Плотность Решенные практические задачи

Перейти к: Плотность пород и минералов | Удельный вес горных пород и минералов

Вы можете скачать вопросы (Acrobat (PDF) 25kB Jul24 09), если хотите работать с ними на отдельном листе бумаги.

Расчет плотности горных пород и минералов

Задача 1: У вас есть камень объемом 15 см 3 и массой 45 г. Какова его плотность?

Показать решение задачи 1

Скрыть

Плотность – это масса, деленная на объем, так что плотность равна 45 г, деленным на 15 см 3 , что составляет 3,0 г/см 3 .

Задача 2: У вас есть другой камень объемом 30см 3 и массой 60г. Какова его плотность?

Показать решение задачи 2

Скрыть

Плотность — это масса, деленная на объем, так что плотность равна 60 г, деленным на 30 см 3 , что равно 2,0 г/см 3 .

Задача 3: Какая порода в приведенных выше двух примерах тяжелее? Что легче?

Показать решение задачи 3

Скрыть

Вопрос касается тяжелее и легче , что относится к массе или весу. Таким образом, все, что вас интересует, это масса в граммах, поэтому 60-граммовый камень во второй задаче тяжелее , а 45-граммовый камень (в первом вопросе) легче.

Задача 4: Какая порода в приведенных выше двух примерах более плотная? что менее плотно?

Показать решение задачи 4

Скрыть

Вопрос касается плотности , то есть отношения массы к объему. Следовательно, первый камень плотнее (плотность = 3,0), а второй камень менее плотный , хотя весит больше, потому что его плотность всего 2,0. Этот пример показывает, почему важно быть осторожным и не использовать слова тяжелее/легче, когда вы имеете в виду более или менее плотный.

Задача 5: Вы решили принести домой валун с пляжа. Каждая сторона равна 30 сантиметрам, поэтому объем равен 27 000 см 3 . Он изготовлен из гранита, который имеет типичную плотность 2,8 г/см 3 . Сколько будет весить этот валун?

Показать решение задачи 5

Скрыть

В этом случае вас просят о массе, а не о плотности. Вам нужно будет изменить уравнение плотности, чтобы получить массу.

Умножив обе части на объем, останется масса.

Подставляя значения из задачи,

Результатом является масса

75 600 граммов. Это более 165 фунтов!

Показать подпись

Скрыть

Изображение из USGS OFR 2005-1151

Задача 6: Иногда вдоль берегов используются скалы для предотвращения эрозии. Если скала должна весить 2000 кг (около 2 тонн), чтобы ее не сдвинуло волнами, то насколько большой (какого объема) она должна быть? Вы используете базальт, типичная плотность которого составляет 3200 кг/м 9 .0012 3

Показать решение задачи 6

Скрыть

В этой задаче вам нужен объем, поэтому вам нужно будет изменить уравнение плотности, чтобы получить объем.

Умножая обе части на объем, мы можем получить объем из числителя (внизу).
Затем вы можете разделить обе стороны на плотность, чтобы получить только объем:

Подставив значения, перечисленные выше,
Таким образом, объем будет равен 0,625 м 3
Обратите внимание, что приведенная выше задача показывает, что плотности могут быть в единиц, кроме граммов и кубических сантиметров. Чтобы избежать возможных проблем с разными единицами измерения, многие геологи используют удельный вес (SG), рассмотренный в задачах 8 и 9.

, ниже.

Показать заголовок

Скрыть

Изображение взято с http://www.stat.wisc.edu/~ifischer/Collections/Fossils/rocks.html

Задача 7: Вам вручают золотой кубик . Человек хочет, чтобы вы купили его за 100 долларов, говоря, что это золотой самородок. Вы достаете свой старый учебник по геологии, ищете золото в таблице минералов и читаете, что его плотность составляет 19,3 г/см 3

. Измерив куб, вы обнаружите, что его сторона равна 2 см, а вес равен 40 г. Какова его плотность? Это золото? Стоит ли покупать?

Показать решение задачи 7

Скрыть

Для определения плотности нужен объем и масса начиная с
.
Вам известна масса (40 г), но не указан объем. Чтобы найти объем, используйте формулу объема коробки

объем = длина х ширина х высота.

Объем куба

2см х 2см х 2см = 8см 3 .

Тогда плотность равна массе, деленной на объем:


Таким образом, куб НЕ является золотым , поскольку плотность (5,0 г/см 3 ) не такая же, как у золота (19,3 г/см 3 ). Вы говорите продавцу идти в поход . Вы могли бы даже заметить, что плотность пирита (также известного как золото дураков) составляет 5,0 г/см 3 . К счастью, вы не дурак и знаете о плотности!

Расчет удельного веса горных пород и минералов

Задача 8: У вас есть образец гранита плотностью 2,8 г/см 3 . Плотность воды 1,0 г/см 3 . Какой удельный вес вашего гранита?

Показать решение задачи 8

Скрыть

Удельный вес — это плотность вещества, деленная на плотность воды, поэтому

Обратите внимание, что единицы измерения сокращаются, поэтому в этом ответе нет единиц. Мы говорим «число безразмерное ».

Задача 9: У вас есть образец гранита плотностью 174,8 фунта/фут 3 . Плотность воды составляет 62,4 фунта/фут 9 .0012 3 . Какой сейчас удельный вес гранита?

Показать решение задачи 9

Скрыть

Опять же, удельный вес — это плотность вещества, деленная на плотность воды, поэтому

Это показывает, что удельный вес не меняется, когда измерения производятся в разных единицах, пока плотность объекта и плотность воды в тех же единицах.

ПРОЙДИТЕ ТЕСТ!! Думаю, я освоил плотность и готов пройти тест!
Эта ссылка ведет на WAMAP. Если ваш инструктор не дал вам инструкций по работе с wamap, возможно, вам не придется сдавать тест. Если это не то, что вы чувствуете, вы можете вернуться к объяснениям.

Полное учебное пособие: предметный тест SAT по физике

Знаете ли вы, что если сжать вместе всю материю, из которой состоят все люди в мире, она может уместиться в кубик сахара? Это потому, что атомы в основном состоят из пустого пространства между очень маленькими и очень плотными ядрами.

Если вы заинтригованы умопомрачительными фактами и цифрами в физике, возможно, вы задумались о сдаче предметного теста SAT Physics. В этом подробном руководстве будет подробно рассказано о том, что входит в тест (не волнуйтесь, ничего о кубиках сахара). Он также расскажет вам, где вы можете найти лучших практических тестов SAT Physics, а также советы и стратегии обучения, которые вам необходимо знать, чтобы освоить SAT II.

 

ОБНОВЛЕНИЕ: Предметные тесты SAT больше не предлагаются

В январе 2021 года Совет колледжей объявил, что с немедленным вступлением в силу в Соединенных Штатах больше не будут предлагаться предметные тесты SAT. Международные предметные тесты SAT закончились в июне 2021 года. Теперь сдавать предметные тесты SAT больше невозможно.

Многие студенты по понятным причинам были озадачены тем, почему это объявление было сделано в середине года и что это означает для поступления в колледжи в будущем. Узнайте больше о том, что означает окончание SAT Subject Tests для вас и ваших приложений для колледжа, здесь.

 

В этом руководстве мы рассматриваем многое, поэтому вот оглавление, чтобы вы могли легко найти конкретную информацию, которую ищете.

Формат контрольного теста по физике

Типы вопросов по контрольному экзамену по физике

Концепции, проверенные на предметном экзамене по физике

Где найти практические тесты

Как подготовиться к экзамену по физике

Советы по сдаче экзамена

Когда сдавать экзамен по физике

 

Как проходит экзамен по физике Отформатирован?

SAT II по физике длится 60 минут и включает 75 вопросов с несколькими вариантами ответов. Каждый вопрос имеет пять вариантов ответа.

Есть отдельные вопросы, а другие сгруппированы и спросите об одном и том же графике или картинке.

Как ни странно, вы не можете использовать калькулятор на экзамене по физике. На каждый вопрос отводится менее минуты, поэтому в тесте нет слишком сложной математики. Есть три основных типа вопросов, которые важно понимать, чтобы знать, какие навыки применять.

 

Типы вопросов по предметному тесту по физике

Три типа вопросов по физике: на запоминание, на одно понятие и на несколько понятий.

Вопросы на запоминание составляют от 20% до 33% теста. Они довольно просты и проверяют ваше понимание концепций физики. Это пример вопроса на запоминание:

Ответ: E

 

Проблемы с одной концепцией составляют от 40% до 53% теста. В дополнение к воспоминанию понятия, вы должны применить физическое соотношение, формулу или уравнение для решения проблемы. Эти вопросы проверяют ваше понимание простых алгебраических, тригонометрических и графических взаимосвязей, а также понятий отношений и пропорций.

Ответ: E

 

Проблемы с несколькими понятиями составляют от 20% до 33% вопросов. В качестве дополнительного шага они просят вас вспомнить и свести воедино два или более различных соотношения, формулы или уравнения, чтобы решить задачу.

Ответ: A

 

Теперь, когда мы поняли формат теста, давайте разберем содержание теста еще больше, чтобы вы знали, что изучать для теста. Как вы увидите ниже, основное внимание уделяется механике и электричеству/магнетизму.

 

Что проверяется на экзамене по физике?

По данным College Board, SAT II по физике охватывает механики, электричества и магнетизма, волн и оптики, тепла и термодинамики, современной физики и других разных концепций . Вопросы по механике и электричеству/магнетизму составляют более половины теста. Давайте посмотрим, как проходит тест.

 

Механика: 36% — 42%

  • Кинематика, такая как скорость, ускорение, движение в одном измерении и движение снарядов
  • Динамика, такая как сила, законы Ньютона, статика и трение
  • Энергия и импульс, такие как потенциальная и кинетическая энергия, работа, мощность, импульс и законы сохранения
  • Круговое движение, такое как равномерное круговое движение и центростремительная сила
  • Простое гармоническое движение, такое как масса на пружине и маятник
  • Гравитация, такая как закон тяготения, орбиты и законы Кеплера

 

Электричество и магнетизм: 18% — 24%

  • Электрические поля, силы и потенциалы, такие как закон Кулона, индуцированный заряд, поле и потенциал групп точечных зарядов и заряженных частиц в электрических полях
  • Емкость, такая как конденсаторы с плоскими пластинами и изменяющееся во времени поведение при зарядке/разрядке
  • Элементы цепей и цепи постоянного тока, такие как резисторы, лампочки, последовательные и параллельные сети, закон Ома и закон Джоуля
  • Магнетизм, такой как постоянные магниты, поля, вызванные токами, частицы в магнитных полях, закон Фарадея и закон Ленца

 

Волны и оптика: 15% — 19%

  • Общие свойства волн, такие как скорость волны, частота, длина волны, суперпозиция, дифракция стоячей волны и эффект Доплера
  • Отражение и преломление, такие как закон Снелла и изменения длины волны и скорости
  • Лучевая оптика, такая как формирование изображения с помощью точечных отверстий, зеркал и линз
  • Физическая оптика, такая как однощелевая дифракция, двухщелевая интерференция, поляризация и цвет

 

Тепло и термодинамика: 6% — 11%

  • Термические свойства, такие как температура, теплопередача, удельная и скрытая теплота и тепловое расширение
  • Законы термодинамики, такие как первый и второй законы, внутренняя энергия, энтропия и КПД тепловой машины

 

Современная физика: 6% — 11%

  • Квантовые явления, такие как фотоны и фотоэлектрический эффект
  • Атомные, такие как модели Резерфорда и Бора, атомные энергетические уровни и атомные спектры
  • Ядерная физика и физика элементарных частиц, такие как радиоактивность, ядерные реакции и элементарные частицы
  • Теория относительности, например, замедление времени, сокращение длины и эквивалентность массы и энергии

 

Разное: 4% — 9%

  • Общие, такие как история физики и общие вопросы, пересекающиеся с несколькими основными темами
  • Аналитические навыки, такие как графический анализ, измерения и математические навыки
  • Современная физика, такая как астрофизика, сверхпроводимость и теория хаоса

 

В дополнение к этим понятиям, вы должны запомнить некоторые формулы, выражающие физические отношения , например, F = ma. Вы должны уметь работать с уравнениями, читать графики, понимать метрическую систему и применять лабораторные навыки, чтобы отвечать на вопросы.

Есть что-то, что вам не нужно знать? Хотя этот тест очень всеобъемлющий, есть несколько вещей, о которых вам не нужно беспокоиться. Вам не нужно знать тригонометрические тождества, исчисление, трехмерные векторы и графики или физические константы.

Предметный тест по физике охватывает большой объем информации и требует от вас умения применять эти понятия для работы с уравнениями и решения задач. Помимо обучения и изучения в классе физики, какие материалы вы можете использовать для подготовки к предметному тесту?

 

 

Где найти практические тесты SAT Physics

Вы можете подготовиться к тесту по физике с помощью качественных практических вопросов в книгах и/или в Интернете. Во-первых, наши рекомендации по книгам:

 

Книги

Использование официальных практических вопросов — всегда лучший способ подготовиться к SAT или SAT Subject Test. College Board в настоящее время предоставляет только практические вопросы по физике в своем учебном пособии по всем предметным тестам. Хотя вопросы высокого качества, потому что они взяты из ранее проведенного теста, на самом деле есть только один тренировочный тест, который можно попробовать. Очевидно, что это очень ограничено, поэтому вы захотите дополнить еще одной книгой.

Вы можете попробовать сначала изучить другие книги, а затем ответить на практические вопросы Совета колледжей за неделю или две до предметного теста, чтобы убедиться, что вы готовы. Поскольку это ранее назначенный тест, будет хорошим эталоном для прогнозирования того, как вы наберете баллы, и он может выявить любые концепции, которые вам нужно изучить в последнюю минуту перед днем ​​​​теста.

Для всестороннего обзора концепций, которые вам необходимо знать, и качественных практических вопросов для их применения я рекомендую книгу Princeton Review Cracking the SAT Physics Subject Test. Вы можете использовать эту книгу в течение года на уроках физики, чтобы просмотреть концепции и убедиться, что вы можете применить их к вопросам SAT Subject Test. Одним из недостатков Princeton Review является то, что объяснения иногда могут быть запутанными и трудными для понимания.

Barron’s также является хорошим вариантом с высококачественными практическими вопросами. Однако некоторые концепции отсутствуют, поэтому не полагайтесь на то, что он будет полностью исчерпывающим. Barron’s лучше всего использовать за два-три месяца до вашего предметного теста 9.0011 , после того, как вы просматривали в классе и в Princeton Review в течение учебного года.

Наконец, два других варианта — это Kaplan и McGraw Hill, но — это моя последняя рекомендация. Вопросы Каплана слишком просты, поэтому их недостаточно для подготовки. У вопросов McGraw Hill есть противоположная проблема: некоторые из них слишком сложны, чтобы решить их без калькулятора, и, следовательно, не являются точной подготовкой к предметному тесту SAT.

Помимо книг, вы также можете найти вопросы SAT Physics онлайн из этих источников.

 

Практические онлайн-вопросы

Вам обязательно стоит попробовать 36 онлайн-вопросов College Board. Убедитесь, что внимательно прочитал пояснения к любым вопросам, в которых вы не уверены или не знаете. Затем просмотрите концепции из вашего класса или других материалов для подготовки к экзаменам, сделайте заметки и решите практические задачи, чтобы закрепить свое понимание.

Varsity Tutors предлагает множество полезных практических вопросов, разбитых на подмножества понятий. Это хороший способ действительно определить, что вы знаете и что вам нужно повторить. На этом похожем сайте также есть полезные практические вопросы, которые вы можете автоматически оценивать, а также некоторые глоссарии и учебные пособия.

Наконец, Sparknotes, хотя и не содержит практических вопросов, содержит информативный обзор и глоссарий терминов.

 

 

Как эффективно подготовиться к экзамену по физике

Теперь у вас есть множество хороших ресурсов для предметного теста по физике, но как их эффективно использовать, чтобы максимизировать свои баллы? В этом разделе рассматриваются три ключевых совета по изучению, которым необходимо следовать.

 

#1: Используйте материал класса

Предметный тест по физике — сложный тест. Он охватывает много материала, и этот материал требует значительного количества времени для изучения. Таким образом, жизненно важно оставаться сосредоточенным и идти в ногу со временем в классе, а также часто повторять концепции и практические задачи , чтобы сохранить свои совокупные знания.

Во время занятий по физике вам следует просматривать свою работу в классе, пользуясь книгами для подготовки к экзаменам, такими как Princeton Review или Barron’s. Тогда вы действительно можете сделать больше 9Интенсивная подготовка к экзамену 0010 за два-три месяца до предметного теста. Не забудьте пройти пробный тест за пару недель до экзамена, чтобы получить представление о своей подготовке и заполнить последние пробелы в знаниях. Пока вы проходите эти тренировочные тесты, вы должны обязательно засечь время.

 

№ 2: Время на себя

Физик Джон Уилер Арчибальд объяснил: « Время — это то, что мешает всему случиться одновременно ». С предметным тестом по физике вы можете почувствовать, что все происходит одновременно, потому что у вас совсем не так много времени.

Учет времени во время прохождения тренировочных тестов поможет вам с темпом и управлением временем. По мере того, как вы укрепляете свою способность быстро и эффективно отвечать на вопросы, вы будете получать более высокие баллы и дышать легче, так как у вас будет достаточно времени, чтобы добраться до всех вопросов и хорошо на них ответить.

Когда вы проходите полноценный тренировочный тест, дайте себе ровно 60 минут и посидите в тихой комнате, где вас ничто не будет отвлекать. Чем больше вы будете тренироваться в смоделированных условиях тестирования, тем лучше вы будете подготовлены к экзамену. После того, как вы пройдете тест, вы хотите активно и критически оценивать свои вопросы.

 

#3: Анализируйте свои ответы

Исправление пробных тестов должно быть очень активным процессом. Под этим я подразумеваю, что не стоит просто упускать неправильный ответ или удачную догадку. Неправильные или пропущенные ответы — это возможность по-настоящему проанализировать вопросы, диагностировать свои слабости и недопонимания и выяснить, где вам нужно больше подготовиться.

Если вы неправильно ответили на вопрос, отметьте это в блокноте. Выясните, почему это было неправильно — вы не знали концепции, неправильно поняли вопрос или сделали ошибку по невнимательности?

Если первое, вам обязательно нужно вернуться к своим заметкам и пересмотреть. Затем найдите практические вопросы, которые проверяют эти концепции. Большая часть предметного теста по физике посвящена применению , а не просто воспоминанию.

Если вы не поняли вопрос или допустили ошибку по невнимательности, вам, вероятно, следует сосредоточиться на управлении временем и способности концентрироваться и работать эффективно . Как упоминалось выше, тренировка в условиях времени — лучший способ отработать этот навык.

Практические тесты покажут ваши сильные и слабые стороны. Каждый вопрос — это возможность уточнить, что вы знаете и что вам нужно изучить дальше.

 

Запомните важные формулы, такие как эта.

 

 

Стратегии сдачи экзамена по физике

Помимо подготовки к экзамену, есть некоторые стратегии, которые вы должны помнить при сдаче предметного теста по физике, которые помогут вам повысить свои баллы.

 

#1: Знайте свои формулы

Вы не можете принести с собой лист формул, когда будете сдавать предметный тест по физике. Тест даст вам некоторые константы, но вы должны знать формулы, которые выражают физические отношения. Обратите внимание, что вы также не можете взять с собой на тест калькулятор.

Хотя может показаться, что есть много формул, которые нужно запомнить, они, вероятно, начнут казаться интуитивно понятными , чем больше вы будете понимать законы и концепции физики.

Если есть какие-то формулы, которые вам трудно запомнить, было бы неплохо записать эти формулы в свой тестовый буклет в начале теста. Таким образом, вы можете обращаться к ним по ходу дела.

Убедитесь, что вы знаете свои формулы во время изучения, а также то, как применять их к задачам с одной и несколькими концепциями.

 

#2: Используйте процесс исключения

На тесте по физике вы теряете 1/4 балла за каждый вопрос, на который вы отвечаете неправильно. Если вы не можете исключить ни один вариант ответа, вы должны оставить вопрос пустым и избежать вычета баллов, но если вы можете исключить хотя бы один неправильный ответ, тогда вам лучше сделать максимально возможное предположение.

Просмотрите варианты ответов и посмотрите, какие из них вы можете вычеркнуть как заведомо неправильные. Это также может подтолкнуть вас к тому, как подойти к правильному ответу.

 

#3: Не задерживайтесь

С 75 вопросами за 60 минут у вас есть меньше минуты, чтобы потратить на каждый вопрос. Если один из них ставит вас в тупик, лучше отметить его, пропустить и вернуться к нему в конце экзамена, если у вас есть время.

Помните, всегда полезно угадать, сможете ли вы исключить хотя бы один из вариантов ответа. Но не тратьте слишком много времени на решение задачи, так как все задачи одинаково учитываются при подсчете вашего окончательного результата.

 

#4: Критическое чтение

Конечно, это SAT по физике, а не критическое чтение, но применяются те же навыки внимательного и критического чтения. Убедитесь, что вы точно понимаете, о чем идет речь, прежде чем спешить отвечать на него, и следите за такими словами, как ЗА ИСКЛЮЧЕНИЕМ, НО, ВСЕГДА, НИКОГДА, или любыми другими превосходными степенями или словами, которые отмечают смещение акцента.

Чем больше вы будете практиковаться, тем спокойнее вы сможете подходить к вопросам и применять эти стратегии.

 

Когда следует сдавать предметный тест SAT по физике?

Вы можете пройти тест по физике в мае, июне, августе, октябре, ноябре или декабре. Совет колледжей рекомендует иметь как минимум один год подготовки к колледжу Физика до сдачи предметного теста, а также курсы по алгебре и тригонометрии и опыт работы в лаборатории.

Конец младшего года — обычное время для сдачи экзамена по физике, но некоторые учащиеся могут чувствовать себя готовыми к концу второго года обучения. В любом случае, лучше сдавать тест в конце учебного года, когда содержание курса еще свежо в вашей памяти. Возможно, вы также готовитесь к выпускному экзамену, что еще больше укрепит ваше понимание.

Помните, что вы не можете сдать предметный тест SAT в тот же день, что и SAT, но вы можете пройти до трех предметных тестов в день . Возможно, было бы разумно сначала сдать SAT, чтобы изучение математики помогло подготовиться к физике.

Принимая во внимание эти соображения, июньская дата экзамена будет идеальным временем для сдачи предметного теста по физике. Вы можете прочитать о других соображениях, касающихся планирования предметных тестов SAT, а также полный список дат здесь.

С планом обучения и расписанием экзаменов вы будете хорошо подготовлены, чтобы продемонстрировать свои знания по физике на предметном тесте SAT и добавить этот впечатляющий экзамен в свои документы для поступления в колледж.

 

Что дальше?

Ищете учебные ресурсы по некоторым из этих тем физики? Ознакомьтесь с нашими руководствами по расчету ускорения, закону сохранения массы и удельной теплоемкости воды.

Каков хороший результат предметного теста SAT? На самом деле хороший результат зависит от теста. Прочитайте о хороших баллах по каждому предметному тесту здесь.

Вы готовитесь к PSAT? В этой статье рассказывается обо всем, что вам нужно знать об обновленном PSAT, а также о 8 бесплатных тренировочных тестах, которые помогут вам начать подготовку.

Вы считаете себя математиком? Этот набравший 800 баллов объясняет свои лучшие стратегии для получения идеального результата по математике SAT.