Итоги школьного этапа Всероссийской олимпиады по физике

7 класс

  1. Гнидченков – победитель
  2. Бондарева – призёр
  3. Мощенко – призёр

8 класс

  1. Клименков – победитель
  2. Мыльников – призёр
  3. Кривоноженков — призёр

9 класс

  1. Епишин – победитель
  2. Калекина – призёр

10 класс

  1. Игнатенко – победитель
  2. Чередник — призёр

11 класс

  1. Быбко – победитель
  2. Селезнёва — призёр

Алгоритмы решения задач по физике. Учитель Корниенко И.Н.

                Методическая разработка.

         Алгоритмы решения задач по физике

 

Алгоритм решения задач по физике

  1. Внимательно прочти условия задачи.
  2. Произведи краткую запись условия задачи с помощью общепринятых буквенных обозначений (СИ).
  3. Выполни рисунки или чертежи задачи.
  4. Определи, каким методом будет решаться задача, составь план решения.
  5. Запиши основные уравнения, описывающие процессы, предложенные задачной системой.
  6. Найди решение в общем виде, выразив искомые величины через заданные.
  7. Проверь правильность решения задачи в общем виде, произведя действия с наименованием величин.
  8. Произведи вычисления.
  9. Произведи оценку реальности полученных решения.
  10. Запиши ответ.

Алгоритм решения качественных задач

  1. Внимательно ознакомится с условием задач.
  2. Выяснить, какие тела взаимодействуют.
  3. Выяснить, о каком физическом явлении или группе явлений идет речь.
  4. Выяснить состояние тела при начальных условиях.
  5. Выяснить, что происходит с физическими телами в результате действия физического явления (например, изменения формы, объема или агрегатного состояния, а так же силы, возникающей при этом),
  6. Выяснить, как это сказывается на взаимодействующих телах.
  7. Ответить на вопрос задачи.

Алгоритм решения количественных задач

 Количественные задачи- задачи, в которых все физические величины заданы количественно какими-то числами. При этом физические величины могут быть как скалярными, так и векторными.

 Записать кратко условие задачи в виде «Дано»

  1. Перенести размерность физических величин в систему «СИ»
  2. Выполнить анализ задачи (записать какое физическое явления рассматривается в задаче, сделать рисунок, обозначить на рисунке все известные и неизвестные величины, записать уравнения, которые описывают физическое явление, вывести из этих уравнений искомую величину в виде расчетной формулы).
  3. Сделать проверку равномерности расчетной формулы.
  4. Сделать вычисления по расчетной формуле.
  5. Анализ полученного результата (Может ли быть с точки зрения здравого смысла?)
  6. Записать ответ задачи.

Алгоритм решения графических задач

К задачам этого типа относятся такие, в которых все или часть данных заданы в виде графических зависимостей между ними.

  1. Прочитать внимательно условия задачи.
  2. Выяснить из приведенного графика, между каким величинами представлена связь; выяснить какая физическая величина является независимой, т.е. аргументом; какая величина является зависимой, т.е. функцией; определить по виду графика, какая это зависимость; выяснить, что требуется – определить функцию или аргумент; по возможности записать уравнение, которое описывает приведенный график;
  3. Отменить на оси абсцисс (или ординат) заданное значение и восстановить перпендикуляр до пересечения с графиком. Опустить перпендикуляр из точки пересечения на ось ординат (или абсцисс) и определить значение искомой величины.
  4. Оценить полученный результат; записать ответ.

Алгоритм решения кинематических задач.

  1. Выбрать систему отсчета.
  2. Определить вид движения вдоль каждой из осей и написать кинематические уравнения движения вдоль каждой оси – уравнение для координаты и для скорости (если тел несколько, уравнения пишутся для каждого тела);
  3. Определить начальные условия (координаты и проекции скорости в начальный момент времени), а также проекции ускорения на оси, и подставить эти величины в уравнения движения;
  4. Определить дополнительные условия, т.е. координаты или скорости для каких-либо моментов времени (для каких-либо точек траектории), и написать кинематические уравнения движения для выбранных моментов времени (т.е. подставить эти значения координат и скорости в уравнения движения);
  5. Полученную систему уравнений решить относительно искомых величин.

 Дополнения.

  1. Систему отсчета не обязательно следует связывать с неподвижным телом (Землей). В ряде случаев задача решается проще, если система отсчета связана с движущимся телом.
  2. Систему отсчета надо выбирать так, чтобы наиболее простым образом можно было определить начальные условия.
  3. Если вид движения на разных его этапах различен, то уравнение следует писать для каждого этапа в отдельности.
  4. При выборе системы отсчета нужно четко установить, какая точка принимается за начало оси координат и какой момент времени – за начальный.
  5. В задачах на движение система материальных точек уравнения пишутся для каждой точки в отдельности, и если они начали двигаться не одновременно, то для каждой точки – свое время.
  6. В решении кинематических задач всегда надо выявить начальные условия, перевести на язык физических величин дополнительные условия, определяющие положение и скорость тела в какой-либо последующий момент времени, а если число уравнений будет недостаточным для нахождения искомой величины, надо попытаться выявить дополнительные связи и соотношения, так называемые неявные условия.
  7. В задачах о движении тел, брошенных как угодно вблизи Земли, любое тело (при отсутствии сопротивления) всегда движется с вертикально направленным ускорением g, вне зависимости от модуля и направления начальной скорости.

Алгоритм решения задач по динамике

  1. Выбрать систему отсчета.
  2. Найти все силы, действующие на тело, и изобразить их на чертеже. Определить (или предположить) направление ускорения и изобразить его на чертеже.
  3. Записать уравнение II закона Ньютона в векторной форме и перейти к скалярной записи, заменив все векторы на их проекции на оси координат.
  4. Исходя из физической природы сил, выразить силы через величины, от которых они зависят.
  5. Если в задаче требуется определить положение или скорость точки, то к полученным уравнениям динамики добавить кинематические уравнения.
  6. Полученную систему уравнений решить относительно искомых.

Дополнение

  1. При решении задач используем законы Ньютона необходимо выбирать ИСО и не пользоваться системой отсчета, связанной с ускоренно движущимися телами.
  2. Если в задаче не требуется определить координату или скорость точки, то начало системы координат можно переместить в любую точку тела отсчета; в противном случае его следует поместить в такую точку, чтоб удобно было определить начальные условия.
  3. В ряде задач можно выбирать две системы координат, что облегчает нахождение сил и ускорения для отдельных тел системы (или отдельных этапов движения).
  4. Если в условии задачи говорится о системе материальных точек, то уравнения II закона Ньютона надо писать для каждого тела системы в отдельности и решать полученную систему уравнений.

   Алгоритм решения задач по статике:

  1. Выбрать систему отсчета.
  2. Найти все силы, приложенные к телу, находящемуся в равновесии
  3. Написать уравнения, выражающее первое условие равновесия, в векторной форме и перейти к скалярной форме его записи.
  4. Выбрать ось, относительно которой целесообразно определять моменты сил.
  5. Определить плечи сил и написать уравнения, выражающее второе условия равновесия.

Дополнения

  1. Если направление силы реакции неизменно, то можно выбрать его предположительно и по знаку проекций судить о правильности определения направления силы реакции, либо же воспользоваться теоремой о трех силах.
  2. Для определения центра тяжести тела надо предположить его месторасположение и считать, что в этой точке тело подвешено и поэтому будет находиться в равновесии, что позволяет применить условия равновесия.
  3. В ряде задач можно использовать лишь второе условие равновесия, написав дважды его уравнение – сначала для одной оси, а потом считая, что ось проходит через другую точку.

Алгоритм решения задач на закон сохранения механической энергии.

  1. Выбрать систему отсчёта.
  2. Выбрать два или более таких состояний тел системы, чтобы в число их параметров входили как известные, так и искомые величины.
  3. Выбрать нулевой уровень отсчёта потенциальной энергии.
  4. Определить, какие силы действуют на тела системы потенциальные или не потенциальные.
  5. Если на тела системы действуют только потенциальные системы, написать закон сохранения механической энергии в виде: Е1=Е2
  6. Раскрыть значения энергии в каждом состоянии и, подставив их в уравнение закона сохранения энергии, решить уравнение относительно искомой величины.

Дополнения

Если на тело действует не потенциальные силы, написать закон изменения механической энергии в виде: ∆  E = E2 – E1 = A и, раскрыв значения энергии в каждом из выбранных состояний и значение работы, подставить эти величины в уравнение закона и решить его относительно искомой величины

Алгоритм решения задач на закон сохранения импульса:

  1.  Выбрать систему отсчёта.
  2. Выделить систему взаимодействующих тел и выяснить, какие силы для неё являются внутренними, а какие – внешними.
  3. Определить импульсы всех тел системы до и после взаимодействия.
  4. Если в целом система незамкнутая, но сумма проекций сил на одну из соей равна нулю, то следует написать закон сохранения лишь в проекциях на эту ось.
  5. Если внешние силы пренебрежимо малы в сравнении с внутренними (как в случае удара тел), то следует написать закон сохранения суммарного импульса в векторной форме и перейти к скалярной.

 Дополнения

  1. Применяя закон сохранения импульса, надо следить за тем, чтобы импульсы всех тел, входящие в уравнения, были отсчитаны относительно одной и той же системы отсчёта.
  2. Если в задачи требуется не только определить скорость какого-либо тела системы после взаимодействия, но и найти перемещение этого тела в результате приобретенной при взаимодействии скорости, то надо четко разграничивать два этапа описанного в задаче механического прогресса: первый – эта взаимодействия, в результате которого тела приобретают некоторые скорости; второй – этап движения после прекращения взаимодействия тел выделенной системы. При этом помимо уравнений, связанных с понятием «импульс», надо использовать другие физические законы (уравнения динамики, кинематики, энергетические законы).