Дослідіть залежність періоду та частоти коливань маятника від його амплітуди. Для цього:
1) відхиливши маятник на відстань 2-3 см від положення рівноваги і
відпустивши, виміряйте час, за який маятник виконає 20-30 коливань;
визначте період і частоту коливань;
2) повторіть дослід, збільшивши амплітуду коливань до 5-6 см;
3) результати всіх вимірювань занесіть до таблиці 1.
Таблиця 1
№ l,м А,м N t, с Т,с ν, Гц
1 1
2 1
2. Дослідіть залежність періоду коливань маятника від його маси. Для цього:
1) перенесіть із табл. 1 до табл. 2 результати досліду № 1;
2) повторіть дослід для кульки іншої маси, довжина нитки якої теж дорівнює
1 м, а амплітуда коливань становить 2-3 см;
3) результати вимірювань та обчислень занесіть до табл. 2.
Таблиця 2
№ l,м m, кг N t, с Т, с ν, Гц
1 1
3 1
3. Дослідіть залежність періоду коливань маятника від довжини нитки
1) перенесіть із табл. 1 до табл. 3 результати досліду № 1;
2) повторіть дослід, зменшивши довжину нитки першого маятника до 25 см;
амплітуда коливань має становити 2-3 см;
3) результати вимірювань та обчислень занесіть до табл. 3.
Таблиця 3
№ l, м N t, с Т, с ν, Гц
1 1
4 0,25
Объяснение:
Дано:
λ = 450 нм = 450·10⁻⁹ м
λкр = 600 нм = 600·10⁻⁹ м
V - ?
1)
Находим энергию:
ε = h·c / λ
2)
Находим работу выхода:
A вых = h·c / λкр
3) Находим кинетическую энергию фотоэлектрона:
W = m·V² / 2
4)
Записываем формулу Эйнштейна для фотоэффекта:
ε = Авых + W
h·c / λ = h·c / λкр + m·V² / 2
m·V² / 2 = h·c / λ - h·c / λкр
m·V² / 2 = h·c ( 1/ λ - 1 / λкр)
V² = 2·h·c ( 1/ λ - 1 / λкр)/m
V² = 2·6,63·10⁻³⁴·3·10⁸· (1/(450·10⁻⁹) - 1/(600·10⁻⁹)) / (9,1·10⁻³¹) ≈
≈ 2,43·10¹¹ (м/с)²
V = √ (2,43·10¹¹) ≈ 4,9·10⁵ м/с