняя
частоту колебаний громкоговорителя, можно убедиться в изменении
частоты биений. Цифровая индикация частоты генератора
позволяет установить связь между частотой биений и разностью
частот камертона и генератора. |
Для заметок:
|
| 1.39 |
МЕХАНИКА |
ЯВЛЕНИЕ |
Звук |
| Демонстрация физических
свойств звуковых колебаний |
| Камертон, микрофон,
усилитель низкой частоты (УНЧ), электронный осциллограф |
Шкаф № |
Полка № |
Стеллаж № |
|
| Звуковые
волны от камертона возбуждают электрические колебания
на выходе микрофона. Свойства этих колебаний после
усиления демонстрируются с помощью электронного осциллографа.
Если в качестве источника звука использовать голос
человека, то можно продемонстрировать осциллограммы
его звуковых колебаний и определить, как изменяются
параметры осциллограммы в зависимости от громкости,
частоты и тембра голоса. |
Для заметок:
|
| 1.40 |
МЕХАНИКА |
ЯВЛЕНИЕ |
Звук |
| Демонстрация распространения
звука в воздухе |
| Вакуумный насос, вакуумная
тарелка, электрический звонок, стеклянный колокол, источник
питания |
Шкаф № |
Полка № |
Стеллаж № |
|
| Электрический
звонок помещают под колокол вакуумного насоса. Пока воздух
из-под колокола не откачан, звук включенного
электрического звонка слышен отчетливо. После откачки
воздуха звук звонка почти не слышен. Если заполнить
воздухом пространство под колоколом, то звук от звонка
снова хорошо слышен. |
Для заметок:
|
| 1.41 |
МЕХАНИКА |
ПОНЯТИЕ |
Поперечные и продольные
волны |
| Демонстрация поперечных
и продольных волн |
| Волновая машина |
Шкаф № |
Полка № |
Стеллаж № |
|
| С помощью
волновой машины демонстрируют поперечные и продольные
волны. |
Для заметок:
|
| 1.42 |
МОЛЕКУЛЯРНАЯ
ФИЗИКА |
ЗАКОН |
Закон Бойля —
Мариотта |
| Демонстрация изотермического
процесса |
| Сильфон, манометр |
Шкаф № |
Полка № |
Стеллаж № |
|
| Изменяя
объем воздуха в сильфоне при комнатной температуре,
наблюдают с помощью манометра за изменением
давления воздуха в сильфоне. В процессе эксперимента
убеждаются в справедливости закона Бойля —
Мариотта. |
Для заметок:
|
| 1.43 |
МОЛЕКУЛЯРНАЯ
ФИЗИКА |
ЯВЛЕНИЕ |
Межмолекулярное
взаимодействие |
| Демонстрация притяжения
двух свинцовых цилиндров с плоскими торцами |
| Два свинцовых цилиндра
с плоскими торцами, нож для заточки торцевых поверхностей,
универсальный штатив, гиря массой 2—5 кг |
Шкаф № |
Полка № |
Стеллаж № |
|
| После
зачистки торцевых поверхностей свинцовых цилиндров от окисной
пленки их сильно прижимают друг к другу. Под
действием сил молекулярного взаимодействия цилиндры так
сцепляются друг с другом, что для их разделения
необходимо приложить некоторую силу. Для демонстрации
этого явления цилиндры в прижатом состоянии подвешивают
к штативу и нагружают гирей массой 2—5 кг. |
Для заметок:
|
| 1.44 |
МОЛЕКУЛЯРНАЯ
ФИЗИКА |
МОДЕЛЬ |
Взаимодействие
молекул |
| Демонстрация взаимодействия
воздушных пузырьков на поверхности жидкости |
| Медицинский шприц с иглой,
мыльный раствор, стеклянная ванночка, кодоскоп |
Шкаф № |
Полка № |
Стеллаж № |
|
| На поверхности
мыльного раствора выдувают воздушные пузырьки одинакового
радиуса. На поверхности жидкости они ведут себя подобно
молекулам вещества: на больших расстояниях притягиваются,
на малых отталкиваются. В проекции с помощью
кодоскопа демонстрируют свойства совокупности «молекул». |
Для заметок:
|
| 1.45 |
МОЛЕКУЛЯРНАЯ
ФИЗИКА |
МОДЕЛЬ |
Броуновское движение |
| Демонстрация механической
модели броуновского движения |
| Модель броуновского
движения, кодоскоп |
Шкаф № |
Полка № |
Стеллаж № |
|
| Между
двумя стеклянными перегородками находится около двух десятков
металлических шариков, моделирующих молекулы вещества,
и одна пластмассовая шайба-модель броуновской частицы,
размеры которой в несколько раз превышают размеры
шариков. С помощью оптической проекции демонстрируют
беспорядочное движение броуновской частицы, происходящее
из-за столкновений с более мелкими шариками-молекулами,
совершающими беспорядочное движение под действием ударов
механической пружины, приводимой в движение вращением
рукоятки. |
Для заметок:
|
| 1.46 |
МОЛЕКУЛЯРНАЯ
ФИЗИКА |
ЯВЛЕНИЕ |
Зависимость температуры
кипения от давления |
| Демонстрация кипения
воды при пониженном давлении |
| Насос Камовского с электроприводом,
вакуумная тарелка, стакан с водой |
Шкаф № |
Полка № |
Стеллаж № |
|
| Стакан
с водой помещается под колокол воздушного насоса.
При откачке воздуха с помощью вакуумного насоса вода
закипает при комнатной температуре. |
Для заметок:
|
| 1.47 |
МОЛЕКУЛЯРНАЯ
ФИЗИКА |
ЯВЛЕНИЕ |
Изменение давления
насыщенного пара |
| Демонстрация деформации
пластиковой бутылки с парами воды при охлаждении
ее стенок |
| Пластиковая бутылка,
горячая и холодная вода |
Шкаф № |
Полка № |
Стеллаж № |
|
| Если
пластиковую бутылку с парами горячей воды облить
холодной водой, то она сплющивается под действием
атмосферного давления, так как давление насыщенных паров
изменяется с температурой значительно сильнее, чем
давление газа. |
Для заметок:
|
|