Первый ведущий. Внимание, сегодня в ящике упрятано изображение конкретного прибора, предмета. Надо раскрыть тайну ящика, отвечая на наводящие вопросы.

Второй ведущий. Конкурс состоит из разминки, раскрытия тайны чёрных ящиков и физических пауз с демонстрацией опытов. Каждый из вас должен ответить правильно на вопросы, помня о своих соперниках (а это все, кто находится сейчас в кабинете), так что и небольшая подсказка может им помочь. Ответ принимается после разрешения. При обдумывании любого вопрос призываю следовать совету Козьмы Пруткова «Смотри в корень!». За каждый правильный ответ вы получаете значок. По количеству значков будут определятся победители конкурса.

Разминка. Ведущие по очереди предлагают ребятам загадки на тему «Физика вокруг нас» и к каждой ставят физический вопрос.

– Чего в шкаф не спрячешь? (Ответ. Луч света.) Какого цвета белый свет? (Ответ: Белый свет сложный...)

– Горя не знаем, а горько плачем. Что это? (Ответ. Облака. ) Что больше: облако или его тень? (Ответ. Облако отбрасывает суживающийся к земле конус полной тени. Высота этого конуса из-за значительных размеров облака большая, поэтому тень облака на земле мало отличается по размерам от самого облака.)

– В воде не тонет и в огне не горит. Что это такое? (Ответ. Лёд.) Когда лёд может быть нагревателем? (Ответ: Когда другое тело, находящееся с ним в соприкосновении, имеет более низкую температуру.)

– Как получить от одной палки тень разной длины? (Ответ. Нужно наклонять её под разными углами по направлению к Солнцу.)

– Лежит на земле: ни закрасить, ни соскоблить, ни завалить. (Ответ. Тень.)

– Сначала – блеск, затем – треск, затем – плеск. Что это такое? (Ответ. Молния, гром, дождь.) На улице гроза, идёт сильный дождь. Какое явление мы зафиксируем раньше: услышим гром или увидим молнию? (Ответ. Раньше увидим вспышку молнии, потому что скорость распространения света 300 000 км/с, а звука в воздухе при нормальных условиях и 20 °С–340 м/c.)

– Что идёт, не двигаясь с места? (Ответ. Время.) Муха, севшая в центр часов, ползёт к их краю по секундной стрелке. Какой будет траекторияОтвет. Траектория – спираль из трёх витков, начинающаяся из центра часов.) мухи, если до края часов она доползёт через 3 мин? Изобразите. (

Физическая пауза (ассистент проводит опыт, ведущий задаёт вопрос)

– К проволоке из константана приварена железная проволока. Вносим место их спаивания в пламя – в замкнутой цепи возникает ток, который регистрирует гальванометр.

? Как называют данное устройство? Какие превращения энергии происходят в нём? (Ответ. Термопара. Тепловая энергия превращается в электрическую.)

Первый «чёрный ящик» (ассистент вносит «ящик», ведущий задаёт вопрос, после ответов ассистент открывает ящик, и ведущий вручает правильно ответившему находившийся в нём предмет.)

Назовите будильник времён Александра Македонского. (Ответ. Петух – вручается петушок.)

Физическая пауза

– Сосуд закрыт пробкой, в которую вставлена трубка с краном. Из сосуда насосом откачивают воздух. Затем конец трубки погружают в воду. Если теперь открыть кран, то вода фонтаном брызнет внутрь сосуда.

? Почему образуется фонтан? (Ответ. Атмосферное давление больше давления разреженного воздуха в сосуде.)

Второй «чёрный ящик» (ассистент...)

Назовите первый экипаж человека. (Ответ. Детская коляска.)

? Какие силы возникают в рессорах детской коляски и каково устройство рессор, их назначение? (Ответ. Силы упругости. Рессоры состоят из упругих пружин. При езде по плохой дороге сохраняют плавность хода в результате своей деформации.)

Физическая пауза

– На стол ставят пустой стакан. На него кладут фанерку (или ДСП), а сверху гирю массой 2 кг (из набора гирь). Молотком резко ударяют по гире. Стакан под ней остаётся целым.

? Почему стакан остался целым? (Ответ. Удар молотка приходится по телу, имеющему достаточно большую массу. Изменение импульса этого тела незначительно, поэтому и действие молотка на стакан незначительно.)

Третий «чёрный ящик»(ассистент...)

Что может служить заменителем футбольного мяча? (ответы. Надувной шар, картофелина, бумажная коробка и др. Из «чёрного ящика» извлекается консервная банка.)

? На крышке и днище банки выштампованы горбики по концентрическим окружностям – гофры. Каково их назначение? (Ответ. Гофры позволяют крышке и днищу сильно деформироваться при внесении, например, в тёплое помещение, при этом содержимое банки может расширяться за счет её выгибания. В банке без гофров при нагревании могли бы возникнуть щели, что привело бы к порче консервов.)

? Когда футболист сильнее почувствует удар мяча: когда бежит навстречу мячу, когда бежит от мяча или когда стоит неподвижно? (Ответ. Когда бежит навстречу мячу, т.к. в этом случае скорость мяча относительно человека в сумме больше, чем его скорость относительно земли:

_{мяча относит. человека} = _{мяча относит. земли} + _{человека относит. земли}.

? Почему мяч подпрыгивает, когда им ударяют о землю, а камень нет? (Ответ. Мяч наполнен воздухом, который сжимается, при этом вследствие силы отталкивания между молекулами создаётся сила упругости, заставляющая мяч принять прежнюю форму. А твёрдые тела так сильно не сжимаются.)

Физическая пауза

– Цилиндрический сосуд наполнен водой. В нём находится стеклянный пузырёк, опрокинутый горлышком вниз. Сверху цилиндрический сосуд плотно затянут резиновой плёнкой. Если надавить на плёнку, стеклянный пузырёк утонет, если прекратить давить – пузырёк всплывёт.

? Почему пузырёк то тонет, то всплывает? (Ответ. Давление, производимое на плёнку, передаётся воздуху, а через него – воде. Она, по закону Паскаля, передаёт давление во все стороны без изменения. Воздух в пузырьке сжимается, объём воды в нём увеличивается. Общий вес пузырька с водой становится больше выталкивающей силы, и пузырёк тонет. При прекращении давления общий вес становится меньше выталкивающей силы, и пузырёк всплывает.)

Четвёртый «чёрный ящик» (ассистент...)

Две сестры качались, правды добивались. А когда добились, то остановились. Что это такое? (Ответ. Весы.)

Физическая пауза

На весах уравновешены два стакана с водой. В один опускают, не касаясь стенок и дна, металлический шарик, подвешенный на штативе. Весы перевешивают в сторону стакана и шарика.

? Почему так произошло, ведь шарик не касается весов? (Ответ. На шарик действует сила Архимеда, которая выталкивает его из жидкости. Эта сила направлена вверх, а вода отталкивается от шарика вниз, вес – но не масса воды – увеличивается.)

Пятый «чёрный ящик» (ассистент...)

В этом ящике – «думающая» машина. Что это? (Ответ. Микрокалькулятор.)

? Какие законы (правила) электричества в нём используются? (Ответ. Закон Ома, закон Джоуля–Ленца, правила последовательного и параллельного соединений проводников.)

Физическая пауза

Металлическую коробку плотно обматывают куском бумаги и помещают в пламя на несколько секунд – бумага не горит.

? Почему бумага не горит? (Ответ. Когда бумага прижата к металлу, доступ кислорода, который нужен для процесса горения, затруднён.)

Второй ведущий. И наконец – изюминка нашего конкурса! Есть ли среди вас желающий распаковать шестой «чёрный ящик»? Предупреждаю: не говорите залу, что увидите! (Ребята подходят по очереди. Когда поток желающих иссякает, из ящика извлекают тарелку с изюминкой и показывают всему залу.) Это и есть изюминка. Большего мы вам не обещали. Чем богаты, тем и рады. Есть один маленький вопрос: Куда «исчезла» энергия солнечного света при сушке винограда для получения изюминки? (Ответ. Пошла на испарение влаги и биологические процессы.)

Заключение

Ведущие (вместе). Мы раскрыли с вами тайны только шести «чёрных ящиков». Надеемся, что это стало для вас интересным походом в мир природы и физики. Мы ждём предложений и вопросов для ещё одной встречи с «чёрными ящиками». Всего вам доброго!

КОНКУРС ЭРУДИТОВ

Первый тур – «Игра в слова»

Первый ведущий. Сейчас на доске будет написано слово. Из входящих в него букв вы должны составить новые слова (имена существительные в единственном числе – и обычные, и связанные с физикой). Время на работу 3 мин. Напишите всё на листе, не забудьте написать свои фамилию и имя.

Второй ведущий. 8 участников, написавших больше всех слов того и другого вида, выйдут во второй тур. Внимание! Слово – «конденсатор».

Первый ведущий. Жюри подводит итоги. А в это время мы пронаблюдаем опыт и ответим на вопрос. Отвечает тот, кто первым поднимет руку. За каждый правильный ответ – 1 балл. Тот, кто наберёт больше баллов, получает звание «Самый эрудированный зритель». (Демонстрация опыта, вопрос, ответы.)

Второй ведущий. Жюри подвело итоги, и сейчас мы узнаем, кто прошёл на следующий тур (8 человек). Слово – жюри... А мы переходим ко второму туру!

Второй тур – тест «Происхождение слов»

Первый ведущий. Конкурсанты по очереди тянут билет с заданием, где написано слово, происхождение которого предстоит определить, и пять ответов, среди которых один верный.

Второй ведущий. Ответ даётся устно: участник имеет право на 5 попыток и получает 5 баллов, если ответ дан с первой попытки, 4 балла – если со второй, 3 – с третьей, 2 – с четвёртой и 1 балл, если с пятой. Тот, кто наберет меньшее число баллов, выбывает из игры. Чтобы болельщики знали содержание задания, билет нужно прочитать громко. (Мы выделили правильный ответ жирным шрифтом. – Ред.)

Билет № 1. ПРОБИРКА – это слово:

1) латинское; 2) русское; 3) французское;
4) испанское; 5) итальянское.

Билет № 2. УТЮГ– это слово:

1) турецкое; 2) китайское; 3) русское;
4) финское; 5) немецкое.

Билет № 3. ГИПОТЕЗА – это слово:

1) голландское; 2) латинское; 3) греческое;
4) австрийское; 5) русское.

Билет № 4. РАКЕТА – это слово:

1) русское; 2) немецкое; 3) английское;
4) китайское; 5) греческое.

Билет № 5. ОРБИТА – это слово:

1) французское; 2) английское; 3) русское;
4) латинское; 5) немецкое.

Билет № 6. ФИЗИКА – это слово:

1) русское; 2) латинское; 3) греческое;
4) английское; 5) польское.

Билет № 7. ТРАНСФОРМАТОР – это слово:

1) латинское; 2) русское; 3) немецкое;
4) французское; 5) английское.

Билет № 8. ЛИТР – это слово:

1) русское; 2) греческое; 3) французское;
4) литовское; 5) немецкое.

Билет № 9. МАЯТНИК – это слово:

1) русское; 2) голландское; 3) французское;
4) монгольское; 5) арабское.

Билет № 10. ИНЕРЦИЯ – это слово:

1) итальянское; 2) греческое; 3) латинское;
4) французское; 5) русское.

Первый ведущий. Прошу уважаемое жюри подвести итоги конкурса. А мы смотрим физический опыт и отвечаем на вопрос. (Демонстрация опыта, вопрос, ответы.)

Второй ведущий. Слово – жюри. Кто из участников сейчас станет зрителем? (Жюри объявляет итоги.)

Первый ведущий. Переходим к третьему туру.

Третий тур – блицконкурс «Умственная гимнастика»

Второй ведущий. В этом конкурсе проверяются знания, сообразительность, умение логически мыслить. Игрок, готовый к ответу, поднимает руку; первому поднявшему руку предоставляется слово. Правильный ответ оценивается в 1 балл. Участники, набравшие меньше всех баллов, выбывают из игры.

1. В какой стране одновременно бывает и яркий день, и глубокая ночь? (Ответ. В России.)

2. Назовите два числа, произведение которых равно их частному. (Ответ. 1 и 1.)

3. Какая планета самая большая? (Ответ. Юпитер.)

4. В каких единицах (в СИ) выражается плотность пуха? (Ответ. В кг/м³.)

5. На руках 10 пальцев. Сколько пальцев на 10 руках? (Ответ. 50.)

6. Какое общее название двенадцати созвездий? (Ответ. Зодиак.)

7. За счёт какой энергии летит камушек при стрельбе их рогатки? (Ответ. Потенциальной.)

8. В какой стране родился и жил Дж.Джоуль? (Ответ. В Англии.)

9. Кто доказал, что воздух – это смесь газов? (Ответ. А.Лавуазье.)

10. Самая лёгкая в мире древесина? (Ответ. Бальса, её плотность 100–120 кг/м³.)

11. Кто первым выдвинул идею геликоптера, т.е. вертолёта? (Ответ. Леонардо да Винчи.)

12. Когда килограммовая гиря имеет большую массу: летом или зимой? (Ответ. Масса не изменяется.)

13. Кто открыл фотоэффект? (Ответ. Генрих Герц.)

14. Каков синоним поваренной соли? (Ответ. Хлористый натрий.)

15. Как называется химический элемент, который нашли сначала на Солнце, а потом уже на Земле? (Ответ. Гелий.)

16. Кто изобрёл трансформатор? (Ответ. Первые опыты с трансформатором сделал М.Фарадей.)

17. Кому принадлежат слова «Знание – сила»? (Ответ. Английскому философу Фрэнсису Бэкону.)

Первый ведущий. Прошу уважаемое жюри подвести итоги этого конкурса. И новый вопрос зрителям, будьте внимательны! (Демонстрация опыта.)

Второй ведущий. Слово – жюри. Кто из участников останется с нами? (Жюри объявляет итоги.)

Четвёртый тур – тест «Моя осведомлённость»

Второй ведущий. Этот тест поможет вам показать свою осведомлённость в различных областях знаний. Перед вами вновь билеты. Каждый по очереди берёт один, громко читает вопрос и выбирает из пяти ответов один верный. Итоги конкурса подводятся аналогично первому тестированию.

Билет № 1. Кто изобрёл патрон к электрической лампочке и резьбу на ней?

1) А.Н.Лодыгин; 2) П.Н.Яблочков; 3) Т.-А.Эдисон;
4) Б.С.Якоби; 5) В.В.Петров.

Билет № 2. Кто открыл явление сверхпроводимости?

1) Ом; 2) Гальвани; 3) Эрстед;
4) Камерлинг-Оннес ; 5) Ампер.

Билет № 3. Что за химический элемент широко используется в технике, но в виде самородков в природе не встречается?

1) Сера; 2) алюминий; 3) ртуть;
4) золото.

Билет № 4. Какой учёный обнаружил, что вокруг проводника с током существует магнитное поле?

1) Ампер; 2) Кулон; 3) Фарадей;
4) Максвелл; 5) Эрстед.

Билет № 5. Слово «бар» имеет несколько смыслов. Какой в приведённом перечне неверный?

1) Буфет; 2) пивное заведение;
3) единица атмосферного давления;
4) режущая часть горного комбайна;
5) наносная гряда в прибрежной полосе морского дна.

Билет № 6. Явление самопроизвольного взаимного проникновения веществ – это:

1) сопротивление; 2) испарение;
3) излучение; 4) диффузия; 5) движение.

Билет № 7. Специальный аппарат для создания искусственного давления – это:

1) манометр; 2) барометр; 3) барокамера;
4) лантометр; 5) батисфера.

Первый ведущий. Дадим немного времени жюри на подведение итогов этого конкурса. И новый вопрос зрителям, будьте внимательны! (Демонстрация опыта, вопрос, ответы.)

Второй ведущий. Слово – жюри. (Жюри объявляет результат.)

Первый ведущий. Следующий этап конкурса.

Пятый тур – «Загадки с подсказками»

Второй ведущий. По опорным сигналам – подсказкам, которые будут даваться, – отгадайте задуманное. Рука, поднятая вверх, служит сигналом вашей готовности к ответу. За верный ответ – 1 балл. Кто наберёт меньшее число баллов, выбывает из конкурса.

1. Очень известный учёный.

– Он один из первых учёных, работавших на войну, и первая жертва войны среди людей науки.

– Круг его научных интересов: математика, механика, оптика, астрономия.

– Он – крупный изобретатель. Его изобретения широко известны.

– С одним из его открытий мы сталкиваемся почти каждую неделю.

– По легенде, ему принадлежит возглас «Эврика!», прозвучавший вслед за сделанным им открытием.

(Ответ. Архимед.)

2. Что это за вещество?

– Из этого вещества на 65% состоит организм взрослого человека.

– Со всеми тремя его агрегатными состояниями мы довольно часто встречаемся.

– Его можно использовать для уменьшения трения.

– Его используют в системах нагрева и охлаждения.

– Это вещество называют «соком жизни» на Земле.

(Ответ. Вода.)

3. Уникальный путешественник.

– Претендентов на это путешествие было около 3 тысяч, однако выбор пал на него.

– Это кругосветное путешествие он совершил в одиночку.

– Сын крестьянина, ученик ремесленного училища, рабочий, студент, курсант аэроклуба.

– Совершённое им прославило человеческий разум, его самого и его Родину.

– Ему принадлежит историческая фраза, сказанная перед началом дороги: «Поехали!»

(Ответ. Ю.А.Гагарин.)

4. Что это?

– Сначала он плавал, потом стал и летать.

– Он многим, будучи их проводником, спас жизнь.

– Он не любит большую жару и сильную тряску.

– Он всегда целенаправлен.

– Он безразличен к драгоценным металлам и алмазам, но волнуется при взаимодействии с железом.

(Ответ. Компас.)

5. Человек-легенда.

– Он жил в IV в. до н.э.

– Он был воспитателем Александра Македонского.

– Его сочинения относятся ко всем областям знаний того времени: философии, астрономии, механике, акустике, оптике, метеорологии.

– В основе его физики лежали рассуждения и умозаключения.

– Его учение было канонизировано церковью, признано святым, неизменным и господствовало в науке около 1000 лет.

(Ответ. Аристотель.)

6. Что это за живое существо?

– Чувствительность его глаз так велика, что при идеальных условиях он может увидеть ночью с вершины высокой горы свет горящей спички на расстоянии 80 км.

– Мощность, развиваемая его сердцем, 2,2 Вт.

– Его мозг за 0,05 с распознаёт объект, изображение которого зафиксировал глаз.

– За свою жизнь он съедает около 40 т пищи.

– Это самое умное живое существо на Земле.

(Ответ. Человек.)

Первый ведущий. Пока жюри подводит итог этого конкурса мы наблюдаем следующий опыт. (Демонстрация опыта, вопрос, ответы.)

Второй ведущий. Слово – жюри. (Жюри объявляет результат.)

Первый ведущий. А мы продолжаем. Участников ждёт блиц-конкурс.

Шестой тур – «Блицконкурс»

Второй ведущий. В этом конкурсе проверяются в основном знания фактов, открытий, имён учёных, названий физических приборов и т.д., а также сообразительность. Правила такие же, как в третьем туре.

1. Кто автор изобретения, память о котором отмечается 7 мая? (Ответ. А.С.Попов.)

2. Как называется маленькое количество жидкости? (Ответ. Капля.)

3. Кто говорит на всех языках? (Ответ. Эхо.)

4. В каких единицах (в СИ) выражается масса атома? (Ответ. В кг.)

5. Как называется естественная двояковыпуклая линза, находящаяся в живом организме и не имеющая кровеносных сосудов? (Ответ. Хрусталик.)

6. На какое число нужно разделить 2, чтобы получить 4? (Ответ. На 1/2.)

7. Кто изобрёл универсальный тепловой двигатель – паровую машину? (Ответ. Англичанин Дж.Уатт.)

8. Какую планету Солнечной системы называют «звездой»? (Ответ. Венеру.)

9. Кто и когда первым сформулировал закон прямолинейного распространения света? (Ответ. Евклид, III в. до н.э.)

10. Какой прибор нужен для измерения работы электрического тока? (Ответ. Электрический счётчик.)

11. Кто открыл атмосферу Венеры? (Ответ. М.В.Ломоносов.)

12. Какой учёный получил общее уравнение состояния идеального газа и открыл один из фундаментальных законов природы? (Ответ. Д.И.Менделеев.)

13. Кто сконструировал «зеркальный фонарь» – первый в мире прожектор? (Ответ. Русский механик И.П.Кулибин.)

14. Кто изобрёл термометр, у которого стоградусная шкала сделана «наоборот» по сравнению с современной: температура таяния льда принята за 100°, а температура кипения воды – за 0°? (Ответ. Шведский астроном и физик А.Цельсий.)

15. Что видно, если ничего не видно? (Ответ. Туман.)

16. Как называется самое распространённое вещество в природе? (Ответ. Вода.)

17. Как фамилия ботаника, открывшего движение молекул вещества? (Ответ. Р. Броун.)

18. Где край света? (Ответ. Там, где начинается тень.)

19. Одно яйцо при нормальных условиях варят вкрутую 4 мин. Сколько минут нужно, чтобы так же сварить 5 яиц? (Ответ. 4 мин.)

20. Каким прибором измеряют атмосферное давление? (Ответ. Барометром.)

Первый ведущий. Пока жюри подводит итог этого конкурса, мы наблюдаем опыт. (Демонстрация опыта, вопрос, ответы.)

Второй ведущий. Слово – жюри. (Жюри объявляет результат.)

Первый ведущий. А мы продолжаем выявлять самого эрудированного ученика.

Седьмой тур – тест «Физические приборы»

Второй ведущий. Сейчас мы снова протестируем участников конкурса на знание физических приборов: вопрос первый – о назначении прибора, вопрос второй – о принципе его действия. Каждый игрок вытягивает по очереди билет, в котором предложено 5 ответов на первый вопрос, нужно выбрать верный. На второй вопрос отвечаете самостоятельно. Оценивают конкурс, как и в прежних тестах. Неудачник выбывает.

Билет № 1. БАТОМЕТР – это прибор для: 1) определения кровяного давления; 2) измерения атмосферного давления; 3) взятия глубинных проб воды из морей и океанов и измерения температуры исследуемого слоя воды; 4) отбора проб крови; 5) определения количества осадков.

Билет № 2. сПИРОМЕТР – прибор для измерения: 1) веса сыпучих материалов; 2) объёма воздуха, поступающего в лёгкие; 3) скорости движения; 4) яркости звёзд; 5) крепости спирта.

Билет № 3. ВЫСОТУ ПОЛЁТА САМОЛЁТА измеряют с помощью: 1) манометра; 2) гигрометра; 3) ареометра; 4) альтиметра; 5) эхолота.

Билет № 4. ПЛОТНОСТЬ ЖИДКОСТИ определяют с помощью: 1) манометра; 2) барометра; 3) гигрометра; 4) ареометра; 5) спидометра.

Первый ведущий. Жюри подводит итог этого конкурса, а мы не теряем время и смотрим. (Демонстрация опыта, вопрос, ответы.)

Второй ведущий. Слово – жюри. (Жюри объявляет результат.)

Первый ведущий. Скоро мы сможем назвать лучшего!

Восьмой тур – «Финальный»

Второй ведущий. Этот конкурс проводится в два этапа. Победитель и будет нашим главным эрудитом!

Первый ведущий. Состязание первое. (Помощники выдают финалистам по коробке спичек.) Участники соревнования должны зажечь спичку. У кого она будет гореть дольше, тот получает 1 балл; время фиксируется секундомером. Начали! (Секундомеры включают после того, как спичка зажглась.)

Второй ведущий. Состязание второе. Участники должны дать ответы на вопросы. За каждый правильный ответ 1 балл. (Вопросы задают поочерёдно.)

1. Как с точки зрения физики объяснить процесс зажигания спички? (Ответ. Трение спички о коробок, нагревание до температуры возгорания и превращение одного вида энергии в другой.)

2. Почему пламя спички направлено вверх? (Ответ. Тёплый воздух поднимается вверх.)

3. Почему вы не обжигали пальцы, когда держали горящую спичку? (Ответ. Удельная теплоёмкость дерева очень большая, и оно нагревается медленно.)

4. Почему спичка сгорает быстрее, когда её держат пламенем вниз? (Ответ. Пламя нагревает верхнюю часть спички)

5. Почему сырые спички не зажигаются или зажигаются плохо? (Ответ. Вода не горит и уменьшает доступ кислорода.)

6. Какие превращения энергии происходят при зажигании и горении спички? (Ответ. Механическая энергия переходит во внутреннюю, внутренняя – в тепловую.)