Применение информации из текста физического содержания · 63 задания
- Задание №18№18
Изменится ли и, если изменится, то как, намокание древесины, если её натереть воском? Ответ поясните.
Смачивание и капиллярные явления
- Задание №18№18
Может ли воспринимаемый человеком интервал времени между молнией и сопровождающим её громовым раскатом составлять 90 с? Ответ поясните.
Звук
- Задание №18№18
Какой оттенок (голубоватый или красноватый) будет иметь источник белого света, например уличный фонарь, если его рассматривать сквозь туманную дымку?…
Дисперсия света
- Задание №18№18
Молнии могут проходить в самих облаках (внутриоблачные молнии), а могут ударять в землю (наземные молнии). Для механизма электризации, описанного в те…
Постоянный ток. Сила тока. Напряжение
- Задание №18№18
Эффект Доплера справедлив и для звуковых волн. Изменяется ли, и если изменяется, то как, высота тона звукового сигнала поезда при его удалении от набл…
Звук
- Задание №18№18
Зависит ли, и если зависит, то как, глубина промерзания почвы от высоты снежного покрова при прочих равных условиях? Ответ поясните.
Виды теплопередачи
- Задание №18№18
Значительная часть энергии Солнца излучается в инфракрасном диапазоне. Условно различают три составляющие диапазона инфракрасного излучения: коротково…
Электромагнитные волны
- Задание №18№18
Можно ли лёд, находящийся в состоянии, соответствующем точке А на диаграмме, перевести в пар, минуя жидкое состояние? Ответ поясните.
Испарение, конденсация, кипение
- Задание №18№18
Можно ли, используя флотацию, сделать так, чтобы пустая порода всплывала вверх, а крупицы руды оседали на дно? Ответ поясните.
Смачивание и капиллярные явления
- Задание №18№18
На рисунке представлены экспериментальные данные о выбросах оксида углерода и смертности от болезней сердца и органов дыхания в течение нескольких лет…
Явления в природе
- Задание №18№18
Молнии могут проходить в самих облаках (внутриоблачные молнии), а могут ударять в землю (наземные молнии). В случае механизма электризации, описанного…
Постоянный ток. Сила тока. Напряжение
- Задание №18№18
На рисунке представлены процессы нагревания с переходом в жидкое состояние для четырёх веществ, первоначально находившихся в твёрдом состоянии. Какой…
Основные положения МКТ
Будут ли, и если будут, то в каком направлении, отклоняться альфа-лучи, если их пропустить вместо катодных лучей между пластинами (см. рисунок 2)? Ответ поясните.
Опыты по изучению электрического разряда в разреженных газах
На исходе XIX в. было проведено много опытов по изучению электрического разряда в разреженных газах. Разряд возникал между отрицательным электродом (катодом) и положительным электродом (анодом), причём оба электрода запаивали внутрь стеклянной трубки (трубки У. Крукса), из которой частично откачивали газ (рисунок 1). Когда газ
в трубке становился достаточно разреженным, тёмная область вокруг катода постепенно расширялась, пока не достигала противоположного конца трубки, который после этого начинал светиться. Цвет этого свечения зависел от состава стекла, из которого была изготовлена трубка.
Рисунок 1. Трубка У. Крукса
В конце XIX в. считалось, что это свечение вызвано неизвестными лучами, исходящими от катода, и оживлённо обсуждалась природа этих лучей (катодных лучей). В 1895 г. Ж. Перрену удалось собрать лучи
в изолированном сосуде и доказать, что они несут отрицательный заряд. Вскоре после этого Дж. Томсон осуществил свой классический эксперимент, в котором он впервые отождествил катодные лучи с частицами, названными позднее электронами. Создавая электрическое поле между пластинами (рисунок 2), Томсон наблюдал смещение светящегося пятна на конце трубки. Проведя измерения, Томсон обнаружил, что для частиц, составляющих катодные лучи, отношение массы к заряду (em) не зависит от природы газа,
а его значение очень мало по сравнению с наименьшей известной величиной этого отношения (то есть для иона водорода).
Рисунок 2. Отклонение катодных лучей в электрическом поле
Решение
Решение.
Для ответа на вопрос задачи проанализируем физическую природу лучей и их взаимодействие с электрическим полем.
1. Природа лучей: Из текста и рисунка 2 известно, что катодные лучи — это поток электронов, которые имеют отрицательный электрический заряд. На рисунке 2 видно, что катодные лучи отклоняются вниз, в сторону положительно заряженной пластины (точка B), так как разноименные заряды притягиваются.
2. Свойства альфа-лучей: Альфа-лучи (α-частицы) представляют собой ядра атомов гелия. Они состоят из двух протонов и двух нейтронов, вследствие чего обладают положительным электрическим зарядом (+2e).
3. Взаимодействие с электрическим полем: На заряженную частицу в электрическом поле действует электрическая сила F=qE, где q — заряд частицы, а E — напряженность поля. Направление этой силы зависит от знака заряда частицы:
— Отрицательно заряженные частицы (электроны) отклоняются к положительной пластине.
— Положительно заряженные частицы (альфа-частицы) будут отклоняться в противоположную сторону — к отрицательно заряженной пластине.
4. Вывод: На рисунке 2 верхняя пластина заряжена отрицательно («−»), а нижняя — положительно («+»). Следовательно, альфа-лучи будут отклоняться вверх, в сторону отрицательной пластины (в направлении, противоположном отклонению катодных лучей).
Ответ: Альфа-лучи будут отклоняться вверх (к отрицательно заряженной пластине), так как они имеют положительный электрический заряд.
Источник: ФИПИ