8 класс
9 класс
Философ Гераклит заметил: «Все течет, все меняется». Изменения в окружающем нас мире, то есть в природе, ученые называют специальным термином — явления.
О сколько нам открытий чудных
Готовят просвещенья дух
И опыт, сын ошибок трудных,
И гений, парадоксов друг,
И случай, бог изобретатель...
Знакомство с биографиями ученых-физиков позволяет найти ряд любопытных сведений и занятных изобретений.
Андре Мари Ампер |
Исаак Ньютон |
Альберт Эйнштейн |
Архимед |
Алессандро Вольта |
Александр Попов |
Джеймс Пр.Джоуль |
Майкл Фарадей |
Галилео Галилей |
Блез Паскаль |
Геор Симон Ом |
Джеймс Уатт |
Физическая задача - это проблема, решаемая с помощью логических умозаключений, математических действий на основе законов и методов физики. Решение задач по физике непростая задача для каждого ученика, поэтому я предлагаю использовать готовые алгоритмы решения задач:
- Алгоритм решения задач по кинематике
- Необходимо выбрать систему отсчёта с указанием начала отсчёта времени и обозначить на схематическом чертеже все кинематические характеристики движения (перемещение, скорость, ускорение и время).
- Записать кинематические законы движения для каждого из движущихся тел в векторной форме.
- Спроецировать векторные величины на оси х и у и проверить, является ли полученная система уравнений полной.
- Используя кинематические связи, геометрические соотношения и специальные условия, данные в задаче, составить недостающие уравнения.
- Решить полученную систему уравнений относительно неизвестных.
- Перевести все величины в одну систему единиц и вычислить искомые величины.
- Проанализировать результат и проверить его размерность.
При решении задач на движение материальной точки по окружности необходимо дополнительно учитывать связь между угловыми и линейными характеристиками.
- Алгоритм решения задач на определение мощности
- Выяснить, какую мощность надо определить, среднюю или мгновенную.
- Указать на чертеже силы, действующие на тело, и все кинематические характеристики движения.
- Из 2 закона Ньютона определить силу тяги.
- Из законов кинематики определить среднюю или мгновенную скорость.
- Подставить полученные значения силы тяги и скорости в формулу мощности и, проверив размерность, сделать числовой расчёт.
- Алгоритм решения задач по динамике поступательного и вращательного движения
- Выяснить, с какими телами взаимодействует движущееся тело, и, сделав схематический чертёж, заменить действие этих тел силами.
- Записать второй закон Ньютона в векторной форме.
- Спроецировать векторные величины на оси х и у (начало координат выбрать в центре движущегося тела, ось х направить по ускорению, ось у - по реакции опоры).
- Если полученная система уравнений не является полной, составить недостающие уравнения, используя 3 закон Ньютона или законы кинематики.
- Решить полученную систему уравнений относительно неизвестных в общем виде и проверить размерность искомой величины.
- Сделать числовой расчёт.
Если в задаче рассматривается движение нескольких тел, необходимо записать 2 закон Ньютона для каждого из них и учесть кинематические и динамические связи между ними.
- Алгоритм решения задач на закон сохранения и превращения энергии
- Сделать схематический чертёж. Обозначить на нём кинематические характеристики начального и конечного состояний системы.
- Проверить систему на замкнутость. Если система тел замкнута, решение проводится по закону сохранения механической энергии. Если система тел не замкнута, то изменение механической энергии равно работе внешних сил.
- Выбрать нулевой уровень потенциальной энергии (произвольно).
- Выяснить, какие внешние силы действуют на тело в произвольной точке траектории.
- Записать формулы механической энергии в начальном и конечном положениях.
- Установить связь между начальными и конечными скоростями тел системы.
- Подставить полученные значения энергий и работы в формулу работы и сделать числовой расчёт.
- Алгоритм решения задач на вычисление работы постоянной силой
- Выяснить, работу какой силы требуется определить в задаче, и записать исходную формулу А = F s соs α.
- Сделать схематический чертёж и определить угол между силой и перемещением.
- Если в условии задачи сила неизвестна, её следует найти из 2 закона Ньютона.
- Определить величину модуля перемещения из законов кинематики.
- Подставить значения модулей силы и перемещения в формулу работы и, проверив размерность, сделать числовой расчёт.
- Алгоритм решения задач на статику твёрдых тел, жидкостей и газов
- Изобразить на чертеже все силы, действующие на тело, находящееся в положении равновесия.
- Записать первое условие равновесия.
- Спроецировать векторные величины на оси х и у (выбираются произвольно).
- Если для решения задачи первого условия недостаточно, записать уравнение моментов относительно любой точки тела.
- Решить систему уравнений относительно неизвестных, проверить размерность и сделать числовой расчёт.
Если ось вращения закреплена, для решения задачи достаточно второго условия; если тело не имеет оси вращения – первого.
Аналогично решаются задачи по статике жидкостей и газов, однако в этом случае надо учитывать закон Паскаля, не сжимаемость жидкости и выталкивающую силу, действующую на тело со стороны жидкости или газа.