Как подготовиться к ЕГЭ по физике: лайфхаки и советы

<<Лид>>

МИХАИЛ ПЕНКИН,

преподаватель физики в «Фоксфорде» и МФТИ,
автор олимпиадных задач

Структура ЕГЭ-2022 по физике

ЕГЭ-2022 по физике состоит из 30 задач, за которые в сумме можно получить 54 первичных балла. Первые 23 задачи не требуют подробных решений, в бланке нужно просто написать число или последовательность цифр. А вот решения последних семи задач надо будет записать полностью.

Задача 1. Надо выбрать два или три верных утверждения из пяти предложенных.

Задача 2. Приведены три зависимости какой-либо физической величины от другой, и надо для каждой из них указать график из пяти предложенных авторами.

За задачи 1–2 можно получить по 2 первичных балла. В задачах одновременно содержатся несколько тематических разделов по физике.

Задачи 3–8 — механика. Из них три задачи, в которых нужно просто записать ответ, одна на выбор нескольких верных вариантов из пяти предложенных и ещё две задачи на соответствие.

Задачи 9–13 — молекулярная физика и термодинамика. В трёх из них надо получить число, в одной выбрать 2–3 варианта из пяти и ещё одна задача на соответствие.

Задачи 14–19 — электродинамика. Составители ЕГЭ в этот раздел включают также и оптику. В трёх задачах нужно записать число в бланк ответов, в одной выбрать несколько правильных утверждений из пяти и ещё в двух установить соответствие.

20–21 — квантовая физика или специальная теория относительности. В задаче 20 нужно записать число в бланк, а 21 — задача на соответствие.

Задания 22–23 — понимание того, как правильно ставить эксперимент. В задании 22 нужно правильно указать результат измерения с учётом его погрешности, а в 23 уметь правильно выбирать нужные опыты для определения зависимости одной физической величины от другой или отбирать правильное оборудование для эксперимента.

Задача 24 называется качественной и может быть по любому разделу физики. Традиционно это одна из самых сложных задач экзамена, так как её невозможно решить, просто зазубрив все формулы из школьной программы. Она требует, во-первых, глубокого понимания физики того или иного процесса, а во-вторых, умения чётко формулировать свои мысли. За эту задачу можно получить максимум 3 первичных балла.

За задачи 25 и 26 можно получить максимум по 2 первичных балла. Здесь требуется подробное решение. Задача 25 может быть по механике, молекулярной физике или термодинамике, а 26 — по электродинамике или квантовой физике.

За задания 27–29 можно получить по три первичных балла. Это уже более сложные задачи. В задании 27 — молекулярная физика и термодинамика, в заданиях 28–29 — электродинамика или геометрическая оптика.

Особое внимание заслужила последняя, 30-я задача по механике. За неё можно получить целых 4 первичных балла. Она требует подробного оформления. Если вы запишете решение «по старинке», то есть укажете список начальных формул и из них выведете ответ, то получите за это 3 первичных балла. Чтобы получить ещё один, нужно объяснить, почему вы действительно имели право пользоваться теми законами и формулами, что привели в решении. Возможно, даже на это объяснение вы потратите больше времени, чем на само решение. Другими словами, человек, который просто выучил все формулы, может претендовать на 3 балла. Для максимального балла требуется глубокое понимание физических процессов, происходящих в задаче.

План подготовки к ЕГЭ по физике

Как учить физику
Понимать, а не запоминать

К сожалению, в некоторых школах на уроках физики сразу натаскивают на результат: показывают формулы, а через некоторое время дают по ним контрольную работу. Когда ученик не понимает, откуда взялась формула и по какому принципу она работает, то быстро забывает зазубренный материал.

Чтобы понимать физику, научитесь выводить формулы самостоятельно. Так они отложатся в голове, и при решении задачи вам не понадобится отдельный листок с заготовками. Для того чтобы формула отложилась в голове на уровне подсознания, необходимо решать большое количество задач. Так вам не нужно будет готовиться к контрольным и экзаменам, потому что решение задач — это и есть подготовка.

Материалы

Кроме школьных учебников по физике можно изучать образовательные ролики в интернете. Однако среди разных источников могут встретиться и некачественные. Лучше посоветуйтесь с вашим учителем или продвинутыми в физике товарищами, стоит ли доверять данному материалу.

Обратите внимание на Фоксфорд.Учебник. Там по многим темам есть наглядные видеоматериалы Михаила Пенкина, учителя физики в «Фоксфорде».

Вузовские олимпиады

Не бойтесь пробовать силы в олимпиадах по физике. Подготовка к соревнованию и решение нестандартных задач не только помогут лучше разобраться в предмете, но и прибавят вам уверенности на ЕГЭ. К тому же победа или призовое место в вузовской олимпиаде даёт льготы при поступлении в некоторые вузы страны. Привилегии зависят от уровня олимпиады и политики самого вуза.

Например, при поступлении в МФТИ победителей олимпиады первого уровня по физике берут без экзаменов. Призёры получают 100 баллов по шкале ЕГЭ. Олимпиада второго уровня по физике не подойдёт. Однако другие вузы могут засчитать льготы победителям и призёрам олимпиады второго, а иногда даже и третьего уровня. Более подробную информацию можно найти на сайте приёмной комиссии интересующего вас института.

Какой теме стоит уделить особое внимание

Механика. Может показаться, что наиболее сложные темы на ЕГЭ — квантовая физика, физика атома и атомного ядра. Но составители ЕГЭ дают по ним простые задачи, потому что школьники сталкиваются с этими темами только в 11-м классе. Самые сложные задания обычно бывают по механике, которую преподают с самого начала курса физики.

Материалы

Теорию лучше всего изучать по двухтомнику Козела С. М. «Пособие для учащихся и абитуриентов». Практиковаться — по книге Касаткиной И. Л. «Репетитор по физике». Там много задач разной сложности: и уровня ЕГЭ, и уровня вузовских олимпиад, но в основном представлены задачи из второй части ЕГЭ. К ним приводят подробные объяснения, что очень помогает при самостоятельной подготовке к экзамену. Обязательно прорешайте задания из книги с тренировочными вариантами Демидовой М. Ю. — одной из главных составителей ЕГЭ по физике.

Математика в физике

Для сдачи ЕГЭ по физике достаточно базовых знаний по математике, потому что большинство задач решается простыми методами. Как правило, здесь не нужны такие вещи, как производная и первообразная. Самое главное, что нужно освоить, — перенос величины из одной части в другую с противоположным знаком и работу с дробями. Очень важно также уметь решать системы линейных уравнений с двумя неизвестными и квадратные уравнения.

На ЕГЭ сложно получить высокий балл, достаточный для поступления в технические вузы, если не разбираешься в тригонометрии. Вы должны отличать синус от косинуса или тангенса и уметь ими пользоваться. Например, при поиске катета в прямоугольном треугольнике вы должны понимать, что если угол прилежащий, то катет находится домножением гипотенузы на косинус, если противолежащий — на синус. В задачах по геометрической оптике нужно, конечно, знать геометрию. Но в большинстве случаев хватает навыка работы с подобными треугольниками.

Лайфхаки для ЕГЭ по физике

Проверять решение каждой задачи

1. Проверить размерность. Допустим, в условии просили найти скорость, а у вас ответ вышел в килограммах. Значит, у вас в решении ошибка.

2. Проверить на здравый смысл. Допустим, что при решении задачи у вас получилась скорость пешехода 150 км/ч. Но пешеход не может двигаться с такой большой скоростью. Значит, вы где-то допустили ошибку. Бывают и менее очевидные вещи. Например, если получилась длина столбика с ртутью в трубке больше длины самой трубки, здесь тоже есть ошибка.

3. Проверить на частный случай. Такая возможность есть не всегда, но иногда ей стоит воспользоваться.

Например, дана собственная скорость катера V и скорость течения U. Нужно найти время, за которое катер доберётся до точки, находящейся на расстоянии S ниже по течению и вернётся обратно.

Если честно посчитать ответ, получится время

Если катер будет плыть в озере, где нет течения, скорость катера при движении туда и обратно одинакова и равна V. Тогда ответ будет такой:

Его можно получить, если в первую формулу подставить U = 0. Проверка на частный случай прошла успешно.

Ещё один пример: известно, что при броске под углом α к горизонту с начальной скоростью 𝑣0 максимальная высота подъёма равна

а дальность полёта составляет

При подстановке угла α = 90° движение переходит в вертикальное, и ему соответствуют результаты

(эту формулу можно получить из простых кинематических соображений либо из закона сохранения энергии) и S = 0, так как тело вернётся в ту же точку.

Кстати, некоторые школьники часто путаются, где нужно подставить синус двойного угла, а где квадрат синуса «одинарного». Подстановка прямого угла даст ответ и на этот вопрос. Ведь sin(90°) = 1, поэтому sin2α присутствует в формуле для высоты, а sin(2·90°) = 0, поэтому это выражение присутствует в формуле для дальности полёта, ведь, как мы уже недавно писали, тело возвращается в ту же точку при вертикальном броске.

ОТМЕТИМ, ЧТО ПЕРЕЧИСЛЕННЫЕ ВЫШЕ ФОРМУЛЫ — «ЗАПРЕТНЫЕ» НА ЕГЭ, ПОСКОЛЬКУ ИХ НЕТ В КОДИФИКАТОРЕ. ДОКУМЕНТ ОПУБЛИКОВАН НА САЙТЕ ФЕДЕРАЛЬНОГО ИНСТИТУТА ПЕДАГОГИЧЕСКИХ ИЗМЕРЕНИЙ. В НЁМ ПРИВЕДЁН ПЕРЕЧЕНЬ ФОРМУЛ, КОТОРЫЙ ШКОЛЬНИК ДОЛЖЕН УСВОИТЬ ПЕРЕД СДАЧЕЙ ЕГЭ.

ЕСЛИ ФОРМУЛЫ, КОТОРУЮ УЧЕНИК ХОЧЕТ ИСПОЛЬЗОВАТЬ ДЛЯ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧИ, НЕТ В КОДИФИКАТОРЕ, ОН

ОБЯЗАН ЕЁ ВЫВЕСТИ.

Переводить условия задач

Разработчики заданий всегда чётко формулируют условия задач, чтобы не возникало вариативности в решении и конечном ответе. Главная сложность — часть информации спрятана за очевидными или, на первый взгляд, неуместными словами. Нужно уметь видеть и мгновенно расшифровывать такие фразы при чтении.

Откройте книгу, сайт или демоверсию ЕГЭ по физике и почитайте задачи. Не нужно их решать — просто переведите условия на понятный язык.

СЛОВАРЬ ЕГЭ ПО ФИЗИКЕ

Шероховатая поверхность — в задаче присутствует сила трения, её обязательно нужно учесть.

Гладкая поверхность — в задаче можно пренебречь силой трения.

Небольшое (маленькое) тело — тело, размерами которого в условиях данной задачи можно пренебречь.

Лёгкая пружина, нить — массой указанного тела можно пренебречь.

Пластилиновый шар, двигаясь по гладкой горизонтальной плоскости, столкнулся с покоящимся металлическим шаром и прилип к нему — абсолютно неупругий удар, импульс сохранился, но механическая энергия — нет, часть энергии ушла в тепло или другие типы энергии.

Тело равномерно перемещают по горизонтальной поверхности, прикладывая к нему постоянную силу — ключевое слово здесь «равномерно». Это означает, что, по второму закону Ньютона, сумма всех сил равна нулю.

Теплопроводящий сосуд — при медленном перемещении поршня процесс можно считать изотермическим, так как температура содержимого успевает сравняться с температурой окружающей среды.

В калориметре… — теплообменом с окружающей средой можно пренебречь.

Однородный стержень — сделан из одного материала, масса равномерно распределена по его объёму.

Малые колебания — амплитуда колебаний некоторой величины достаточно мала, чтобы колебания происходили по закону синуса или косинуса. При больших амплитудах колебаний эти закономерности нарушаются и колебания перестают быть гармоническими. В частности, для математического маятника колебания можно считать малыми только в случае отклонения на небольшой угол α, такой, что sin α ≈ α.

Шёлковая нить — не проводит электрический ток, потому что шёлк — диэлектрик.

Точечный источник света — источник, размерами которого можно пренебречь. Все предметы от него дают тень с чёткими границами.

Протяжённый источник света — источник, размерами которого нельзя пренебрегать ни в коем случае. Предметы отбрасывают тень с нечёткими границами. Её можно разделить на тень и полутень.

Делать рисунки

Если это задача на динамику (там, где действуют различные силы), то всегда делайте рисунок. План простой: делаем рисунок → отмечаем векторы всех сил → подписываем векторы.

Как правило, ошибки возникают из-за того, что какая-то сила не была учтена или были неправильно определены направления сил. Всему виной — отсутствие рисунка: сложно понять, как подступиться к решению. Но будьте внимательны, если в задаче прямо не требовался рисунок, то за его отсутствие баллы не снимут, а вот за рисунок с ошибкой могут снять.

Использовать справочные материалы к заданиям

Справочные материалы содержат намного больше информации, чем может показаться на первый взгляд. Константы и табличные данные всегда имеют название и размерность. Немного логики, и все полностью или частично забытые формулы восстанавливаются в памяти.

Например: коэффициент пропорциональности в законе Кулона имеет размерность Н⋅м²/Кл². Отсюда можно получить закон Кулона.

Н — ньютон, это размерность силы F.

м — метры, это расстояние x (или r).

Кл — кулоны, это заряд q.

Подставляем вместо размерностей физические величины:

Выражаем F:

Что уже поможет вспомнить закон Кулона в общем виде:

Всё остальное можно сделать так же. Например, размерность плотности кг/м³, значит, плотность равна массе, делённой на объём.

Перерисовывать исходные рисунки

Если в задаче есть рисунок, например электрическая схема или график цикла тепловой машины, то перерисуйте его так, как будет удобно и привычно. Наглядность — самое важное для концентрации и правильного фокуса.

Например:

На правом графике намного лучше видно, как меняется объём, поэтому легче понять, какую механическую работу совершает газ.

Распределять силы на экзамене

Задания лучше всего решать в том порядке, в котором они даны в контрольно-измерительных материалах (КИМ). Однако если та или иная задача не получается, смело её пропускайте — вернётесь к ней потом после решения всех остальных. Чтобы не потерять кучи драгоценного времени на экзамене из-за того, что вы долго засиделись на одной задаче, нужно придерживаться следующего правила:

Если вы сидите более пяти минут над одной из первых 23 задач и понимаете, что в ближайшие пару минут не придёте к верному ответу, лучше оставьте задачу и переходите к следующей. Исключение — задачи на сопоставление и поиск двух-трёх верных ответов из пяти. На них можно потратить до 10 минут. На задачи с развёрнутым ответом стоит тратить не более 15 минут, не считая обоснования использования законов и формул в задаче 30. Если вы понимаете, что в ближайшие 10 минут не доведёте задачу до конца, лучше переходите к следующей.

При решении первой части ЕГЭ будьте очень внимательны и осторожны. Вы можете хорошо решить задачи с развёрнутым ответом, но при этом сделать обидную ошибку в задачах с кратким ответом. Очень часто ошибки возникают из-за того, что дети невнимательно читают условие или подставляют ответ в метрах в той задаче, где авторы просят указать его в сантиметрах.

Самое главное при решении тестовой части — не торопиться и очень внимательно и вдумчиво читать тексты условий. Девиз к решению первых 23 задач: «Поспешай не торопясь!» Ведь если вы долго будете сидеть над тестом, у вас останется мало времени на последние семь задач. С другой стороны, если вы будете слишком торопиться, вы можете наделать кучу глупых ошибок и потерять массу баллов на простых задачах.

ЕГЭ по физике с решениями, часть А

Задачи ЕГЭ по физике с готовыми решениями хорошо подходят для подготовки. Часть А.

Решение задач по физике, ЕГЭ – часть С

A1

Зависимость координаты от времени для некоторого тела описывается уравнением . В какой момент времени проекция скорости тела на ось равна нулю?

Решение: По виду уравнения зависимости координаты от времени заключаем, что движение равноускоренное с отрицательной проекцией ускорения. Уравнение зависимости скорости от времени имеет вид: . Определяем значения начальной скорости v0=12 м/с и ускорения, равного удвоенному коэффициенту при t2 (а=4 м/с2). Следовательно, уравнение скорости в нашем случае имеет вид: . Подставляя v=0, находим t=3с.

Верный ответ 2

1) 6с

2) 3 с

3) 2с

4) 0

A2

Тело движется вдоль оси Ох под действием силы F. Проекция скорости тела меняется по закону, представленному на рисунке. По какому закону изменяется проекция силы Fх?

1                               2                              3                  4

Решение: Из анализа графика следует, что движение тела равноускоренное с отрицательной проекцией ускорения. Такое движение осуществляется под действием постоянной по модулю силы, проекция которой на направление движения отрицательна.

Верный ответ 3

1) 1

2) 2

3) 3

4) 4

A3

В каком случае потребуется большая сила, чтобы сдвинуть верхний брусок с места? Материал, из которых сделаны бруски, а также их массы одинаковы.

1) в первом

2) во втором

3) в третьем

4) во всех случаях сила одинакова

Решение: Поскольку максимальная сила трения покоя примерно равна силе трения скольжения, то для того, чтобы сдвинуть брусок с места необходимо приложить силу по величине равную Fтр=μN, где N- сила нормальной реакции опоры.

Поскольку тело находится на горизонтальной поверхности, N= mg. следовательно, Fтр=μ mg. Поскольку все бруски имеют одинаковую массу, то и сила, необходимая для т ого, чтобы сдвинуть их с места, должна быть одинаковой.

Верный ответ 4

A4

Шарик массой m, двигаясь со скоростью V перпендикулярно стенке, упруго отскакивает от нее в обратную сторону с прежней по модулю скоростью. Чему равен модуль импульса силы, действовавшей на шарик в момент удара?

Решение: Модуль импульса силы, действовавшей на шарик в момент удара, равняется модулю изменения импульса шарика |Dp|=2mv.

Верный ответ 3

1) 0

2) mV

3) 2mV

4) mV/2

A5

Машина равномерно поднимает тело массой 20 кг на высоту h=10 м за время t=20 с. Чему равна ее мощность?

Решение: Поскольку тело движется равномерно, работа силы тяги по модулю равна работе силы тяжести. А= mgh. Тогда мощность определится следующим образом: . После подстановки и вычислений получим N=100 Вт.

Верный ответ 1

1) 100 Вт

2) 10 Вт

3) 1000 Вт

4) 1 Вт

A6

На рисунке изображена поперечная волна. Частота колебаний частиц среды, в которой она распространяется, 4 Гц. Чему равна скорость волны?

Решение: Скорость волны равна произведению ее длины волны на частоту колебаний частиц среды. Из рисунка видно, что половина длины волны равна 8 см, следовательно, длина волны 0,16 м. Умножая полученное значение на частоту (4 Гц), получим значение скорости, равное 0,64 м/с.

Верный ответ 1

1) 0,64 м/с

2) 0,32 м/с

3) 32 м/с

4) 64 м/с

A7

На столе лежит книга массой 0,5 кг. Какая из указанных ниже сил, согласно третьему закону Ньютона, равна по модулю и противоположна по направлению силе тяжести, действующей на книгу?

Решение: Сила тяжести обусловлена взаимодействием книги с Землей. По третьему закону Ньютона силой, равной по модулю и противоположной по направлению действующей на книгу силе тяжести,  является сила тяготения, действующая на Землю со стороны книги.

Верный ответ 3

1) сила реакции опоры

2) вес книги

3) сила тяготения, действующая на Землю со стороны книги

4) сила трения покоя

A8

Укажите пару веществ, скорость диффузии которых наибольшая при прочих равных условиях:

Решение: Наибольшая скорость диффузии при прочих равных условиях наблюдается в газах.

Верный ответ 2

1) раствор медного купороса и вода

2) пары эфира и воздух

3) свинцовая и медная пластины

4) вода и спирт

A9

Медь плавится при постоянной температуре 1085° C. Поглощается или выделяется энергия в этом процессе?

Решение: Плавление меди происходит с поглощением энергии, поскольку внутренняя энергия расплава больше внутренней энергии меди в твердом состоянии.

Верный ответ 1

1) поглощается

2) выделяется

3) не поглощается и не выделяется

4) может поглощаться, может выделяться

A10

2 моль неона и 3 моль аргона находятся в разных сосудах при одинаковой температуре. Отношение значений внутренних энергий этих газовравно

Решение: Внутренняя энергия неона и аргона определяется следующими с отношениями: , . Поскольку значения всех величин, входящих в правые части этих равенств, за исключением n, одинаковы, отношение значений внутренних энергий определяется отношением .

Верный ответ 3

1) 3/2

2) 4/3

3) 2/3

4) 1/3

A11

В алюминиевый сосуд массой 100 г налито 200 г воды. Температура воды и стакана 750С. При опускании в воду серебряной ложки массой 80 г при температуре 150С температура воды в сосуде понизится на

Решение: В теплообмене участвуют три тела: вода, алюминиевый стакан и серебряная ложка. При этом изменения агрегатного состояния не происходит. Уравнение теплового баланса имеет вид:, где mв, mст и mл – массы воды, стакана и ложки соответственно, св, сал и сс – удельные теплоемкости воды, алюминия и серебра, t1– начальная температура воды и стакана, t2 – начальная температура ложки, q – температура термодинамического равновесия. Из уравнения находим q = 73,80С. Следовательно температура воды в сосуде понизится на 1,20С.

Верный ответ 4

1) 20С

2) 1,50С

3) 10С

4) 1,20С

A12

Идеальный одноатомный газ находится в сосуде с жесткими стенками объемом 0,5 м3. При нагревании его давление возросло на 4∙103 Па. При этом внутренняя энергия газа увеличилась на

Решение: Записывая уравнение Менделеева – Клапейрона (1) для начального и конечного состояний и вычитая из второго уравнения первое, получим (2). Изменение внутренней энергии идеального одноатомного газа (3) или, с учетом (2), . Подставляя числовые значения, получимкДж.

Верный ответ 2

1) 2 кДж

2) 3 кДж

3) 1,5 кДж

4) 3 Дж

https://5-ege.ru/ege-po-fizike-s-resheniyami-chast-a/

A13

Расстояние между обкладками конденсатора уменьшили в 4 раза, не отключая его от источника зарядов. При этом напряжение на обкладках конденсатора

Решение: Изменение расстояния между обкладками конденсатора без отключения его от источника зарядов приводит к изменению его емкости и заряда на обкладках конденсатора, напряжение при этом не меняется.

Верный ответ 4

1) уменьшилось в 4 раза

2) увеличилось в 4 раза

3) увеличилось в два раза

4) не изменилось

A14

На рисунке представлен участок электрической цепи. Каково отношение количеств теплоты , выделившихся на резисторах R2 и R3 за одно и то же время?

Решение: (1), где I2 и I3 – токи, которые текут на верхнем и нижнем участке цепи. Поскольку напряжение на параллельно соединенных участках одинаково, I2*(R1+R2)= I3*(R3+R4), а . Подставляя числовые значения в формулу (1), получим

Верный ответ 3

1) 0,44

2) 0,67

3) 0,9

4) 1,5

A15

При увеличении в 2 раза индукции однородного магнитного поля и площади неподвижной рамки поток вектора магнитной индукции

Решение: Магнитный поток определяется следующим образом: Ф= B*S*cosa Следовательно, при увеличении в 2 раза индукции однородного магнитного поля и площади неподвижной рамки поток вектора магнитной индукции увеличится в 4 раза.

Верный ответ 3

1) не изменится

2) увеличится в 2 раза

3) увеличится в 4 раза

4) уменьшится в 4 раза

A16

При прохождении электромагнитных волн в воздухе происходят колебания

Решение: При прохождении электромагнитных волн в воздухе происходят колебания

напряженности электрического и индукции магнитного полей

Верный ответ 3

1) молекул воздуха

2) плотности воздуха

3) напряженности электрического и индукции магнитного полей

4) концентрации кислорода

A17

Дано: преломление светового пучка на границе стекло-воздух. Угол падения равен 60 градусов, а угол преломления – 30. Чему равен показатель преломления стекла?

Решение: Показатель преломления , где угол падения a=60о, а угол преломления g=30о. Подставляя значения синусов в формулу (1), получим n=

Верный ответ 3

1) 1

2)

3)

4)

A18

При прохождении света через стекло наибольшая скорость у лучей

Решение: оранжевого цвета.

Верный ответ 1

1) оранжевого цвета

2) синего цвета

3) зеленого цвета

4) голубого цвета

A19

Два точечных электрических заряда q1=4 мкКл и q2=10 мкКл находятся на расстоянии r друг от друга. Каким образом нужно перераспределить заряды, чтобы сила взаимодействия между ними была наибольшей?

Решение: По закону Кулона сила взаимодействия двух точечных зарядов, находящихся на определенном неизменном расстоянии, прямо пропорциональна их произведению. При неизменном значении суммарного заряда наибольшее значение силы Кулона получается в случае равных зарядов. Наиболее просто в этом случае ответ может быть получен выбором произведения величин зарядов, приведенных в вариантах возможных ответов.

Верный ответ 3

1) q1=1 мкКл; q2=13 мкКл

2) q1=6 мкКл; q2=8 мкКл

3) q1=q2=7 мкКл

4) q1=14 мкКл; q2=0 мкКл

A20

На рисунке представлена диаграмма энергетических уровней атома. Какой цифрой обозначен переход, соответствующий в спектре испускания атома самой большой частоте излучения?

Решение: Поскольку энергия фотона пропорциональна частоте излучения, самая большая частота излучения соответствует переходу, обозначенному на рисунке цифрой 3.

Верный ответ 3

1) 1

2) 2

3) 3

4) 4

A21

На рисунке приведена зависимость числа нераспавшихся ядер N от времени в процессе радиоактивного распада для трех изотопов. Для какого из них период полураспада минимален?

Решение: Определим по графику период полураспада Т для каждого изотопа. Для этого нанесем вспомогательные линии (показаны штрихом) Видно, что изотоп II обладает наименьшим периодом полураспада.

Верный ответ 2

1) 1

2) 2

3) 3

4) у всех изотопов одинаков

A22

Для возникновения цепной реакции при делении тяжелых ядер наиболее существенно соотношение числа образующихся в ядерной реакции и поглощаемых в системе

Решение: нейтронов.

Верный ответ 2

1) γ-квантов

2) нейтронов

3) α-частиц

4) электронов

A23

В опытах по фотоэффекту взяли пластину из металла с работой выхода 3,4∙10–19 Дж и стали освещать ее светом частоты 3∙1014 Гц. Затем частоту увеличили в 2 раза, оставив неизменным число фотонов, падающих на пластину за 1 с. В результате этого число фотоэлектронов, покидающих пластину за 1 с,

Решение: Фотоэффект наблюдается в том случае, если энергия фотона hn больше работы выхода. Подстановка числовых значений и расчет энергии фотона показывает, что при освещении пластины светом частоты 3∙1014 Гц энергия фотона меньше работы выхода и фотоэффект не наблюдается. При увеличении частоты в 2 раза энергия фотона увеличивается тоже в 2 раза и становится достаточной для того, чтобы фотоэффект имел место.

Верный ответ 2

1) не изменилось

2) стало не равным нулю

3) увеличилось в 2 раза

4) увеличилось менее чем в 2 раза

A24

Какова температура кипения воды при нормальной атмосферном давлении по абсолютной шкале температур?

Решение: Температура кипения воды при нормальной атмосферном давлении t =100оС. Используя формулу, связывающую температурные шкалы Кельвина и Цельсия T=t+273, получим Т=373 К

Верный ответ 4

1) 100 К

2) 173 К

3) 273 К

4) 373 К

A25

Космонавты исследовали зависимость силы тяжести от массы тела на посещенной ими планете. Погрешность измерения силы тяжести равна 4 Н, а массы тела – 50 г. Результаты измерений с учетом их погрешности представлены на рисунке. Согласно этим измерениям, ускорение свободного падения на планете приблизительно равно

Решение: Зависимость силы тяжести от массы определяется формулой F=mg. Через начало координат и экспериментальные точки на координатной плоскости проведем прямую (показана штрихом). Ускорение свободного падения равняется тангенсу угла наклона прямой к оси m. Отсюда следует, что определенное с погрешностью значение ускорения свободного падения g=7,5 м/с2. Приведенное в ответах наиболее близкое значение 7 м/с2.

Верный ответ 2

1) 10 м/с2

2) 7 м/с2

3) 5 м/с2

4) 2,5 м/с2

Рекомендуем:

Обратите внимание: на главной странице есть множество материалов для подготовки к ЕГЭ по русскому языку и другим предметам.

4 трюка для решения любой физической задачи

Физика может быть пугающей — все эти шкивы, протоны и движение снарядов. Однако, если вы подходите к этому с правильным настроем, даже самые сложные проблемы обычно легче, чем вы думаете. Когда вы сталкиваетесь с трудным вопросом, не паникуйте. Вместо этого начните с этих коротких и простых приемов, которые помогут вам справиться с проблемой.  

1. Что такое предмет?

Почти каждый вопрос по физике проверяет определенные знания. Когда вы читаете вопрос, задайте себе вопрос: исследуете ли вы электричество? Крутящий момент? Параболическое движение? Каждая тема связана с определенными уравнениями и подходами, поэтому знание предмета направит ваши усилия в правильном направлении. Ищите ключевые слова и фразы, раскрывающие тему.

2. Что вы пытаетесь найти?

Этот простой шаг может сэкономить много времени. Прежде чем приступить к решению задачи, подумайте, как будет выглядеть ответ. Какие единицы; окончательный ответ будет в килограммах или литрах? Также подумайте, какие другие физические величины могут иметь отношение к вашему ответу. Если вы пытаетесь найти скорость, может быть полезно найти ускорение, а затем решить его для скорости. Раннее определение ограничений на ответ также гарантирует, что вы ответите на конкретный вопрос; распространенной ошибкой в ​​физике является решение не той вещи.

3. Что ты знаешь?

Подумайте, какие детали упоминаются в задаче. Если вопрос действительно плохой, они, вероятно, дали вам именно ту информацию, которая вам нужна для решения проблемы. Не удивляйтесь, если иногда эта информация закодирована в языке; задача, в которой упоминается пружина с «массой, удаленной с конца», говорит вам что-то важное о величине силы. Запишите каждую величину, которую вы знаете из задачи, затем переходите к…

4. Какие уравнения вы можете использовать?

Какие уравнения включают в себя величины, которые вы знаете, а также ту, которую вы ищете? Если у вас есть масса объекта и сила, и вы пытаетесь найти ускорение, начните с F=ma (второй закон Ньютона). Если вы пытаетесь найти электрическое поле, но у вас есть заряд и расстояние, попробуйте E=q/(4πε*r 2 ).

Если вам трудно понять, какое уравнение использовать, вернитесь к нашему первому трюку. Какие уравнения связаны с этой темой? Можете ли вы манипулировать количеством, которое у вас есть, чтобы поместиться в любой из них?

Бонусный трюк: «взломать» устройства

Этот трюк не всегда срабатывает, но может дать толчок вашему мозгу. Во-первых, определите единицы количества, которое вы пытаетесь найти, и количество, которое у вас есть. Используйте только базовые единицы (метры, килограммы, секунды, заряд), а не составные единицы (сила измеряется в ньютонах, то есть просто кг*м/с 2 ). Умножайте и делите количества до тех пор, пока единицы не совпадут с единицами ответного количества. Например, если вы пытаетесь найти Потенциальную энергию (кг*м 2 2 ) и у вас есть высота (м), масса (кг) и ускорение свободного падения (м/с 2 ), вы можете сопоставить единицы, умножив три величины (м*кг* м/с 2 = кг*м 2 2 ).

Примечание: в отличие от других, этот трюк срабатывает не всегда. Остерегайтесь безразмерных констант. Например, кинетическая энергия равна ½*масса*скорость 2 , а не просто масса*скорость 2 , как предполагают единицы измерения. Несмотря на то, что этот трюк не идеален, тем не менее, он может быть отличным началом.

Несколько советов о том, как преуспеть в физике, и десять заповедей Гарнера о решении проблем

Некоторые предложения о том, как преуспеть в физике, и десять заповедей Гарнера о решении проблем

Несколько советов о том, как преуспеть в физике и десять заповедей Гарнера по решению задач.

 

Вопреки тому, что вы, возможно, слышали, физика иногда может быть сложной и разочаровывающей. Вот несколько советов, которые я нашел полезными для студентов-физиков.

Прежде чем я перечислю их, у меня есть комментарий. Изучение физики похоже на обучение игре на музыкальном инструменте или занятиям спортом. Чтобы сделать это хорошо, требуется много усилий и ежедневная практика. Перефразируя древнегреческого философа, бывшего наставником царя, «в физике нет царских дорог», с ней приходится бороться каждому.

 

 

· Уделите курсу достаточно времени.

Вы должны проводить около двух-трех часов вне занятий за каждый час занятий. Регулярно посещайте занятия. Не расслабляйтесь к концу семестра.

· Прочитайте учебник и веб-заметки перед лекцией.

Не беритесь за домашнее задание, пока не прочтете учебник.

· Не стесняйтесь задавать вопросы.

У меня нет другого способа узнать, где у вас возникли проблемы, кроме как услышать от вас.

· Решите как можно больше задач, и если вам нужна помощь, обратитесь к инструктору или репетиторам.

Не откладывайте рабочие вопросы на последний момент. Работайте над несколькими задачами каждый день. Много раз, если вы застрянете на проблеме и отложите ее на некоторое время, когда вы снова возьметесь за нее, вы сможете быстро решить ее. В учебнике много примеров, в лекции есть примеры, в учебном пособии есть примеры, но в какой-то момент нужно решать задачи самостоятельно. Вы не можете стать скрипачом, просто наблюдая, как другие скрипачи играют на скрипке. (См. ниже дополнительные указания по решению проблем. )

· Проблемы с головкой на ранней стадии.

Если вы плохо сдали экзамен, подойдите к инструктору, чтобы увидеть ключ и задать вопросы о том, где у вас возникли проблемы.

· Сохраняйте позитивное отношение к курсу.

· Работайте с одним или двумя другими учениками.

Гарнерс Десять заповедей о проблемах

«Я прочитал главу и следил за лекцией. Но когда пришло время делать домашнюю работу, я потерялся.»

Я слышал этот комментарий тысячи раз. Решение проблем — это форма искусства, которая развивается только со временем и после напряженной работы. Чем больше проблем вы решите, тем лучше у вас это получится. Вот несколько советов, как стать хорошим решателем проблем.

  1. Прочтите
  2. текст и веб-заметки, затем начните с медленного чтения задачи, чтобы убедиться, что вы поняли вопрос.
  3. Сделайте большую фигуру . Запишите число и обведите неизвестные.