Конспект урока физики в 11 классе+ презентация к уроку
план-конспект урока по физике (11 класс) на тему

Гайнутдинова Резеда Николаевна

Методы наблюдения и регистрации элементарных частиц. Треки частиц

Скачать:

ВложениеРазмер
Файл urok_42_11_f.pptx1.97 МБ
Файл urok_42_metody_nablyudeniya_i_registratsii_el_chastits.docx173.08 КБ

Предварительный просмотр:


Подписи к слайдам:

Слайд 4

Методы наблюдения и регистрации элементарных частиц. Треки частиц 15.02.18

Слайд 5

Элементарные частицы фотон 4 электрон 1 протон 2 нейтрон 3

Слайд 6

1. При переходе атома из одного стационарного состояния с энергией Е m в другое стационарное состояние с энергией E n испускается фотон с частотой ….. . h ν m n = E m – E n E m – E n ν mn =_________ h

Слайд 7

2. При освещении катода вакуумного фотоэлемента потоком монохроматического света происходит выбивание фотоэлектронов. Как изменится максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов при увеличении частоты падающего на катод света в 2 раза?

Слайд 8

3. При освещении поверхности некоторого металла фиолетовым светом с длиной волны λ 1 = 0,40 мкм выбитые светом электроны задерживаются запирающим напряжением U 1 = 2,0 В . Чему равно запирающее напряжение U 2 при освещении того же металла красным светом с длиной волны λ 2 = 0,77 мкм ? Полученный числовой ответ умножьте на 10 -3, и ответ выразите в мкВ.

Слайд 9

4. Наибольшая длина волны света, при которой может наблюдаться фотоэффект на калии, равна 450 нм. Найдите максимальную скорость фотоэлектронов, выбитых из калия светом с длиной волны 300нм.

Слайд 10

5. Ядерная модель строения атома 6 . Опишите состав атома

Слайд 11

Методы наблюдения и регистрации элементарных частиц

Слайд 12

Газоразрядный счетчик Гейгера Схема Фотография Ханс Гейгер В газоразрядном счетчике имеются катод в виде цилиндра и анод в виде тонкой проволоки по оси цилиндра. Пространство между катодом и анодом заполняется специальной смесью газов. Между катодом и анодом прикладывается напряжение. U

Слайд 13

Камеру Вильсона можно назвать “ окном ” в микромир. Она представляет собой герметично закрытый сосуд, заполненный парами воды или спирта, близкими к насыщению. Стеклянная пластина поршень вентиль Вильсон- английский физик, член Лондонского королевского общества. Изобрёл в 1912 г прибор для наблюдения и фотографирования следов заряжённых частиц, впоследствии названную камерой Вильсона (Нобелевская премия, 1927). Камера Вильсона Советские физики П.Л. Капица и Д.В. Скобельцин предложили помещать камеру Вильсона в однородное магнитное поле.

Слайд 14

При понижении давления жидкость в камере переходит в перегретое состояние. поршень Пузырьковая камера Пролёт частицы вызывает образование цепочки капель, которые можно сфотографировать. Фотография столкновения элементарных частиц в главной пузырьковой камере ускорителя Европейского центра ядерных исследований (ЦЕРН) в Женеве, Швейцария. Траектории движения элементарных частиц расцвечены для большей ясности картины. Голубыми линиями отмечены следы пузырьков, образующихся вокруг атомов, возбужденных в результате пролета быстрых заряженных частиц. 1952 . Д.Глейзер . Вскипание перегретой жидкости.

Слайд 15

Заряжённые частицы создают скрытые изображения следа движения. По длине и толщине трека можно оценить энергию и массу частицы. Фотоэмульсия имеет большую плотность, поэтому треки получаются короткими. Фотографические эмульсии Метод толстослойных фотоэмульсий 20-е г.г. Л.В.Мысовский , А.П.Жданов Треки элементарных частиц в толстослойной фотоэмульсии Наиболее дешевый метод. Заряженная частица, двигаясь в фотоэмульсии, разрушает молекулы бромида серебра в зернах, сквозь которые прошла. После проявления такой пластинки в ней возникают «дорожки» из осевшего серебра, хорошо видимые в микроскоп.

Слайд 16

На рисунке изображены следы в фотоэмульсии. Этот метод имеет такие преимущества: 1. Им можно регистрировать траектории всех частиц, пролетевших сквозь фотопластинку за время наблюдения . 2. Фотопластинка всегда готова для применения (эмульсия не требует процедур, которые приводили бы ее в рабочее состояние) . 3. Эмульсия обладает большой тормозящей способностью, обусловленной большой плотностью . 4. Он дает неисчезающий след частицы, который потом можно тщательно изучать. Недостатком метода является длительность и сложность химической обработки фотопластинок и главное — много времени требуется для рассмотрения каждой пластинки в сильном микроскопе .

Слайд 17

Счетчик Гейгера 1928г. Камера Вильсона 1912г. Пузырьковая камера 1952г. Назначение Принцип действия Схема (устройство) Применение

Слайд 19

Решим задачу В однородное магнитное поле с индукцией 8,5•10 -3 Тл влетает электрон со скоростью 4,6 •10 6 м/с, направленной перпендикулярно линиям индукции. Рассчитайте силу, действующую на электрон в магнитном поле.

Слайд 21

Домашнее задание §97. Заполнить таблицу



Предварительный просмотр:

План урока

Предмет  физика                     класс 11                    № урока 42             Дата 15.02.2018

Тема урока

Методы наблюдения и регистрации элементарных частиц. Треки частиц.

Цель урока

Объяснить учащимся устройство и принцип действия установок для регистрации и изучения элементарных частиц

Планируемые образовательные результаты

Образовательные: повторить состав атома, опытное доказательство планетарной модели атома. Познакомиться с принципами работы приборов регистрации частиц.

Развивающие: совершенствование универсальных учебных действий работы с графиками, схемами.

Личностные: умение планировать учебную деятельность, прогнозировать её результаты.

Основные понятия

Элементарные частицы, регистрация частиц. Трек, счетчик Гейгера, камера Вильсона, пузырьковая камера, метод толстослойных эмульсий

Учебно – методическое обеспечение

Учебник, презентация, проектор, видео работы счетчика Гейгера

Этап урока

1.Орг. момент.

2. Мотивация к учебной деятельности

3. Актуализация знаний.

4. Самоопределение к деятельности

5.Первичное закрепление нового материала

6.Физкультминутка

7.Закрепление

8.Итог урока

9.Рефлексия

10.Домашнее задание

Приветствие. Знакомство с темой, целями и содержанием урока

Постановка учебной проблемы урока. Показать опыт со счётчиком Гейгера.

  1. Почему происходит регистрация импульсов тока?
  2. Откуда берутся заряженные частицы?

Работа над ошибками (прошедшая контрольная работа)

Фронтальная беседа по вопросам:

  1. Каковы размеры атома? (Слайд 2)
  2. Какую модель атома предложил Томсон? (Слайд 3)
  3. Чем исследовал атом Резерфорд? (Слайд 4)
  4. Какой результат получился в опыте Резерфорда? (Слайд 5)
  5. Каков вывод сделал Резерфорд? Слайд 6)

Перечислить основные наблюдений и регистрации элементарных частиц.

Сцинтилляционный счётчик –принцип работы и устройство.

Счётчик Гейгера – устройство и принцип действия.  

Вернуться к проблемным вопросам и ответить на них с помощью учащихся.

Камера Вильсона –устройство и принцип действия.  

Пузырьковая камера –устройство и принцип действия.

Рассказать о фотографической эмульсии.

Искровая камера – работа и принцип действия.        

Начать заполнять таблицу:

Счетчик Гейгера, 1928г.

Камера Вильсона, 1912г.

Пузырьковая камера, 1952г.

Назначение

Определяет число элементарных частиц

Позволяет видеть и изучать следы (трек) элементарных частиц.

Позволяет видеть и изучать следы элементарных частиц

Принцип действия

Ударная ионизация

Конденсация пересыщенного пара

Испарение перегретой жидкости

Схема (устройство)

bubble1

Применение

Для  регистрации  e-  и  γ-квантов (из-за явления фотоэффекта)

Для определения заряда, массы, скорости частиц, отношения е/m (в магнитном поле)

Для определения параметров частиц и  наблюдения серии ядерных реакций превращения частиц

Упражнения для глаз

Решение задач

В однородное магнитное поле с индукцией 8,5•10-3 Тл влетает электрон со скоростью 4,6 •106 м/с, направленной перпендикулярно линиям индукции. Рассчитайте силу, действующую на электрон в магнитном поле.

Решение

сила Лоренца F=B*e*v*sinA

F=8.5*10^-3*1.6*10^-19*4.6*10^6*sin90=6.256*10^-15 Н

Подведение итогов урока. Выставление оценок

Волшебная лестница знаний”:

- Попробуйте определить, насколько хорошо вы усвоили новое знание по “Волшебной лестнице знаний”:

1-я ступенька - испытываю затруднения;

2-я ступенька - усвоил новые знания, но ещё нужна помощь;

3-я ступенька - усвоил новые знания и научился применять их.

§97. Заполнить таблицу в тетрадях


По теме: методические разработки, презентации и конспекты

Презентация к уроку физики 7 класс "Давление. Единицы давления"

Презентация к уроку физики в 7 классе по теме "Давление твёрдых тел, жидкостей и газов". Эту работу можно использовать на первом уроке по этой теме. На слайдах даётся определение данной физической вел...

презентация к уроку физики 7 класса "Атмосферное давление"

Презентация к уроку с использованием опытов...

Презентация к уроку физики (10 класс) по теме "Поверхностное натяжение жидкости. Поверхностная энергия. Коэффициент поверхностного натяжения".

В презентации дано подробное описание свойств поверхности жидкости, сопровождаемое опытами. В конце учащимся дана возможность проверить усвоение материала, объясняя опыт....

презентация к уроку физики 11 класс

Презентация по теме " Физика атома и атомного ядра"...

Презентация к уроку физики 7 класс "Физика и техника"

Презентация содержит 30 слайдов. В помощь учителю при подготовке к уроку по физике в 7 классе. В презентации подобран огромный дополнительный материал...

Презентация к уроку физики 7 класса "Что изучает физика?"

Презентация к уроку физики 7 класса на тему "Что изучает физика?"...