Физика –наука экспериментальная

ЕГЭ по физике 2015г., по мнению разработчиков, показал слабое владение приёмами проведения измерений и опытов. Поэтому заявлено, что будут подготовлены задания, в которых с помощью фотографий реальных опытов нужно будет разобраться в изучаемом явлении. Задание, скорее всего, будет проверять умение правильно снять показания приборов, определить точность измерений и обработать полученные результаты.

Соответствующие задачи можно разделить на несколько групп:

·       Задачи проведение косвенных измерений (на считывание показаний приборов и проведение простейших расчетов величин, связанных с измеряемыми).

·       Задачи на анализ экспериментальных зависимостей, оформленных в виде графика;

·       Задачи на планирование эксперимента для изучения какой-либо зависимости.

Давно хотела обсудить эти задачи и, наконец, могу представить свои рекомендации. Однако, получилось очень уж длинно. Так что, если не любите читать «многа букфф» (как говорят в Интернете),  начните читать «Анализ экспериментальных данных»   с задачи №3.

Задание №2 Заочной Физической Школы КемГУ

Задание №2.

Дорогие ребята!

Во втором задании вам предложены задачи по темам «Кинематика» и «Динамика». Оформите решение каждой задачи как принято: с указанием, что дано и найти, сделайте рисунок с указанием сил, действующих на тело, запишите основные физические законы, нужные для решения задачи, выведите из них ответ.

Приемы решения задач типа задачи №5 будут показаны в сообщении  блога через несколько дней. Методы решения других задач вы тоже найдете в материалах этого блога.

Решение задач нужно прислать до 21 декабря 2015г.

Задача №1

На горизонтальной дороге автомобиль делает поворот радиусом 16 м. Коэффициент трения шин об асфальт 0,4. С какой максимальной скоростью автомобиль может двигаться, чтобы его не занесло?  Какая сила обеспечивает его движение по окружности? Что изменится, если он будет двигаться с меньшей скоростью?

Задача №2

Груз массой 5 кг подвешен к укрепленному в лифте динамометру. Лифт начинает двигаться с постоянным ускорением. Показания динамометра при этом равны 48 Н. Чему равно и куда направлено ускорение лифта?

Задача №3

Тело массой 1 кг, брошенное вертикально вверх от поверхности земли, достигло максимальной высоты 20 м. С какой скоростью бросили тело? Какое время тело находилось в полете? С какой по модулю скоростью двигалось тело на высоте 10 м? Сопротивлением воздуха пренебречь.

Задача №4

Лодка должна попасть на противоположный берег реки по кратчайшему пути в системе отсчета, связанной с берегом. Скорость течения реки u, а скорость лодки относительно воды v. Модуль скорости лодки относительно берега должен быть равен. Ответ обоснуйте, приведите поясняющий рисунок.

 

Задача №5

На графике представлены результаты измерения длины пружины при различных значениях массы грузов, лежащих в чашке пружинных весов (на рис. слева). С учетом погрешностей измерений (Δm = ±1 г, Δl = ± 0,2 см) найдите приблизительную длину пружины при пустой чашке весов и жесткость пружины.

 

Задача №6

 Груз массой 100 кг удерживают на месте с помощью рычага, приложив вертикальную силу. Рычаг состоит из шарнира без трения и однородного легкого стержня длиной 5 м. Расстояние от оси шарнира до точки подвеса груза равно 1 м. Какую силу прилагают к стержню, если весом стержня пренебречь? Как изменится сила, если масса стержня равна 30 кг?

Задача №7

Брусок массой m прижат к вертикальной стене силой F, направленной под углом α к вертикали (см. рисунок). Коэффициент трения между бруском и стеной равен m. При какой величине силы F брусок будет двигаться по стене вертикально вверх с постоянной скоростью?

Задача №8

Искусственный спутник обращается по круговой орбите на высоте 600 км от поверхности планеты со скоростью 3,4 км/с. Радиус планеты равен 3400 км. Чему равно ускорение свободного падения на поверхности планеты?

Задача №9

Одинаковые бруски, связанные нитью, движутся под действием внешней силы F по гладкой горизонтальной поверхности (см. рисунок). Во сколько раз изменится сила натяжения нити Т, если третий брусок переложить с первого на второй?  

Задача №10

Грузы массами M = 1 кг и m связаны лёгкой нерастяжимой нитью, переброшенной через блок, по которому нить может скользить без трения (см. рисунок). Груз массой M находится на шероховатой наклонной плоскости (угол наклона плоскости к горизонту α = 30°, коэффициент трения μ = 0,3). Чему равны минимальное и максимальное значение массы m, при котором система грузов ещё не выходит из первоначального состояния покоя?

Указание: Рассмотрите силы, действующие на каждое тело в отдельности. Минимальное и максимальное значение массы m определяется максимальным значением силы трения покоя, которая удерживает брусок М от скатывания вниз или движения наверх.

Идем по плану!

 

Итак, началась 2-я четверть и пора, пора начинать систематическую подготовку к экзаменам.

И, я совершенно уверена, что немного толку в решении старых вариантов ЕГЭ подряд, запоминая ответы решаемых задач. 

А готовиться к экзамену нужно системно:

1. Составить план подготовки по темам (основа – оглавления учебников по физике) с указанием сроков. Если не очень уверены в себе, то торжественно вручите этот лист родителям, бабушке или дедушке, можно вывесить в общественном месте, тогда кто-нибудь время от времени будет интересоваться вашими успехами и давать вам дополнительный импульс.

2. Обзавестись проверенными источниками информации. Нужны учебники (хватит и стандартных), но хорошо бы привлечь дополнительные материалы, и, конечно, вы станете искать их в Интернете. Вот тут-то будьте предельно осторожны! Я уже писала, что в  сети множество ресурсов, а доверять можно далеко не всем (рецепт выбора см. в заметке «Ищите учителя в Интернете»)

 3. Подобрать задачники с указаниями и решениями. Причем, опять годятся не все. Желательно выбрать те, что содержат разбор базовых, наиболее характерных задач (см. в заметку «Книги,которые учат решать задачи по физике») .И только после разбора решения этих задач, приступайте к решению задач из вариантов ЕГЭ.

4. И далее идем по плану, совсем как Алиса в стране чудес. Сначала повторяем теорию, затем разбираем типичные задачи, а потом решаем задачи вариантов ЕГЭ на эту тему.


 

А чтобы было не так скучно, пока  не втянетесь, время от времени смотрите физические опыты на каналах:

1. getaclass

Канал содержит небольшие видеофрагменты с занятными опытами на темы Физики-7,8. Но посмотреть рекомендую: этот материал содержится в первой части ЕГЭ, есть красивые редкие эксперименты, которые не показывают в школе, но которые способствуют пониманию и запоминанию фундаментальных законов физики. Интересно! Красочно!

На сайте проекта http://www.getaclass.ru/ вы найдете материал полностью: видеоматериалы, пояснения к ним, элементарные задачи.

2. «Простая наука» предлагает более разрозненные, но очень интересные материалы: или уникальные эксперименты со сложным оборудованием, или эксперименты из подручных средств, которые интересно повторить самому. Кстати, можно потренироваться с объяснением демонстрируемых явлений.

3. «Галилео» с фееричным Александром Пушным, который показывает и смешно обсуждает различные физические эксперименты.

А мы и в ЗФШ займемся повторением: на следующей неделе появится задание №2 по темам «Кинематика» и «Динамика». Повторяем! Освежить и обобщить знания вам помогут опорные конспекты.

Улучшаем прогнозы на будущее: ответы

Обещанные ответы на задания ЕГЭ по группам, приведенные в предыдущем сообщении:
      Группа 1.   

№1_1 - 2  (красным -номер группы и задания, синим -ответ) 

Группа 2.  

№2_1 -  40 Н/м

№2_2 - А-1, Б-3

 Группа 3.  

№3_1 -  А-1, Б-2

№3_2 -  4 м/с

Группа 4.   

№4_1 – 3

№4_2 - 2     см. решение подобной задачи здесь

 

 

Пробуем предсказать результат ЕГЭ

Группа разработчиков ЕГЭ по физике подготовила "Методические рекомендации для учителей..." , где проанализировала основные итоги экзамена прошлого года.
Анализ показывает, что по результатам ЕГЭ выпускников можно поделить на 4 группы, каждая из групп справляется с заданиями определенной трудности и имеет по результатам экзамена число тестовых баллов в определенном диапазоне:
1.Выпускники со слабой подготовкой, не преодолевшие минимального балла ЕГЭ (0-32 балла)
2.Группа выпускников с базовым уровнем подготовки (36-47 тестовых баллов)
3.Группа выпускников, справившихся в основном с заданиями повышенного уровня (48-61 тестовый балл).
4.Группа выпускников, справившихся в основном с заданиями высокого уровня сложности (62 -100 тестовых баллов).
Ниже приведены примеры заданий, с которыми хорошо справляются выпускники каждой группы. Предлагаю условный "тест-наоборот". Предположим, что если вы справитесь с заданиями решаемыми данной группой, то у вас есть большой шанс получить соответствующее число баллов. Пробуйте! А ответы - на днях.

Группа 1. Выпускники со слабой подготовкой, не преодолевшие минимального балла ЕГЭ (0-32 балла). Эти ребята справляются только с отдельными заданиями, например, с таким:

1. 
   

Группа 2. 

Группа выпускников с базовым уровнем подготовки (36-47 тестовых баллов). Эти ребята хорошо справляются с простыми заданиями на расчет физических характеристик с прямым применением физических законов и простейшим анализом графиков. 2 следующих задания решили подавляющее большинство таких выпускников.

 Группа 3.

  Группа выпускников, справившихся в основном с заданиями повышенного уровня (48-61 тестовый балл). Они, в основном, справляются с заданиями такого типа:

 Группа 4.

Группа выпускников, справившихся в основном с заданиями высокого уровня сложности (62 -100 тестовых баллов). Они, в основном, справляются с заданиями такого типа:

 Ну а если, несмотря на трудности с задачами по физике (или наоборот, потому что вы щелкаете их как семечки), вы уверены в своей уникальности, подумайте над этим:

Приглашаем на Малый естественнонаучный факультет!

Приглашаем всех желающих на первое занятие Малого естественнонаучного факультета (отделения физики), которое состоится 25 октября в 12.00. 

Программа занятия:

1.Лекция «Электромагнитные явления» с многочисленными демонстрациями.

2.Подготовка к ЕГЭ по физике. Решение задач по механике (силы).

Сбор в холле главного корпуса КемГУ по адресу г.Кемерово, ул.Красная,6.

Полную информацию можно получить на страничке сайта физического факультета КемГУ
или по телефону 8 923 489 73 50.

Задание №1 ЗФШ 2015/16

Заочная физическая школа при физическом факультете КемГУ

Задание №1.

Дорогие ребята!

В первом задании вам предложены задачи, которые включались в ЕГЭ по физике прошлых лет. Их всего 10, но относительное количество задач по темам, количество задач базового, повышенного и высокого уровня сложности такие же, как планируются в ЕГЭ.

            Чтобы вы серьезно и вдумчиво подошли к решению этих задач, мы убрали все признаки их сложности – номера частей, ответы для выбора, некоторые задания ЕГЭ скомбинированы. Оформите решение каждой задачи как принято: с указанием, что дано и найти, запишите основные физические законы, нужные для решения задачи, выведите из них ответ. Именно такое решение – залог успешной сдачи ЕГЭ. Ваши решения будут оценены в баллах, как на ЕГЭ, но, в отличие от государственного экзамена, ответы без обоснования (даже правильные) оцениваться не будут. Ваши решения дадут нам основания сделать заключение о том, какие темы вы усвоили хорошо, а какие – слабо и дать вам индивидуальные рекомендации и задачи.

Присылайте решения на почту tujpavlova@gmail.com или в деканат физического факультета КемГУ (адрес - в предыдущем сообщении блога). Не забывайте вместе с решениями прислать анкету (кто еще этого не сделал)

Жду ваших решений до 25 октября 2015г.  Удачи вам!

Задача №1.

Груз в форме кубика подвешен на тонкой нити и целиком погружен в воду (см.рис.). Масса груза 1,35 кг. Сила натяжения нити в воде Т=8,33 Н. Из какого материала сделан груз? Каков размер ребра кубика? Найти силу натяжения нити, если груз таким же образом опустили в масло плотностью 800 кг/м^3.

Задача №2.

В момент t=0 шарик бросили вертикально вверх с начальной скоростью v. Какие физические величины, характеризующие движение шарика, изображены на графиках? Опишите характер и причину их изменения.  Сопротивлением воздуха пренебречь.