Фізика 9 клас Збірник задач - 2017

СВІТЛОВІ ЯВИЩА

12. Домашні експериментальні завдання

Продемонструйте!

В. Маяковський

Перший рівень

12.1. Розташуйте екран на відстані, що не перевищує 50 см від запаленої свічки. Між ними помістіть олівець: один раз вертикально, а вдруге — горизонтально. Які тіні утворяться та чому? Поясніть.

12.2. Якщо олівець у попередньому досліді замінити звичайною столовою виделкою, то за вертикального її розташування тінь чітко відбиває форму її зубців, а за горизонтального розташування — тінь зубців розмита. Проведіть дослід і поясніть, чому це відбувається.

12.3. Напишіть ім’я НАТАША, розташувавши літери одну під одною. Розріжте напис по вертикальній осі симетрії цих букв. Прикладіть до лінії розрізу перпендикулярно до площини аркуша паперу плоске дзеркало та подивіться в нього. Поясніть результат спостереження.

12.4. Направте світло настільної лампи на підошву праски. Як відбиває світло цей предмет?

12.5. Між настільною лампою та стіною за вимкненого верхнього світла помістіть кілька різних предметів (книжку, руку тощо) й отримайте від кожного з них на стіні тінь і півтінь. Поясніть за допомогою рисунка їхнє утворення.

12.6. Освітіть невеликий предмет з відстані кількох метрів маленькою лампою. На екрані (або на стіні) можна помітити, що тінь від предмета буде чіткою (з різкими краями). Освітіть потім предмет двома маленькими лампочками (див. схему досліду на рисунку). Поясніть результат цього досліду.

12.7. Проходить чи не проходить світло?

Предмети: ліхтарик, книжка, чашка, склянка з водою, шматок тонкого скла, калька, носова хустка.

По черзі освітлюйте на тлі стіни в затемненій кімнаті різні предмети. Коли ви освітлюватимете чашку або книжку, на стіні утвориться тінь. Крізь склянку або скло світло потрапляє на стіну (див. Малюнок). За калькою і носовою хусткою утвориться малосвітна безформна пляма.

Поясніть дослід.

Другий рівень

12.8. У затемненій кімнаті покладіть на край столу ввімкнений ліхтарик і посипайте перед ліхтариком зверху пудру, розтерту крейду чи тальк. Коли порошини потрапляють в освітлену ліхтариком зону, вони роблять світло видимим. Після досліду спробуйте відповісти на такі запитання: а) як довго можна буде бачити пучок світла; б) чи впливають порошини на напрямок поширення світла?

12.9. Ефект прозорості.

Потрібно: аркуш паперу, кілька крапель олії, соломина, ліхтарик.

а) Накапайте на аркуш паперу одну-дві краплі олії.

б) Поставте аркуш між увімкненим ліхтариком і стіною.

в) Освітіть спочатку чистий аркуш, а потім спрямуйте промінь світла на олійну пляму.

Коли промінь світла падає на олійну пляму, просвіт на стіні стає значно яскравішим. Поясніть, чому це відбувається.

12.10. Покладіть на стіл плоске дзеркало і, дивлячись у нього, посипайте його поверхню зубним порошком (або пудрою). Спостерігайте певний час, як почне сутеніти в разі великого запилення ваше зображення. Коли шар порошку стане досить густим, ви не побачите нічого, крім шорсткуватої поверхні. Світло відбивається від шорсткуватої поверхні у всіх напрямках і розсіюється. Поясніть явище, яке спостерігаєте.

12.11. Дзеркало проти дзеркала.

Потрібно: два плоских дзеркала.

а) Подивіться в одне з двох дзеркал і помахайте собі правою рукою. Зображення в дзеркалі махає вам лівою рукою.

б) Поставте дзеркала під кутом один до одному і станьте в центрі перед ними.

в) Знову помахайте собі рукою. Цього разу рух вашої правої руки відповідає рухові правої руки зображення.

Поясніть дослід.

12.12. Світний струмінь.

Потрібно: ліхтарик, прозора пластикова пляшка, прозора пластикова гнучка трубка, пластилін, скотч, шматок світлонепроникної темної тканини, вода, ножиці.

а) Наповніть пляшку водою.

б) Зробіть у корку отвір і вставте туди трубку, заліпивши місце входження трубки.

в) Приклейте ліхтарик скотчем до днища пляшки й увімкніть його. Обмотайте все світлонепроникною темною тканиною, залишивши зовні лише трубку.

г) У темній кімнаті натисніть на пляшку, щоб одержати постійний струмок води (робіть це над мискою).

Результат: із трубки витікає світний струмок води.

Поясніть дослід.

12.13. У шматку картону зробіть отвір діаметром 3-5 мм. Розташуйте картон із отвором на відстані близько 10 см від стіни, напроти освітленого сонячним світлом вікна. На стіні ви побачите перевернуте зменшене зображення вікна. Поясніть явище, яке спостерігаєте. Чому зображення буде перевернутим?

12.14. Із настанням темряви зіниця людського ока розширюється. Перевірте на досліді це явище та поясніть, як це позначається на різкості зображень навколишніх предметів. Чи має фотоапарат аналогічну деталь?

12.15. Кольори веселки.

Потрібно: ліхтарик, прямокутний лоток із низькими краями, плоске дзеркало, шматочок білого картону, вода.

а) Наповніть лоток водою.

б) Поставте дзеркало під нахилом, як показано на рисунку.

в) Направте світло ліхтарика на занурену у воду частину дзеркала.

г) Поставте картон перед дзеркалом, щоб упіймати відбиті промені.

Результат: на картоні з’явиться відбиток усіх кольорів веселки.

Поясніть дослід.

12.16. Змішуємо фарби.

Потрібно: два ліхтарики, два шматочки прозорої плівки (червоного та зеленого кольорів), дві резинки, шматочок білого картону, фарби (зелена, червона, жовта, синя), пензлик, тарілка.

а) Закрийте поверхню одного ліхтарика зеленою, а другого — червоною плівкою та закріпіть їх резинками.

б) Увімкніть обидва ліхтарики й спрямуйте їх на білий картон так, щоб світло одного ліхтарика накладалося на світло другого.

Результат: на місці, де світло двох ліхтариків накладається одне на інше, виникне жовтий колір.

в) Змішайте пензликом на одному краю тарілки однакову кількість червоної та зеленої фарби.

г) Помийте пензлик і змішайте жовту фарбу із синьою.

Результат: суміш червоного та зеленого кольорів дає колір, схожий з коричневим, а жовтого й синього — зелений.

Поясніть дослід.

Третій рівень

12.17. Станьте під вуличним ліхтарем так, щоб на землю падала тінь вашої фігури. Зверніть увагу на контрастність тіней ніг і голови. Як можна пояснити цей факт?

12.18. Візьміть у кожну руку по одному гостро заточеному олівцю. Заплющивши одне око й не повертаючи голови, влучте вістрям одного олівця у вістря другого. Розведіть олівці та повторіть дослід кілька разів. Виконайте цю операцію, розплющивши обидва ока. Оцініть перевагу зору двома очима.

12.19. Щодо кольору чорнил.

Потрібно: декілька флакончиків чорнил різного кольору та різнокольорові фломастери, плоска широка ванночка, вода, смужки білого промокального паперу завдовжки 20 см і завширшки 2-3 см.

а) На кожну смужку паперу на відстані 2 см від краю капніть кілька крапель чорнил або намалюйте плями фломастерами.

б) Налийте у ванночку трохи води й торкніться її краєм кожної смужки. Почекайте, доки вода дійде до плями.

Результат: вода піднімається вгору, і деякі плями одного кольору, зокрема й чорні, розкладуться на різні кольори. Поясніть дослід.

12.20. Чому небо змінює свій колір?

Потрібно: велика прозора банка, молоко, вода, ліхтарик.

а) Наповніть банку водою і додайте декілька крапель молока.

б) Увімкніть ліхтарик і спрямуйте світло згори вниз.

Результат: вода має блакитний колір.

в) Тепер спрямуйте промінь ліхтарика на стінку банки й подивіться на світло, що проходить крізь воду.

Результат: вода набула рожевого кольору, а та її частина, крізь яку проходить світло ліхтарика, — помаранчевого. Поясніть дослід.

12.21. Ілюзія стрілки. Минулого століття для демонстрування оптичних обманів зображали дві стрілки, одну з яких малювали з розбіжними вгору й вниз кінцями, а другу — з кінцями, спрямованими всередину (див. Малюнок). Подивіться уважно на Малюнок і скажіть, яка стрілка здається вам довшою. А тепер виміряйте лінійкою довжину кожної стрілки. Зробіть висновки.

12.22. Ілюзія залізничної колії. Здається, що залізничні рейки, які йдуть удалечінь, збігаються за обрієм, а верхня горизонтальна лінія між ними на рисунку здається довшою, як би ви не повертали Малюнок. Перевірте це та зробіть висновки.

12.23. Квадрат на тлі кіл. Сторони квадратів здаються ввігнутими на тлі концентричних кіл.

12.24. Ілюзія віяла. Розбіжні промені «згинають» накладені на них прямі. Одна частина рисунка виливає на сприйняття другої частини. Створюється враження, що центральні лінії не паралельні: у центральній частині вони нібито збігаються, а в другій частині рисунка — розбігаються.





Відвідайте наш новий сайт - Матеріали для Нової української школи - планування, розробки уроків, дидактичні та методичні матеріали, підручники та зошити