В связи с производством работ;doc

Школа «ЕГЭ на 5», Вадим Габитов.
Записаться на бесплатный онлайн курс можно здесь.
Как научиться решать задачи по физике?
Часть 1 – Кинематика.
Доброго времени суток, уважаемый читатель. Вопрос – как
научиться решать задачи по физике и сдать ЕГЭ на ХОРОШО или
ОТЛИЧНО стоит достаточно остро! Но прежде чем мы перейдем к сути
книги, позвольте представиться. Меня зовут Вадим Габитов. В 2005
году я окончил физико-математический факультет с красным
дипломом. Уже на третьем курсе начал заниматься преподаванием
физики и подготовкой к выпускным экзаменам (ЕГЭ тогда еще не
было). В 2008 году окончил аспирантуру и стал заниматься
подготовкой абитуриентов и студентов ВУЗов уже на
профессиональном уровне. До настоящего времени подготовил около
250 абитуриентов к поступлению в ВУЗы. За 2 последних года
подготовил более 5000 выпускников к сдаче егэ по физике в своей
онлайн школе «ЕГЭ на 5».
Теперь вы немного представляете, кто я и, давайте продолжим.
Сегодня качество образования в школе оставляет желать лучшего.
Сейчас редко в какой школе найдешь хорошего учителя по физике, да
еще и не факт, что если он хороший, то будет изо всех сил стараться
подготовить вас к егэ на ДОЛЖНОМ уровне. Это и понятно: зарплата,
которую платят учителям просто смешная, и лишь немногие учителя
фанатично преданы своему делу. Можно даже примерно описать как
проходит среднестатистический урок по физике в старших классах:
звенит звонок, приходит учитель с уставшим видом и мыслью о том
как бы побыстрее закончить урок, проверяет домашнюю работу (если
она вообще задается!), объясняет не шатко не валко новый материал
Школа «ЕГЭ на 5», Вадим Габитов.
Записаться на бесплатный онлайн курс можно здесь.
(это в лучшем случае!), а может и сказать: открывайте учебник на
такой-то странице и начинайте конспектировать материал, в конце
занятия проверим… Если останется время, то вызовет какого-нибудь
отличника решить 1-2 задачи по новой теме и не важно – поймут ли
решение остальные ученики! Что уж говорить об интересных и
увлекательных опытах на уроке физике! Они уже давно занесены в
КРАСНУЮ КНИГУ.
Да, учителя, конечно, можно понять.. НО вам (выпускникам) от этого
не легче! ЕГЭ нужно сдавать и сдавать как можно лучше. А такой
уровень подачи материала оставит вас далеко за пределами хороших
баллов на егэ и за пределами престижного ВУЗа. И теперь возникает
вопрос КАК? Как подготовиться на отличном уровне, как сдать и как
быть уверенным в себе на любом экзамене! Многие родители (или вы
сами) понимают это и начинают искать репетиторов и порой нанимают
их столько, что от них уже начинает голова пухнуть и ваш досуг
превращается в сплошные индивидуальные занятия с репетиторами.
Можно сказать, что вы учитесь в школе во вторую смену, только
теперь уже на дому. Да еще и не факт, что репетитор хороший! По
статистике 70-80% репетиторов не дают гарантии, что вы будет
подготовлены на отлично и сдадите на столько баллов, на сколько
вам нужно!
Картина печальна, но все же есть свет в конце тоннеля! В этой книге я
научу вас основным подходам к решению любой задаче по физике.
Следуя этим инструкциям, вы кардинально улучшите свои знания в
физике.
Итак, в 1 части этой книги мы подробно изучим и проанализируем
один из разделов механики – «Кинематику».
Я хочу облегчить вашу задачу и заложить багаж знаний,
Школа «ЕГЭ на 5», Вадим Габитов.
Записаться на бесплатный онлайн курс можно здесь.
который поможет стартовать вам в этом нелегком пути под названием
«Подготовка к ЕГЭ по физике». Я дам вам все формулы из этого
раздела, которые нужно знать обязательно!
Но! Прежде чем мы перейдем к нашей теме, давайте сразу определим
для себя основные типы задач по физике.
Типы задач по физике.
Глобально все задачи можно разделить на 2 основные группы:
1. Базовые (физические) задачи – задачи, в которых нужно
определить физический закон или физическое явление и
применить соответствующую формулу.
2. Комбинированные задачи – задачи, в которых нужно применить
законы из нескольких разделов физики.
И в каждом типе таких задач можно выделить еще несколько видов:
1 Явные задачи (простые) – это задачи, где нужно просто
применить нужную формулу или выразить неизвестную
величину из одной формулы.
2
Графические задачи – задачи с использованием и
анализом графика зависимости какой-либо физической
величины
3
Неявные задачи – задачи, в которых сразу не видно как
можно определить неизвестную величину.
Школа «ЕГЭ на 5», Вадим Габитов.
Записаться на бесплатный онлайн курс можно здесь.
Итак, давайте подробно рассмотрим раздел Механики, разберем все
типы этих задач с примерами и подходами к решению каждого вида
задач!
Кинематика.
Итак, Основные законы и формулы этого раздела, которые нужно
знать на 100%:
1. Центростремительное ускорение при движении по окружности
а=V2/R. Оно всегда направлено к центру окружности.
2. Равномерное движение. Перемещение S = V*t
3. Равноускоренное движение.
Физический смысл ускорения – ускорение показывает, на какую
величину изменяется скорость тела за каждую секунду! Например,
если а=3 м/с2 – это означает, что скорость тела увеличивается на 3 м/с
за каждую секунду.
Ускорение при равноускоренном движении положительное – это
означает, что если скорость тела направлена вправо, то и ускорение
тоже направлено вправо.
Скорость в любой момент времени
V=V0+at,
Перемещение
S=V0t+at2/2,
S=(V2 – V 02)/2a,
S=(V+V0)t /2,
V0 – начальная скорость тела,
а – ускорение тела, t – время движения
4. Равнозамедленное движение – формулы аналогичные, как и для
равноускоренного движения, ТОЛЬКО перед «а» ставим знак «-»
5. Скорость при движении по окружности
Школа «ЕГЭ на 5», Вадим Габитов.
Записаться на бесплатный онлайн курс можно здесь.
V=2пR/T,
R – радиус окружности, Т – период.
Физический смысл периода Т – он показывает время одного полного
оборота или колебания.
Т = t/N, где N – число оборотов или колебаний.
Давайте посмотрим примеры явных (простых задач):
1 задача) Велосипедист ехал со скоростью 5 м/с и резко затормозил,
пройдя путь до остановки 5 метров. Определить ускорение
велосипедиста?
Решение:
Конечно, сначала ВСЕГДА записываем дано: V0=5м/с, S=5м, V=0 (так
он остановился), а - ?
Мысленно для себя всегда проделывайте несколько шагов, перед тем
как начать решать ЛЮБУЮ задачу:
1) наша задача базовая, так как она относится ТОЛЬКО к одному
разделу физики – кинематики.
2) Анализируем формулы из этого раздела, которые мы должно
точно знать.
У нас их всего 4: V=V0+at, S=V0t+at2/2,
S=(V2 – V 02)/2a, S=(V+V0)t /2
3) Проанализировав дано и все наши формулы, делаем вывод, что
задача явная, в которой достаточно применить формулу S=(V2 –
V 02)/2a Так как в ней все известно кроме а!
4) Выражаем а= (V2 – V
2
0
)/2S = (0 - 25)/10 = - 2.5 м/с2 Ускорение
получилось отрицательным – это нормально, так как
велосипедист тормозит, т.е движение равнозамедленное.
2 задача) Через какой промежуток времени автомобиль, двигаясь с
ускорением 4 м/с2, увеличит скорость с 10 до 20 м/с?
Школа «ЕГЭ на 5», Вадим Габитов.
Записаться на бесплатный онлайн курс можно здесь.
Дано: V0=10м/с, а=4м/с2, V=20 м/с, t - ?
1) наша задача базовая, так как она относится к 1 разделу физики –
кинематики.
2) Анализируем формулы из этого раздела, которые мы должно
точно знать.
У нас их всего 4: V=V0+at, S=V0t+at2/2,
S=(V2 – V 02)/2a, S=(V+V0)t /2
3) Проанализировав дано и все наши формулы, делаем вывод, что
задача явная, в которой достаточно применить формулу V=V0+at
Так как в ней все известно кроме t!
4) Выражаем t = (V – V0)/a = (20 - 10)/4 = 2.5 с.
Движение под углом к горизонту.
Формулы данного раздела особо не будут отличаться от формул для
равномерного, равноускоренного и равнозамедленного движения.
Здесь главное понять суть этого движения.
Школа «ЕГЭ на 5», Вадим Габитов.
Записаться на бесплатный онлайн курс можно здесь.
1) Нужно понимать, что это движение только под действием силы
тяжести без учета силы сопротивления воздуха (силы терния).
2) На тело в любой момент времени действует только ускорение
свободного падения g, которое ВСЕГДА направлено вниз.
3) Траектория движения всегда ПАРАБОЛА.
4) Для составления формул это движение нужно раскладывать на 2
оси: ОХ и OY
5) Проекция скорости на ох: Vox = Vo*cosa
6) Проекция скорости на oy: Voy = Vo*sina
7) Движение по оси Х всегда РАВНОМЕРНОЕ, так как ускорение
свободного падения перпендикулярно ОХ. Значит дальность
полета S = Vox *t
8) Движение по оси Y вверх равнозамедленное, так как ускорение
направлено противоположно движению.
9) Скорость в любой момент времени по оси Y: Vy = Voy – gt
10) Максимальная высота подъема H = V2oy/2g
Задача 3) Мальчик бросил с балкона, находящегося на высоте 10м
мяч. Известно, что мяч упал на землю на расстоянии 6м от балкона.
Определить начальную скорость мяча, если он был брошен
горизонтально.
1) Дано: высота h=10м, дальность полета S=6м
2) Задача опять же базовая – из раздела «Движение под углом к
горизонту»
Школа «ЕГЭ на 5», Вадим Габитов.
Записаться на бесплатный онлайн курс можно здесь.
3) Давайте в этой задаче для наглядности сделаем рисунок
4) Это задача относится к виду НЕЯВНЫХ задач, так как в теме
Движение под углом к горизонту у нас нет конкретной формулы
для V0. В таких задачах мы должны записать либо формулу
физического закона, который работает в данной задаче, либо
проанализировать «дано» и записать для начала формулы для
тех величин, которые даны в «дано».
5) Итак, у нас есть высота: это движение по ОY вниз – значит
движение равноускоренное. Тогда можем записать h = V0yt +
gt2/2, V0y=0! Так как начальная скорость Перпендикулярна OY.
Значит h = gt2/2 Из этой формулы мы сразу можем найти время
t=
2h / g
= 1.4 с
6) У нас осталась еще одно данное – это дальность полета S = V0xt,
V0x = V0 так как скорость направлена горизонтально! Т.е.
совпадает по направлению с ОХ. Тогда V0 = S/t = 6/1.4 = 4.3 м/с.
Вот мы и пришли к ответу в задаче.
Школа «ЕГЭ на 5», Вадим Габитов.
Записаться на бесплатный онлайн курс можно здесь.
Задача 4) По графику зависимости скорости от времени (в системе
СИ) определить перемещение тела за 8 секунд?
Решение:
1) Итак, у нас дан график зависимости V(t) значит, мы имеем дело с
Графической задачей. В таких задачах сначала нужно
проанализировать и график и извлечь из него известные данные.
2) На графике все отложено в системе СИ. Поэтому мы знаем
начальную скорость V0 = 2 м/с. Причем далее в течении 3с
скорость увеличивается значит движение Равноускоренное, а
затем с 3с до 8с скорость уменьшается до 0. Значит на этом
промежутке движение равнозамедленное.
3) Соответственно для 1 промежутка от 0 до 3 с можно применять
любую формулу для перемещения при равноускоренном
движении. На этом участке у нас также известна конечная
скорость V = 6 м/с значит лучше брать формулу S = (V + V0)*t/2 =
(6+2)*3/2 = 12 м.
Школа «ЕГЭ на 5», Вадим Габитов.
Записаться на бесплатный онлайн курс можно здесь.
4) На 2 промежутке от 3с до 8с тоже лучше брать формулу S = (V +
V0)*t/2 Так как на этом участке V0 = 6 V = 0 то получаем S =
(0+6)*5/2 = 15м
5) Итого, получаем итоговое перемещение S = 12+15 = 27м.
Задача 5) Движение 1 тела описывается уравнением х = - 80 + 5t.
Движение 2 тела описывается уравнением x = 20t – t2. Описать
характер движения каждого тела и определить место и время их
встречи?
Решение:
1) Эта задача может решаться двумя способами, поэтому ее можно
отнести как к графической, так и к Базовой аналитической.
2) Соответственно, для того чтобы ее решить графически нужно
построить график зависимости координаты Х от времени. После
этого найти точку пересечения графиков. Координаты этой точки
и будут ответами на вопрос о месте и времени их встречи.
3) Давайте решим эту задачу аналитическим методом. Т.е сначала
проанализируем уравнения зависимости координаты от времени,
а потом найдем время и место встречи.
4) Чтобы правильно проанализировать данные, нужно обратиться к
теоретическому уравнению координаты тела от времени: Х =
Х0 + V0t + at2/2
5) Теперь просто нужно сравнить теорию с практикой. Для первого
тела х = - 80 + 5t Значит Х0 = - 80м. V0 = 5м/с а = 0 так как нет
слагаемого с t2. Значит тело движется Равномерно.
6) Для 2 тела x = 20t – t2 Значит Х0 = 0м. V0 = 20м/с а = - 2м/с2
Значит тело движется Равнозамедленно. (ускорение
отрицательное)
7) Когда тела встретятся, то координаты у них будут РАВНЫ.
Значит -80 +5t = 20t – t2
Школа «ЕГЭ на 5», Вадим Габитов.
Записаться на бесплатный онлайн курс можно здесь.
8) Это квадратное уравнение. Решаем через дискриминант.
Находим 2 корня t1=20c t2=-4c. Отрицательным время быть не
может, значит, время встречи 20с. Чтобы найти координату,
достаточно подставить наше время в любое из уравнений. Х =
-80 +5t = -80 +5*20 = 20м.
Итак, в первой части нашей книги мы освоили Основные принципы
решения Базовых задач из раздела «Кинематика»!
Вместо заключения: сегодня, с развитием Интернета и интерактивных
технологий обучаться и подготавливаться к егэ стало намного проще.
Вы можете уже сейчас попробовать современную систему подготовки
к ЕГЭ по физике.
До новых встреч!
С уважением, Вадим Габитов руководитель онлайн школы «ЕГЭ на 5»