KÖZÉP SZINTŰ ÉRETTSÉGI KÍSÉRLETEK FIZIKA – 2017
1.
Newton törvényei
2.
Egyenes vonalú mozgások
3.
Pontszerű és merev testek egyensúlya
4.
Mechanikai rezgések
5.
Felhajtóerő és kísérleti vizsgálata
6.
Munka, energia, hatásfok, teljesítmény
7.
Hőtágulás
8.
Halmazállapot-változások
9.
Gázok állapotváltozásai
10.
Elektrosztatika
11.
Az egyenáram
12.
Mágneses alapjelenségek
13.
Időben változó mágneses mező
14.
Geometriai optika
15.
A fény, mint hullám
16.
A kvantumfizika alapjai
17.
Az atommag összetétele
18.
Radioaktivitás
19.
A gravitációs mező
20.
Csillagászat
1.
NEWTON TÖRVÉNYEI
Kísérlet: Végezze el a következő kísérletet, és értelmezze a tapasztalatokat! A két kocsira rögzítsen egyforma tömegű nehezékeket és rugós ütközőket, és az egyik kocsit meglökve ütköztesse azt a másik, kezdetben álló kocsival! Figyelje meg, hogy a kocsik hogyan mozognak közvetlenül az ütközés után! Ismételje meg a kísérletet úgy, hogy a kocsikra rögzített tömegek arányát lényegesen megváltoztatja! Végezze el az ütközési kísérleteket úgy, hogy a rugós ütközőket lecseréli a gyurmás, ill. tüskés ütközőkre! Szükséges eszközök: Két egyforma, könnyen mozgó kiskocsi rugós ütközőkkel, különböző, a kocsikra rögzíthető nehezékek, sín, tüskés és gyurmás ütköző.
2.
EGYENES VONALÚ MOZGÁSOK
Kísérlet: Vizsgálja meg két különböző szög mellett a Mikola-csőben a buborék mozgását! Készítse el mindkét esetben az út idő grafikont! Milyen mozgást végez a buborék? Szükséges eszközök: Mikola-cső, metronóm, kréta, mérőszalag, Bunsen-állvány és dió, lombikfogó, milliméterpapír
3.
PONTSZERŰ ÉS MEREV TESTEK EGYENSÚLYA
Kísérlet Egy egyensúlyban lévő kétkarú mérleg egyik oldalára akassza fel az ismert súlyú testet, és jegyezze fel a távolságot a rögzítési pont és a kar forgástengelye között! Rögzítse az erőmérőt a mérleg másik karján, a forgástengelytől ugyanekkora távolságra, és létesítsen egyensúlyt! Az erőmérő helyét változtatva létesítsen további egyensúlyokat! Az adatokat foglalja táblázatba! Készítsen értelmező rajzot a mérésről, melyen tűntesse fel az erőket és az erőkarokat! Foglalja össze, és értelmezze a tapasztalatokat! Szükséges eszközök: kétkarú mérleg, rugós erőmérő, súly
4.
MECHANIKAI REZGÉSEK
Kísérlet: A kísérleti eszközök segítségével határozza meg a felfüggesztett rugóra akasztott test rezgésidejét! (Legalább 3 mérést végezzen!) Milyen fizikai mennyiségektől függ a kialakult rezgésidő? Szükséges eszközök: felfüggesztett rugó, rugóra akasztható test, időmérő eszköz
5.
FELHAJTÓERŐ ÉS KÍSÉRLETI VIZSGÁLATA
Kísérlet: A palackot oldalról különböző mértékben megnyomva idézze elő a Cartesius-búvár tartós úszását, lebegését, ill. elmerülését. Értelmezze a látottakat! Szükséges eszközök: Palackba zárt Cartesius-búvár.
6.
MUNKA, ENERGIA, HATÁSFOK, TELJESÍTMÉNY
Kísérlet: Rugós erőmérő segítségével levegőben emelje fel a nehezéket a talajtól a lejtő tetejére, majd a lejtőn a lejtővel párhuzamos irányba felhúzva ismételje meg a mérést! Határozza meg a munkavégzést és az energiaváltozást mindkét esetben! Végül értelmezze a tapasztalatokat! Szükséges eszközök: rugós erőmérő, nehezék, lejtő, mérőszalag
7.
HŐTÁGULÁS
Kísérlet: A megadott kísérleti eszközök segítségével mutassa be a hőtágulást példákkal, értelmezze a látottakat! Szükséges eszközök: borszeszégő, gyufa, Gravesande-féle karika, bimetál szalag, emeltyűs pirométer, denaturált szesz fecskendőben
8.
HALMAZÁLLAPOT-VÁLTOZÁSOK
Kísérlet: A rendelkezésre álló anyagok segítségével mutassa be a forrás, lecsapódás, olvadás és a szublimálás jelenségét! Szükséges eszközök: gyufa, borszeszégő, kémcsövek, kémcsőállvány, kémcsőfogó, vegyszeres kanál, jód, vatta, óraüveg, víz, jég, tálca
9.
GÁZOK ÁLLAPOTVÁLTOZÁSAI
Kísérlet: A fecskendőt különböző mértékben összenyomva olvassa le a hozzá csatlakoztatott nyomásmérő által mutatott nyomást! Mit mutat a nyomásmérő? Mire következtethetünk az összetartozó nyomás és térfogatértékekből? Szükséges eszközök: Nagyméretű fecskendő, rá csatlakoztatott manométerrel.
10. ELEKTROSZTATIKA Kísérlet: A megadott eszközökkel végezzen el néhány egyszerű elektrosztatikai kísérletet és elemezze azokat! Szükséges eszközök: ebonitrúd, üvegrúd, szőrme, selyem, elektroszkóp, fémszita-háló selyempapír darabokkal, tűs csapágy foglalattal
11. AZ EGYENÁRAM Kísérlet: Mérje meg az összeállított áramkörben, több különböző tápfeszültség esetén, az ellenálláson eső feszültség és a rajta átfolyó áramerősség értéket. A tápfeszültség értéke a mérés során ne haladja meg a 10V-ot! A kapott értékeket ábrázolja grafikusan, értékelje ki a mérést, határozza meg az ellenállás nagyságát! Szükséges eszközök: összeállított áramkör, változtatható egyenfeszültségű tápegység, vezetékek, feszültség-és árammérő eszközök, ismeretlen ellenállás
12. MÁGNESES ALAPJELENSÉGEK Kísérlet: A megadott eszközök segítségével mutassa be az áram mágneses hatását, és értelmezze a tapasztalatokat! Szükséges eszközök: egyenáramú áramforrás, vezetékek, iránytű
13. IDŐBEN VÁLTOZÓ MÁGNESES MEZŐ Kísérlet: Csatlakoztassa a tekercs két kivezetését a feszültségmérőhöz! Mozgasson először egy mágnest, majd kettőt különböző sebességgel a tekercs belsejében! Figyelje meg, majd értelmezze a tapasztalatokat! Szükséges eszközök: középállású feszültségmérő, vasmag nélküli tekercs, 2 db rúdmágnes, vezetékek
14. GEOMETRIAI OPTIKA Kísérlet: Határozza meg a kiadott lencse fókusztávolságát! Szükséges eszközök: optikai pad, gyűjtőlencse, gyertya, gyufa, mérőszalag
15. A FÉNY, MINT HULLÁM Kísérlet: A rendelkezésére álló eszközökkel mutassa be, hogy a fény transzverzális hullám! Hol használják a gyakorlatban a fénypolarizáció jelenségét? Említsen két példát! Szükséges eszközök: 2 db polárszűrő, celofánpapír, műanyag vonalzó.
16. A KVANTUMFIZIKA ALAPJAI Kísérlet: A kísérleti eszközökkel hozzon létre vonalas és folytonos színképet! Magyarázza meg keletkezésük okát, és ismertesse alkalmazhatóságukat az anyagi minőség meghatározásában! Szükséges eszközök: spektroszkóp, a terem neonlámpája vagy LED fényforrás, gyertya, gyufa
17. AZ ATOMMAG ÖSSZETÉTELE Kísérletelemzés: Az alábbi grafikon segítségével elemezze, hogyan változik az atommagokban lévő nukleonok kötési energiája az atommag tömegszámának változásával! Értelmezze ennek hatását a lehetséges magátalakulásokra! Nevezze meg az a), b) és c) jelű nyilakkal mutatott magátalakulásokat, valamint előfordulásukat a természetben és a technika világában!
18. RADIOAKTIVITÁS Kísérlet: A kísérleti eszközök segítségével mérje meg a tanteremben uralkodó háttérsugárzást, és a megadott tárgy radioaktív sugárzását! Mutassa be kísérlettel azt is, hogyan lehet védekezni a sugárzások ellen! Szükséges eszközök: GM-cső számlálóval és hangszóróval, áramforrás, gázharisnya, ólomlemezek, alufólia
19. A GRAVITÁCIÓS MEZŐ Kísérlet: A kiadott eszközök segítségével mérje meg a „g” értékét! Legalább 3 mérést végezzen! Milyen tényezők okozhatják a mérés hibáját? A vonatkozó összefüggés : 𝑇 = 2𝜋√ Szükséges eszközök: fonalinga állványon, stopperóra, mérőszalag
𝑙 𝑔
20. CSILLAGÁSZAT Kísérlet: Állítson össze egy egyszerű távcsőmodellt! Szükséges eszközök: optikai pad, két gyűjtőlencse