Охрана труда:
нормативно-правовые основы и особенности организации
Обучение по оказанию первой помощи пострадавшим
Аккредитация Минтруда (№ 10348)
Подготовьтесь к внеочередной проверке знаний по охране труда и оказанию первой помощи.
Допуск сотрудника к работе без обучения или нарушение порядка его проведения
грозит организации штрафом до 130 000 ₽ (ч. 3 статьи 5.27.1 КоАП РФ).
Повышение квалификации

Свидетельство о регистрации
СМИ: ЭЛ № ФС 77-58841
от 28.07.2014

Почему стоит размещать разработки у нас?
  • Бесплатное свидетельство – подтверждайте авторство без лишних затрат.
  • Доверие профессионалов – нас выбирают тысячи педагогов и экспертов.
  • Подходит для аттестации – дополнительные баллы и документальное подтверждение вашей работы.
Свидетельство о публикации
в СМИ
свидетельство о публикации в СМИ
Дождитесь публикации материала и скачайте свидетельство о публикации в СМИ бесплатно.
Диплом за инновационную
профессиональную
деятельность
Диплом за инновационную профессиональную деятельность
Опубликует не менее 15 материалов в методической библиотеке портала и скачайте документ бесплатно.
27.04.2018

Методы решения задач по физике

Рассматриваются различные методы решения задач. Подобраны задачи к каждому виду.

Содержимое разработки

МБОУ «Малосалаирская СОШ»

МЕТОДЫ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ ПО ФИЗИКЕ

(методическая разработка)

Автор:

Резник Анна Викторовна,

учитель физики

с. Малая Салаирка

2018

Содержание

Введение3

1. Методы решения качественных задач5

2. Методы решения экспериментальных задач7

3. Методы решения вычислительных задач9

3.1. Арифметический метод9

3.2. Алгебраический метод10

3.3. Геометрический метод11

4. Методы решения графических задач13

Заключение15

Список литературы16

Приложение 117

Введение

Решение задач по физике - необходимый элемент учебной работы. Образовательное, политическое и воспитательное значение задач в курсе физики средней школы трудно переоценить. Без решения физических задач, курс физики не может быть усвоен. В большинстве школ решению физических задач уделяется значительное внимание. Тем не менее, многие учащиеся постоянно ис­пытывают затруднения в решении задач, что наглядно обнаруживается на выпу­скных школьных экзаменах. Это объясня­ется не только сложностью данного вида занятий для учащихся, но и недостатка­ми в подборе и методике решения задач по школьному курсу физики.

Решение физических задач - один из основных методов обучения физике. С помощью решения задач сообщаются знания о конкретных объектах и явлениях, создаются и решаются проблемные ситуации, формируются практические и интеллектуальные умения, сообщаются знания из истории науки и технике, форми­руются такие качества личности, как целеустремленность, настойчивость, аккуратность, внимательность, дисциплинированность, развиваются эстетические чувства, формируются творческие способности. В период ускорения научно-технического прогресса на каждом рабочем месте необходимы умения ставить и решать задачи науки, техники, жизни. Поэтому важнейшей целью физического образования является формирование умений работать со школьной учебной физической задачей.

Задачи по физике классифицируют по многим признакам: по содержанию, целевому назначению, глубине исследования вопроса, способам решения, способам задания условия, степени трудности и т.д.

В своей работе я классифицирую задачи по способу решения. По способу решения различают устные (качественные), экспериментальные, вычисли­тельные и графические задачи. Деление это условно в том отношении, что при решении большинства задач применяют несколько способов. Например, при решении экспериментальной задачи необходимы устные рассуждения, а так же во многих случаях вычисления и работа с графиками.

В работе я отдельно рассматриваю каждый способ решения и выделяю их особенности, кроме этого я рассмотрю задачи простые и олимпиадного уровня.

ЦЕЛЬ: отбор методов решения физических задач разного уровня.

ЗАДАЧИ:

1. найти и изучить различные источники, содержащие описание методов решения физических задач;

2. отобрать наиболее рациональные методы решения физических задач разного уровня;

3. составить набор задач разного уровня для самостоятельного решения различными методами.

ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ: физические задачи.

ПРЕДМЕТ ИССЛЕДОВАНИЯ: методы решения физических задач.

1.Методы решения качественных задач

Качественные задачи делятся на два вида: а) простые качественные задачи или, как их иногда называют, задачи-вопросы; б) сложные качественные задачи, представляющие как бы совокупность или комбинацию нескольких простых за­дач.

Решение качественной задачи обычно состоит в построении с помощью ин­дукции и дедукции логических умозаключений, основанных на физических зако­нах.

Схема решения качественных задач

Чтение условия задачи, выяснение всех терминов в условии задачи.

Анализ условия задачи, выяснение физических явлений, построение, если это потребуется, схемы или чертежа.

Построение аналитической и синтетической цепей рассуждений.

Анализ полученного ответа с точки зрения его физического смысла, соответствия условию и реальности.

Рассмотрим простую качественную задачу. Почему, споткнувшись, человек падает вперед?

Ответ:споткнувшийся человек падает вперед потому, что его ноги, задержанные каким-либо препятствием, останавливаются, а другие части тела по инерции про­должают движение вперед.

Рассмотрим сложную качественную задачу.

Как будут изменяться показания приборов в цепи (Приложение 2)при пере­движении ползунка реостата влево? Вправо?

Решение:проведем анализ условия задачи. Амперметр показывает силу тока в цепи, вольтметр-падение напряжения на реостате. При перемещении ползунка реостата влево сопротивление реостата уменьшится, а при перемещении вправо - увеличится. Как же будет меняться падение напряжения на реостате? Ответить на этот вопрос с помощью закона Ома для участка цепи не удается. Действительно, U=IR, но если R, например, увеличится, то I уменьшится. Что происходит с про­изведениемIR, сказать нельзя. В этом случаю нужно пользоваться законом Ома для полной цепи I=E/(R+r), который можно записать также в видеIR+Ir=E.

Так как IR=U - падение напряжения на реостате, то, учитывая, что E=constиr=const, можно заключить следующее.

При перемещении ползунка реостата влево его сопротивление R уменьша­ется, а сила тока в цепи возрастает. Показания амперметра увеличиваются. Одно­временно возрастает и падение напряжения на внутреннем сопротивлении - Ir, а падение напряжения на реостате уменьшится. Показания вольтметра уменьшатся.

При перемещении ползунка реостата вправоR возрастает, сила тока Iуменьшается,U увеличивается. Показания амперметра уменьшаются, а вольтмет­ра - увеличиваются.

Правильность ответа легко проверить опытом. При использовании экспери­мента рассматриваемая задача будет являться качественной экспериментальной задачей.

2. Методы решения экспериментальных задач

Характерной чертой этого типа задач является использование при решении эксперимента как лабораторного, так и демонстрационного.

Постановка опытов при решении демонстрационных экспериментальных задач должна удовлетворять всем условиям школьного демонстрационного экс­перимента. При этом особое внимание нужно обращать на обеспечение хорошей видимости приборов и явлений. Это тем более необходимо, что к работе с прибо­рами часто привлекаются вызванные к демонстрационному столу учащиеся, ко­торые мало заботятся об этой чисто профессиональной стороне дела.

Решим одну из экспериментальных задач.

Задача: на концах равноплечного рычага подвешены два тела равной массы, но разного объема.

Сохранится ли равновесие, если тела опустить в воду?

Решение:при погружении тела в воду на него будет действовать выталкивающая сила. Ее величина пропорциональна объему тела и плотности жидкости. На меньшее по объему тело будет действовать меньшая выталкивающая сила. По­этому в воде перетянет тело меньшего размера.

Как видим, эксперимент в этой задаче играет вспомогательную роль. Задача может быть решена и без него, но от этого она значительно проиграет.

Задача: найти величину силы, заставляющей гирьку массой 100г, подве­шенную на нити длиной l = 60 см, вращаться в горизонтальной плоскости по ок­ружности радиусом R= 20 см. расчеты проверить на опыте. Принять вес гирьки равным 1н.

Решение:в избранном нами масштабе изображаем конический маятник (При­ложение 3).На гирьку действует сила тяжести F и сила натяжения нити FH. ес­ли построить в избранном масштабе конический маятник, то сила F пользуясь масштабом 1 см - 0,2н. Под действием этих сил гирька получает ускорение, на­правленное к центру окружности. Следовательно, и равнодействующаяFI сил F и FH направлена по радиусу к центру. Для построения равнодействующей FI и силы натяженияFH из конца вектора F проводим прямую линию, параллельную нити, до пересечения с радиусом. FI=AC 0,35h.далее из точки А проводим вертикаль­ную прямую до пересечения с нитью. FH=BC1,1н.

Решение 2:из подобия треугольников OOIC,ABC и ACF следует:

=;FI=;h=57 см.

FI36н;=;Fн1,1н.

Проверка 1. Оттянем гирьку с помощью динамометра от вертикали на 20 см. Сила тяги динамометра и будет численно равна FI.

Проверка 2. Подсчитав число оборотов n гирьки за секунду, найдем силу по фор­мулеF] =4л2п2тR.

3. Методы решения вычислительных задач

Методы решения вычислительных задач зависят от многих причин: их сложности, математической подготовки учащихся, поставленных учителем целей и т.д.

В зависимости от применяемого математического аппарата различают сле­дующие методы или способы решения вычислительных задач: арифметический, алгебраический и геометрический. По характеру логических операций, исполь­зуемых в процессе решения, различают аналитический, синтетический и аналитико-синтетический методы.

3.1. Арифметический метод

При этом методе над физическими величинами производят только арифме­тические действия. Физические задачи решают примерно так же, как задачи на уроках арифметики: по вопросам, без применения формул. Арифметический спо­соб применяют в основном на первой ступени обучения физике, когда учащиеся еще не имеют достаточных знаний по алгебре или еще не уяснили достаточно глубоко зависимость между величинами, входящими в физические формулы.

Иногда считают, что отличительная черта арифметического метода - отсут­ствие буквенных выражений. Дело как раз не в буквенных выражениях, а в том, что при этом методе не составляют и не решают уравнений. Приведем пример решения задачи арифметическим способом, но с применением буквенных выра­жений. Возьмем задачу на закон Архимеда, когда с буквенными обозначениями соответствующих величин учащиеся уже знакомы.

Какой максимальный груз может выдержать в пресной воде плот, связан­ный из 25 сосновых бревен. Объем каждого бревна составляет в среднем 0,8 м3.

Решение выполняем по вопросам.

Каков объем бревен плота? V= 0,8м3 х 25= 20м3.

Чему равна масса плота? По таблице находим, что масса 1м3 древесины равна 500кг. m = 500 кг х 20 = 10000 кг.

Каков вес плота? Р = 9,8н х 10000 - 98000н.

Чему равна масса вытесняемой воды при полном погружении плота в воду?
По таблице находим, что масса 1м3 воды равна 1000 кг. m = 1000 кг х 20 =
20000 кг.

Каков вес вытесненной воды? Р = 9,8н х 20000 = 196000 н.

Чему равен вес груза? F - 196000 н - 98000 н - 98000 н.

Огвет:98000 н.

3.2. Алгебраический метод

При этом методе применяют имеющиеся у учащихся знания по алгебре, ис­пользуют формулы, составляют и решают уравнения. Наиболее простой случай применения алгебраического метода состоит в решении задач по готовой форму­ле.

Рассмотрим для примера следующие задачи:

Задача 1. Мотоцикл, масса которого вместе с мотоциклистом равна 240 кг., движется с ускорением а = 3 м/с2. Определите силу трения, действующую на мо­тоцикл.

Решение:силу трения находят по формуле F = mа (второй закон Ньютона). Получаем, что F = 240 х 3 = 720 Н. Ответ: 720 Н.

Задача 2. Равна ли сила атмосферного давления, действующая на пол, весу воздуха в комнате? Изменится ли давление в помещении, если его закрыть герме­тически?

Решение:При нормальном атмосферном давлении вес воздуха P=9.8m==9.8pV=9.81.29V=9.81.29Sh, где S- площадь пола, выраженная в м2 , ah - высота комнаты в метрах.

Сила давления F - 100000S.

Так как высота h3-5м,тоF»P.

Давление воздуха обусловлено ударами молекул. При одной и той же плот­ности и температуре воздуха его давление будет одним и тем же и в открытом и в герметически закрытом помещении.

3.3. Геометрический метод

При решении задач геометрическим методом искомую величину находят на основании известных учащимся геометрических соотношений, геометрический метод широко применяют в статике, геометрической оптике, электростатике и других разделах курса физики средней школы.

Приведем пример решения задач геометрическим методом.

Задача 1. Посредине троса длиной 1=10м подвесили фонарь массой m=10кг. Определить силу натяжения троса, если стрела прогиба h = 0,5 м.

Сделаем чертеж (Приложение 4).Силу тяжести F разложим на две со­ставляющиеF1 и F2, направленные вдоль частей троса(Приложение 5). Нетрудно доказать, что F1=F2,MNOMBMNF1.Из подобия треугольника следует: - =. Так как стрела прогиба невелика, примем, что МВ=, тогда =. Отсюда F1====490н.

Искомое натяжение троса равно по величине и противоположно по направлению силеF.

В случае геометрического метода решения задач можно использовать не только геометрические соотношения, но и тригонометрические формулы.

Задача 2. Фонарь массой М = 10 кг подвешен над серединой улицы шири­нойl = 10 м на канатике, допустимая сила натяжения которого Т = 500Н. Опреде­лить высоту Н крепления концов канатика, если точка крепления фонаря должнанаходиться на высоте h=5м.

Решение:Фонарь будет находится в равновесии при условии:

O=p+M, где р=1+2 - равнодействующая сил натяжения 1 и 2.

(Приложение 6)

T1=T2=T (канат невесом).

Пустьа=ACD ( ACD), тогда = - 2 ;= + -cos

= - модуль силы p

=+ (cos(-2)=-cos 2)

= =2Tcos (1+cos2=2cos2)

cos= (1+tg2=)

tg = (ACD);AD=;DC=H-h

tg=;cos ==

Из условия равновесия фонаря следует:

p=-M;Tp=Mg

Тогда

=Mg; =M2g2

16T2(H-h)2=4(H-h)2M2g2+l2M2g2

(16T2-4M2g2)(H-h)2=l2M2g2

4(4T2-M2g2)(H-h)2= l2M2g2

(H-h)2=;H-h=

H=h+ - высота крепления концов каната.

H=5+=5,49 (м)

Ответ: 5,49 м.

4. Методы решения графических задач

Графическими называют задачи, в которых объектом исследования явля­ются графики зависимости физических величин. В одних задачах эти графики за­даны в условии, в других - их надо построить.

Основные этапы решения графических задач следующие. Если график зависимости между величинами дан, то надо осмыслить его, разобрать характер зависимости на участке. Пользуясь масштабом, необходимо по графику получить искомые величины. Если график зависимости не дан, то по условию задачи, или по значениям, взятым из специальных таблиц, строят график. Для этого чертят оси координат, выбирают определенный масштаб на них, составляют таблицы, а после этого на­носят на плоскость с координатными осями точки с соответствующими ордина­тами и абсциссами. Соединяя данные точки, получают график зависимости между физическими величинами и затем исследуют его, как было указано выше.

Для примера рассмотрим следующую задачу.

По графику (Приложение 7)описать движение тела, определить время, путь и ускорение на отдельных участках пути.

Анализируя график, учащиеся должны, во-первых, установить, что он вы­ражает зависимость скорости от времени. Начальная скорость тела v=0. к моменту времениt=t тело приобрело скорость v.от момента времени t=0 до t=t скорость увеличивалась. На графике приведена зависимость скорости v от времени t, сле­довательно, тело двигалось равноускоренно. В промежутке времени tt скорость не изменялась. Тело двигалось равномерно. Определим ускорение для промежут­ка времени (0-t).v =at, отсюда а = . для промежутка времени t - t ускорение а=0. путь s, пройденный телом при равноускоренном движении за время t числен­но равен площади треугольника OAD.

S===

Таким образом, с помощью графика получена важная формула пути для равноус­коренного при условии, если начальная скорость равна 0.

Путьs за время t численно равен площади трапеции ОАВС:

S=+v(t - t)=.

Заключение

В данной работе я исследовала методы решения задач, выделила уровни, что дает возможность научиться решать задачи разного уровня (Приложение 1), находить более рациональные способы и приемы их решения. В заключении предлагаю памятку для решения задач по физике:

Внимательно прочить условие задачи, уяснить какой физический процесс или явление в ней описывается.

Полностью записать условие задачи в столбик, необходимые константы и сформулировать вопрос задачи.

Перевести данные в систему СИ.

Сделать сопроводительный чертеж или схему, поясняющие задачу.

Начать решать задачу можно:

а) с вопроса задачи;

б) с записи основного закона, которому посвящена данная задача;

в) если в задаче дан КПД, то с записи КПД.

Используя физические законы и формулы, решить задачу в общем виде, не делая промежуточных вычислений, т.е. получить конечную формулу в буквенном выражении.

Проверить правильность полученной формулы с помощью размерностей; подставить в полученную формулу единицы измерения всех входящих в нее величин в системе СИ; произвести над ним соответствующие действия и получить правильную единицу измерения искомой величины.

Подставить в полученную формулу значения всех заданных величин, выраженных в системе СИ, произвести расчет.

Оценить ответ на физическую реальность.

Точность полученного результата не должна превышать точности исходных данных задачи.

Список литературы

Антипин, И.Р.Экспериментальные задачи по физике в 7-8 классах.–М. : Просвещение, 2013.–90с.

Знаменский, К.Н. Cборник задач по физике в средней школе. – М.: Наука, 2012. –135с.

Каменcкий, С.В.. Методика решения задач по физике в сред­ней школе.– М.: Просвещение, 2013.–420с.

Крутецкий, В.А. Основы методики преподавания физики в средней школе.–М.: Просвещение, 2014.–254с.

Ланге, В.Н.. Экспериментальные физические задачи на смекалку. – М. :
Наука,2014. –120с.

Лукашик, В.И.. Физическая олимпиада. – М. : Просвещение, 2015. –110с.

Муравьев, А.В. Как учить школьников самостоятельно приобретать знания по физике. – М.:Просвещение, 2015.-160с.

Слобедецкий,И.Щ.. Всесоюзные олимпиады по физике. – М. : Просвещение, 2014.– 67с.

Тарасов, А.Н.. Вопросы и задачи по физике.– М.: Высшая школа, 2014.–104с.

Тульгинский, М.Е. Качественные задачи по физике в 7-8 классах.–М.:Просвещение,2016.–90с.

Приложение 1

Задачи для самостоятельного решения

1. Качественные задачи

Почему даже в спокойном воздухе распространяются запахи?

Почему для быстрой засолки огурцов их заливают подогретым соляным раствором?

Почему интенсивность броуновского движения возрастает с повышением температуры?

Почему твердые тела, состоящие из огромного числа молекул, сохраняют свою форму и не рассыпается на отдельные частицы?

Куда и почему наклоняются пассажиры в автобусе, когда он: тормозит? поворачивает вправо? поворачивает влево?

Почему делают массивными тиски и наковальни?

Будут ли действовать на искусственном спутнике Земли часы с гирей?

*3ачем делают ребристыми подошвы галош, велосипедные и автомобиль­ные покрышки?

*Можно ли уничтожить трение между двумя поверхностями, тщательно отшлифовав их?

1.10*Какие возможны способы насадки топора на топорище? На чем они осно­ваны?

2. Экспериментальные задачи

На дно стакана положите кусок сахара, а затем осторожно налейте в стакан воды. Через некоторое время проверьте, станет ли вода сладкой не только внизу, но и наверху. Как объяснить это явление с молекулярной точки зре­ния?

Возьмите два стакана, один стакан наполните густым раствором марганцовокислого калия, а другой- чистой водой. Возьмите стеклянную трубку, со­ гнутую в виде буквы П , наполните ее чистой водой, зажав пальцами, пере­верните и опустите один ее конец в раствор, а другой - в чистую воду. На­блюдайте за ходом диффузии каждый день.

Положите один кусок сахара в стакан с холодной, а второй - с горячей водой. Какой кусок растворится быстрее и почему?

Существуют ли силы притяжения между молекулами жидкости? Поясните свое утверждение примерами и опытами.

Передвигая с помощью палочки пробку в картофельном пистолете, наблюдайте за уменьшением объема воздуха. Проделайте аналогичный опыт, на­полняя трубку водой. Объясните разницу в сжимаемости воды и воздуха на основе молекулярного строения веществ.

В мертвую стеклянную трубку налейте до половины воды, а сверху спирта и затем перемешайте их. Как изменился объем жидкости после этого? Объясните почему.

2.7Рассмотрите пластинку слюды и расщепите ее на более тонкие листочки. Разбейте и рассмотрите кусочки крупной поваренной соли. Как на основе молекулярного строения вещества можно объяснить неодинаковые свой­ства слюды и соли по разным направлениям?

2.8Разбейте кусок вара и объясните, почему на изломе всегда образуется глад­кая поверхность?

2.9*Как определить площадь фигуры, вырезанной из картона, если имеются весы с разновесом, ножницы, полоска бумаги шириной 1 см.?

2.10*Как определить массу груза на неравноплечих весах?

3 Вычислительные задачи. Арифметический метод

3.1Автомобиль «Чайка» развивает скорость до 160 км/ч, а почтовый голубь
- 16м/сек. Сможет ли голубь обогнать автомобиль?

Сколько бы потребовалось бы времени для того, чтобы уложить в ряд
кубики, объемом 1 мм3 каждый, взятые в том количестве, сколько содержится их в 1м3 , если на укладку одного кубика затрачивается время, равное 1с?

Брусок квадратного сечения со стороной квадрата, а имеет массу m = 40 кг. Какой станет масса бруска, если длину его увеличить в два раза, а каждую сторону квадрата уменьшить в два раза?

3.4 Девочки сделали снеговика, а мальчики соорудили точную его копию, но в два раза большей высоты. Какова масса копии, если масса оригинала равна 50 кг?

3.5 Железная и алюминиевая детали имеют одинаковые объемы. Найдите массы этих деталей, если масса железной детали на 12,75г больше массы алюминиевой.

3.6 Кусок парафина в форме параллелепипеда толщиной 5см плавает в воде. Какая часть этого куска выступает над водой?

3.7*Какой массы алюминиевый груз следует привязать к деревянному бру­ску массой 5,4 кг, чтобы, будучи погруженными в воду, они находились в ней во взвешенном состоянии? д=500кг/м3).

3.8 Какую массу имеет деревянный брусок со стороной 1, если при переносе его из масла в воду глубина погружения бруска уменьшилась на h?

3.9*В цилиндрических сообщающихся сосудах находится ртуть. Площадь поперечного сечения широкого сосуда в 5 раз больше площади попереч­ного сечения узкого сосуда. В узкий сосуд наливают воду, которая обра­зует столб высотой 34см. На сколько поднимется уровень ртути в широ­ком сосуде и на сколько опустится в узком?

3.10*В калориметре находятся лед и вода при температуре 0 С. Масса льда и воды одинакова и равна 500г. В калориметр наливают воду массой 1кг при температуре 500С. Какая температура установится в нем?

4Вычислительные задачи. Алгебраический метод

4.1 За какое время пробежит конькобежец расстояние в 100м, если он буде двигаться со скоростью 12 м/сек.?

4.2 Площадь боковой поверхности куба, сделанного из некоторого сплава металлов, равна 150 см2. После нагревания куба каждое его ребро стало длиннее на 1 мм. На сколько изменится объем куба?

4.3 Масса сплошного куба, сделанного из некоторого вещества, равна 2,5кг. Какую массу будет иметь этот куб, если длину ребра его уменьшить в два раза?

4.4 Определите плотность стекла, из которого сделан куб массой 857,5г, ес­ли площадь всей поверхности куба равна 294см2.

4.5 При исследовании облака установили, что средний объем капельки воды в нем равен 0,000004мм3. Какая масса воды содержится в облаке объемом 3,если в облаке объемом 0,1см3 в среднем содержится 140 капелек?

4.6 На динамометр действует в разные стороны две силы: ЗН и 5Н. Что по­казывает динамометр? Что покажет динамометр, если на него в разные сто­роны будут действовать две силы, по 5Н каждая?

4.7 Полый медный шар плавает в воде во взвешенном состоянии. Чему равна масса шара, если объем воздушной полости равенV1=17.75cm3?

4.8*Как надо соединить подвижные и неподвижные блоки, используя их минимальное число, чтобы получить выигрыш в силе в три раза? (Трением и весом блоков пренебречь.)

4.9*Грузы, массой 100г каждый, подвешены на одинаковых нитях длиной 25 и 75см соответственно. Для какой из нитей более вероятен обрыв: корот­кой или длинной, если оба груза поднять на одинаковую высоту (до второгоуровня) и опустить?

4.10*Три одинаковых сообщающихся сосуда частично заполнены водой. Когда в левый сосуд налили слой керосина высотой Н1=20см, а в правый высотой Н2-25см, то уровень воды в среднем сосуде повысился. На сколько повысился уровень воды в среднем сосуде?

5Вычислительные задачи. Геометрический метод

5.1 Два заряда по 25нКл каждый, расположенные на расстоянии 24см друг от друга, образуют электростатическое поле. С какой силой это поле дейст­вует на заряд 2нКл, помещенных в точку, удаленную на 15см от каждого из зарядов, если заряды, образующие поле, одноименны? Если заряды разноимённые?

5.2 В начале урока две одинаковые стальные гильзы, подвешенные на за­крепленных в одной точке очень длинных нитях, были заряжены одноимен­ными равными зарядами и разошлись на некоторое расстояние, много меньшее длины нитей. К концу урока расстояние между гильзами уменьшилось в 4 раза. Какая часть заряда стекла с каждой гильзы? Считать, что гильзы потеряли одинаковые заряды.

5.3 При внесении заряженного металлического шарика, подвешенного на изолирующей нити, в однородное горизонтальное направленное поле нить образовала с вертикалью угол 45градусов. На сколько уменьшится угол отклонения нити при стекании с шарика одной десятой доли его заряда?

5.4*Одинаковые шарики, подвешенные на закрепленных в одной точке ни­тях равной длины, зарядили одинаковыми одноименными зарядами. Шари­ки оттолкнулись, и угол между нитями стал равен =60°. После погру­жения шарика в жидкий диэлектрик угол между нитями уменьшился до =50°. Найдите диэлектрическую проницаемость среды. Выталкивающей силой пренебречь.

5.5*Оптическая система дает действительное изображение предмета. Мож­но ли найти такое положение рассеивающей линзы с фокусным расстоянием 1м, при котором изображение остается действительным и станет в три раза больше? Задачу решить построением.

5.6*Оптическая система дает действительное изображение предметов. Где надо поставить линзу с фокусным расстоянием 25см, чтобы изображение стало мнимым и увеличенным в четыре раза? Задачу решить построением.

6 Графические задачи

6.1 Изобразите графически силы, с которыми гири 1 и 5кг действуют на под­ставку.

6.2 Изобразите графически силы 5 и 20Н, действующие на одну и ту же точ­ку тела под углом 450 .

6.3 Один мальчик толкает сани сзади с силой 20Н, а второй тянет их за ве­ревку с силой 15Н. Изобразите эти силы графически, считая, что они на­правлены горизонтально, и найдите их равнодействующую.

6.4 В шахту равноускоренно опускается бадья массой 280кг. За первые 10сек она прошла 35м. Определите натяжение каната.

6.5 График скорости имеет вид, изображенный на рисунке (Приложение8) (t1=2c,t2=4c,t3=6c). Нарисовать график зависимости ускорения от вре­мени. Найдите среднюю скорость в случаях: 1) за первые 4сек; 2) за все время движения. В какие моменты времени мгновенная скорость совпадает со средней скоростью, вычисленной за все время движения?

6.6 Тело брошено вертикально вверх с начальной скоростью V0=4м/сек. На­рисовать графики зависимости скорости и координаты от времени.

6.7 График зависимости скорости от времени представлен на рисунке (При­ложение 9).Нарисовать графики зависимости ускорения и координаты от времени.

6.8* График зависимости координаты от времени представлен на рисунке (Приложение 10). Нарисовать графики зависимости скорости и ускоренияот времени. Участок СДА - парабола, АВ - прямая.

6.9*В течение времени t1=2c тело двигалось равноускоренно с ускорением а1=2м/с2, затем равнозамедленно с ускорением а2=0,5м/с2. Найдите полное время движения Т до остановки, пройденный при этом путь s и среднюю скорость <v> за время Т. Найдите среднее ускорение <а> за промежуток времени от t0=0 до t1=T/2.

6.10* Тело движется с постоянным ускорением. Скорость его в момент вре­мениt1=5c равна v=3m/c,а в момент времени t2—6с мгновенная скорость те­ла равна нулю. Определите скорость v0 тела в момент t=0 и путь s, прой­денный телом от t=0 до t=t2.

Приложение 2

Приложение 3

Приложение 4

Приложение 5

Приложение 6

Приложение 7

Приложение 8

Приложение 9

Приложение 10

33

Адрес публикации: https://www.prodlenka.org/metodicheskie-razrabotki/309426-metody-reshenija-zadach-po-fizike

Свидетельство участника экспертной комиссии
Рецензия на методическую разработку
Опубликуйте материал и закажите рецензию на методическую разработку.
Также вас может заинтересовать
Свидетельство участника экспертной комиссии
Свидетельство участника экспертной комиссии
Оставляйте комментарии к работам коллег и получите документ
БЕСПЛАТНО!
У вас недостаточно прав для добавления комментариев.

Чтобы оставлять комментарии, вам необходимо авторизоваться на сайте. Если у вас еще нет учетной записи на нашем сайте, предлагаем зарегистрироваться. Это займет не более 5 минут.

Комментарии
Очень интересные методы решения задач по физике. Некоторые ученики нестандартно мыслят , данные методы хороши, чтобы пустить их мысли в "правильное русло". Спасибо!

 

Для скачивания материалов с сайта необходимо авторизоваться на сайте (войти под своим логином и паролем)

Если Вы не регистрировались ранее, Вы можете зарегистрироваться.
После авторизации/регистрации на сайте Вы сможете скачивать необходимый в работе материал.

Рекомендуем Вам курсы повышения квалификации и переподготовки