Министерство Образования Российской Федерации Муниципальное образовательное учреждение средняя общеобразовательная школа № 58 «Интенсивная подготовка к итоговой аттестации по физике в 9 классе» (программа элективного курса) Автор: Новиков К.С., учитель физики высшей квалификационной категории МОУ СОШ №58 2012 г. г. Магнитогорск Оглавление Пояснительная записка ................................................................................................................. 3 Пособие по подготовке к итоговой аттестации .......................................................................... 4 Программа элективного курса ...................................................................................................... 5 Информационные ресурсы ......................................................................................................... 11 Приложения.................................................................................................................................. 12 Приложение 1: ........................................................................................................................ 12 Коррекционно — информационный блок .................................................................. 12 Задачи на отработку основных понятий и закономерностей темы: ......................... 19 Вопросы самоконтроля по теме: .................................................................................. 21 Выполнение экспериментальных заданий:................................................................. 23 Приложение2 : Тема 1. Занятие №16 Тест по теме «Механические явления» .............. 24 Приложение3: Тема 1. Занятие № 17 -18 «Механические явления» Задачи части С .. 26 Приложение4 : Тема 4 . Занятие 1 Методологические задания ...................................... 27 Приложение 5 : Тема 5. Занятие 1 Текстовые задания ..................................................... 29 Приложение 6 : Тема 6. Занятие 1 Решение задач на соответствие ............................... 30 Приложение7 : Тема 7. Разбор КИМов прошлых лет......................................................... 31 Приложение 8 : Таблицы для решения задач на соответствия ........................................... 40 2 Пояснительная записка Тип и вид элективного курса: предпрофильной подготовки; предметноориентированный (физика). Направленность материалов элективного курса по специфике содержания: элективный курс « Интенсивная подготовка учащихся к итоговой аттестации по физике» входит в образовательную область «Естествознание» и 'сопровождает учебный предмет «физика» в основном образовании школьников. Предназначен учащимся 9 классов общеобразовательной школы для расширения практических умений и углубления знаний учащихся по физике, а так же способствует выбору учащимися дальнейшего профиля обучения. Целями данного элективного курса является углубление, обобщение и систематизация знаний, полученных на уроках физики, освоение выпускниками приемов и методов (рациональной технологии) решения задач повышенной сложности. Задачи курса: 1. Развитие мышления школьников, освоение и применение ими логических операций (анализ, сравнение, моделирование, абстрагирование, синтез и т.д.). 2. Формирование у учащихся умений самостоятельно приобретать и применять знания. 3. Усвоение учащимися идей единства строения материи и неисчерпаемости процесса ее познания. Продолжительность курса: 70 часов Формы проведения занятий: традиционная урочная с использованием блочно – модульной системы, учебного исследования. Ожидаемый результат: соответствует цели элективного курса Способы контроля и диагностики: система задач для самостоятельного решения, контрольные тесты по каждой теме (разделу курса физики), лабораторные работы. 3 Пособие по подготовке к итоговой аттестации Элективный курс сочетает в себе теоретическое и экспериментальное познание школьниками объектов и явлений курса физики и применение знаний для решения задач. Теоретическое познание предполагает обобщение и систематизацию знаний в последовательности действий: от восприятия, осмысления и обобщения отдельных к формированию понятий, их категорий и систем, от них – к усвоению более сложной системы знаний: овладение основными теория и ведущими идеями. На занятиях выделяют наиболее общие и существенные понятия, законы, закономерности, основные теории и ведущие идеи, устанавливают причинно-следственные связи и отношения между важнейшими явлениями, процессами, событиями, усваивают широкие категории понятий и их систем и наиболее общие закономерности. Теоретическое познание (изучение, обобщение и систематизация материала) может быть выстроено согласно логике этого процесса, выраженной в принципе цикличности. Экспериментальное познание представлено решением экспериментальных задач, целью которых является овладение учащимися основ учебно-исследовательской деятельности. Теоретическое и экспериментальное взаимосвязаны: теоретическое познание начинается и завершается экспериментально, через опыты и наблюдения, а само по себе экспериментальное исследование, без теоретической базы немыслимо. Элементами теоретического и экспериментального исследования, несомненно, являются задачи различного типа (качественные, экспериментальные, расчетные) с использованием сборника задач по физике под редакцией Лукашика В.И.; задания для самостоятельной работы учащихся, а также текущий контроль (в форме тестовых по окончании изучения каждого раздела, темы учебной программы). Структура занятий элективного курса Занятия проводятся еженедельно по 2 академических часа ( 1 академический час длится 45 минут). Каждое занятие предполагает: коррекционно — информационный блок соответствующего теоретического материала; примеры решения простейших задач; задачи для самостоятельного решения; вопросы самоконтроля; предусмотрено выполнение экспериментальных заданий по теме, включенных в итоговую аттестацию; выполнение тестовых заданий; заключительные занятия по теме посвящаются решению задач повышенной сложности, соответствующих задачам третьей части ГИА. 4 Программа элективного курса Механические явления(18 часов) Материальная точка. Путь, перемещение, скорость, ускорение. Прямолинейное равноускоренное движение. Свободное падение. Движение по окружности. Сила. Инерция. Масса. Плотность. Законы Ньютона. Закон всемирного тяготения. Сила тяжести. Сила трения. Сила упругости. Импульс тела. Закон сохранения импульса. Механическая работа. Потенциальная и кинетическая энергия. Закон сохранения энергии. Простые механизмы. Правило рычага. КПД. Давление. Закон Паскаля. Закон Архимеда. Механические колебания и волны. Звук. Практическая часть 1.Измерение плотности вещества 2.Измерение жесткости пружины; исследование зависимости силы упругости от степени деформации пружины 3. Измерение коэффициента трения скольжения; исследование зависимости силы трения скольжения от силы нормального давления. 4.Измерение выталкивающей силы 5.Исследование зависимости периода или частоты математического маятника от длины нити. Тепловые явления(11 часов) Строение вещества. Модели строения газа, жидкости и твёрдого тела. Движение молекул. Связь температуры вещества со скоростью хаотического движения частиц. Броуновское движение. Диффузия. Внутренняя энергия. Температура. Теплопередача и работа как способы изменения внутренней энергии. Виды теплопередачи. Количество теплоты. Удельная теплоёмкость. Фазовые переходы. Испарение и конденсация. Кипение жидкости.Насыщенный пар. Влажность воздуха. Плавление и кристаллизация. Сохранение энергии в тепловых процессах. Тепловые машины. Электромагнитные явления(18 часов) Электризация тел. Два вида электрических зарядов. Взаимодействие зарядов. Закон сохранения электрических зарядов. Электрическое поле. Действие электрического поля на заряды. Проводники и диэлектрики. Постоянный электрический ток. Сила тока. Напряжение. Электрическое сопротивление. Закон Ома для участка цепи. Последовательное и параллельное соединения проводников. Работа и мощность тока. Закон Джоуля — Ленца. Магнетизм. Магнитное поле тока. Действие магнитного поля на проводник тока. Электромагнитная индукция. Опыты Фарадея. Электромагнитные колебания и волны. Шкала электромагнитных волн. 5 Распространение света. Плоское зеркало. Дисперсия. Преломление света. Тонкая линза. Глаз как оптическая система. Оптические приборы. Практическая часть 1.Измерение сопротивления проводника, исследование зависимости силы тока от напряжения на концах проводника. 2.Измерение работы электрического тока, мощности электрического тока в проводнике. 3.Измерение оптической силы линзы. Квантовые явления(7 часов) Радиоактивность. Альфа-, бета- и гамма-излучения. Опыты Резерфорда. Планетарная модель атома. Состав атомного ядра. Ядерные реакции Методологические задания(4 часа) Работа с текстом(4 часа) Выполнение заданий на соотвествие (2 часа) Работа с КИМами прошлых лет(6часов) 6 Тематическое планирование элективного курса № темы Тема Колво часов 1 Механические явления 18 Основной материал Практическая часть 1.Материальная точка. Путь, перемещение, скорость, ускорение. 2.Прямолинейное равноускоренное движение. Свободное падение. Движение по окружности. 3.Сила. Инерция. Масса. 4.Измерение плотности Плотность. Законы вещества Ньютона. 5.Закон всемирного тяготения.Сила тяжести. 6.Сила трения. Сила упругости. 7.Измерение жесткости пружины;исследование зависимости силы упругости от степени деформации пружины 8. Измерение коэффициента трения скольжения, исследование зависимости силы трения скольжения от силы нормального давления. 9.Импульс тела. Закон сохранения импульса. 10.Механическая работа. Потенциальная и кинетическая энергия. Закон сохранения энергии. 11.Простые механизмы. Правило рычага. КПД. 12.Давление. Закон Паскаля. Закон Архимеда. 13.Измерение выталкивающей силы 14.Механические 15.Исследование колебания и волны. Звук. зависимости периода или частоты математического маятника от длины нити. 16. Решение тестов 17-18. Решение задач повышенной сложности по теме. 7 2 Тепловые явления 11 1.Строение вещества. Модели строения газа, жидкости и твёрдого тела. 2.Движение молекул. Связь температуры вещества со скоростью хаотического движения частиц. Броуновское движение. Диффузия. 3.Внутренняя энергия. Температура. Теплопередача и работа как способы изменения внутренней энергии. Виды теплопередачи. 4.Количество теплоты. Удельная теплоёмкость. 5. Фазовые переходы. Испарение и конденсация. Кипение жидкости. 6. Плавление и кристаллизация. 7. Сохранение энергии в тепловых процессах. Тепловые машины. 8.Насыщенный пар. Влажность воздуха. 9. Решение тестов 10-11. Решение задач повышенной сложности по теме. 3 Электромагнитные 18 явления. 1.Электризация тел. Два вида электрических зарядов. Взаимодействие зарядов. Закон сохранения электрических зарядов. 2. Электрическое поле. Действие электрического поля на заряды. Проводники и диэлектрики. 3.Постоянный электрический ток. Сила тока. Напряжение. 4. Электрическое 5.Измерение сопротивления 8 сопротивление. Закон Ома для участка цепи. проводника, исследование зависимости силы тока от напряжения на концах проводника. 6.Последовательное и параллельное соединения проводников. 7.Работа и мощность тока. Закон Джоуля — Ленца. 8.Измерение работы электрического тока, мощности электрического тока в проводнике. 9.Магнетизм. Магнитное поле тока. 10. Действие магнитного поля на проводник тока. 11.Электромагнитная индукция. Опыты Фарадея. 12. Электромагнитные колебания и волны. Шкала электромагнитных волн. 13.Распространение света. Плоское зеркало. Дисперсия. 14.Преломление света. Тонкая линза. Глаз как оптическая система. Оптические приборы. 15.Измерение оптической силы линзы. 16. Решение тестов 17-18. Решение задач повышенной сложности по теме. 4 Квантовые явления 7 1. Радиоактивность. Альфа-, бета- и гаммаизлучения. 2.Опыты Резерфорда. Планетарная модель атома. 3. Состав атомного ядра 4.Ядерные реакции 5. Решение тестов 6-7. Решение задач повышенной сложности по теме. 9 5 Методологические задания 4 6 Работа с текстом 4 7 Выполнение заданий на соответствие 2 8 Работа с КИМами прошлых лет 6 10 Информационные ресурсы Байбородова Л.В. Обучение физике в средней школе: методическое пособие/Л.В. Байбородова, И.Б. Бровкин, Т.М. Крайнова.- М.: Гуманитар. изд. центр ВЛАДОС, 2007.- 239с. 2. Кабардин О.Ф. Физика: Справ.материалы:Учеб.пособие для учащихся, -М.: Просвещение,1991 3. Кабардин О.Ф. Физика. 9 класс. Государственная итоговая аттестация (в новой форме). Типовые задания/О.Ф.Кабардин, С.И. Кабардина.-М.:Издательство «Экзамен»,2011.-102с.. 4. Лукашик В.И. Сборник задач по физике для 7-9 классов общеобразовательных учреждений/ В.И. Лукашик, Е.В. Иванова.- 22-е изд. - М.: Просвещение,2008.- 240с. 5. Монастырский Л.М., Богатин А.С.Физика. 9 класс. Подготовка к итоговой аттестации;2009:учебно-методическое пособие- Ростов н/Д: Легион,2008.-112с. 6. Моркотун В.Л. Физика. Все законы и формулы в таблицах. 7-11кл./В.Л. Моркотун.М.: Гуманитар. изд. центр ВЛАДОС, 2007.-160с. 7. Перышкин А.В. Физика. 8 кл.: учеб. для общеобразоват. учреждений/ А.В. Перышкин. - 8-е изд., доп. - М.: Дрофа, 2006.-191с. 8. .Марон А.Е., Марон Е.А. Физика. 9 кл.: Дидактические материалы.- М.: Дрофа, 2002. - 128с. 9. Громцева О.И. Контрольные и самостоятельные работы по физике 9 класс: к учебнику А.В. Перышкина, Е.М. Гутник «Физика. 9 класс»/ О.И. Громцева — М.: Издательство «Экзамен», 2010.- 159с. 10. Ковтунович М.Г. Домашний эксперимент по физике: пособие для учителя/ М.Г. Ковтунович. - М.: Гуманитар. изд. центр ВЛАДОС, 2007.- 207с. 11. Марон А.Е. Опорные конспекты и дифференцированные задачи по физике. Кн. для учителя, М., Просвещение ,2007 12. Марон А.Е., Марон Е.А. Физика. 7 кл.: Дидактические материалы.- М.: Дрофа, 2002. - 128с. 13. Марон А.Е., Марон Е.А. Физика.8 кл.: Дидактические материалы.- М.: Дрофа, 2002. - 128с. 14. Перышкин А.В. Физика. 7 кл.: учеб. для общеобразоват. учреждений/ А.В. Перышкин. - 9-е изд.стереотип. - М.: Дрофа, 2009.-189с. 15. Перышкин А.В. Физика.9 кл.: учеб. для общеобразоват. учреждений/ А.В. Перышкин, Е.М. Гутник - 14-е изд.стереотип. - М.: Дрофа, 2009.-300с. 1. 11 12 Задачи на отработку основных понятий и закономерностей темы: 13 14 Выполнение экспериментальных заданий: Тема1 Занятие 7 Исследование зависимости силы упругости от удлинения пружины. Измерение жесткости пружины Цель работы: исследовать, как зависит сила упругости пружины от удлинения пружины и измерить жесткость пружины. Приборы и материалы: : штатив с муфтами и лапкой, спиральная пружина, набор грузов , масса каждого по 0,1 кг, линейка Порядок выполнения работы: I. В бланке ответов опишите порядок выполнения эксперимента: 1.Закрепляем на штативе конец спиральной пружины. 2.Рядом с пружиной устанавливаем и закрепляем линейку. 3.Отмечаем и записываем то деление линейки, против которого приходится стрелкауказатель пружины. 4.Подвешиваем груз известной массы и измеряйте вызванное им удлинение пружины. 5.К первому грузу добавляем второй, третий и четвертый грузы, записывая каждый раз удлинение │ ∆ℓ│пружины и определяем значение жесткости пружины k = F / │ ∆ℓ│ для каждого измерения. 6.По результатам измерений составляем таблицу: № опыта m, кг mg, Н │ ∆ℓ│, м k, Н/м 1 0,1 2 0,2 3 0,3 4 0,4 7.Строим график зависимости силы упругости от удлинения . Fупр.,Н 0 Δℓ, м 8. Делаем вывод о характере зависимости силы упругости от удлинения пружины 15 Приложение2 : Тема 1. Занятие №16 Тест по теме «Механические явления» Вариант 1 1.Турист, двигаясь равномерно, прошел 1000м за 15 мин. Турист двигался со скоростью... a) 0,25 км/ч b) 4 км/ч c) 6,6 км/ч d) 66,6 км/ч 2. Используя график зависимости скорости от времени, определите скорость тела в конце 30-ой секунды. Считать, что характер движения тела не изменяется. а) 14 м/с b) 20 м/с c) 62 м/с d) 69,5 м/с 3.Мальчик и девочка тянут веревку за противоположные концы. Девочка может тянуть с силой не более 50 Н, а мальчик — с силой 150 Н. С какой силой они могут натянуть веревку, не перемещаясь, стоя на одном месте? а) 50 Н b) 100Н c) 150 Н d) 200 Н 4. Два деревянных бруска массой m1 и m2 скользят по горизонтальной одинаково обработанной поверхности стола. На бруски действует сила трения скольжения F1 и F2 соответственно. При этом известно, что F1 = 2 F2 . Следовательно, m1 равна... а) m2 b) 2 m2 c) 0,5 m2 d) 0,25 m2 5. Автомобиль, движущийся со скоростью 20м/с, начинает тормозить и через некоторое время останавливается, пройдя путь 50 м. Чему равна масса автомобиля, если общая сила сопротивления движению составляет 4000 Н? а) 20000 кг b) 10000 кг c) 1000 кг d) 500 кг 6. Бетонную плиту объёмом 0,5 м3 равномерно подняли на некоторую высоту. Чему равна высота, на которую подняли плиту, если совершенная при этом работа 23 кДж? а) 1 м b) 2 м c) 5 м d) 23 м 7. Книга, упавшая со стола на пол, обладала в момент касания пола кинетической энергие 2,4 Дж. Высота стола 1,2 м. Чему равна масса книги? Сопротивлением воздуха пренебречь. а) 0,2 кг b) 0,288 кг c) 2 кг d) 2,28 кг 16 8. На рисунке представлен график зависимости давления воздуха от координаты в некоторый момент времени при распространении звуковой волны. Длина звуковой волны равна... а) 0,4 м b) 0.8 м c) 1,2 м d) 1,6 м 9. В отсут ствие трения с помощью легкого подвижного блока в силе... а) выигрывают в 2 раза b) не выигрывают c) проигрывают в 2 раза d) возможен и выигрыш и проигрыш 10. Атмосферное давление у подножия горы Эльбрус... а) больше, чем на её вершине b) меньше, чем на её вершине c) равно давлению на её вершине d) может быть больше или меньше, чем на её вершине, в зависимости от времени года. 17 Приложение3: Тема 1. Занятие № 17 -18 «Механические явления» Задачи части С 1. Определите массу груза, который нужно сбросить с аэростата массой 800 кг, движущегося равномерно вниз, чтобы аэростат стал двигаться с такой же по модулю скоростью вверх. На аэростат действует архимедова сила 7500 Н. Силу сопротивления воздуха при подъёме и спуске считать одинаковой. 2. С помощью верёвки, направленной под углом 530 к горизонтальной поверхности, тянут ящик массой 20 кг. Сила упругости равна 100 Н, а коэффициент трения равен 0,3. Определите ускорение ящика и пройденный им из состояния покоя путь за 3 с. 3. Брусок, положенный на наклонную плоскость, скользит вниз. Коэффициент трения скольжения равен 0,5. Определите ускорение бруска, если угол наклона плоскости к горизонтальной плоскости равен 530 . 4. Брусок массой 8 кг кладут на наклонную плоскость с углом 530 при основании, коэффициент трения равен 0,5. К бруску привязана нить, перекинутая через неподвижный блок. К концу нити подвешен груз массой 2 кг. Брусок движется вниз по наклонной плоскости. Определите силу упругости нити. 5. Пластилиновый шар массой 100 г двигался со скоростью 10 м/с и столкнулся с неподвижным шаром массой 900 г. После столкновения шары соединились и стали двигаться вместе, взаимодействие с другими телами было пренебрежимо мало. Вычислите количество теплоты, выделившейся при столкновении. 6. Пуля массой 5 г летит горизонтально со скоростью 400 м/с, попадает в неподвижный брусок на горизонтальной поверхности и застревает в нём. На какое расстояние при этом передвигается брусок с массой 495 г? Коэффициент трения между бруском и поверхностью стола равен 0,2. 18 Приложение4 : Тема 4 . Занятие 1 Методологические задания Вариант 1 I. Необходимо экспериментально установить, зависит ли частота колебаний математического маятника от массы груза. Какую из указанных пар маятников можно использовать для этой цели? 1. Б и Г 2. Б и В 3. А и Г 4. А и Б II. Необходимо экспериментально установить,зависит ли частота колебаний пружинного маятника от массы груза. Какую из указанных пар маятников можно использовать для этой цели? 1. В и Г 2. Б и В 3. А и В 4. А и Г III. Необходимо экспериментально установить, зависит ли частота колебаний математического маятника от длины нити. Какую из указанных пар маятников можно использовать для этой цели? 1. А и Б 2. А и В 3. Б и В 4. В и Г IY. Необходимо экспериментально установить,зависит ли частота колебаний пружинного маятника от жёсткости пружины. Какую из указанных пар маятников можно использовать для этой цели? 1. А и Б 2. А и В 3. А и Г 4. Б и В Y. Необходимо экспериментально обнаружить зависимость электрического сопротивления круглого угольного стержня от его длины. Какую из указанных пар стержней можно использовать для этой цели? 1. А и Б 2. А и В 3. В и Г 4. Б и В YI. Необходимо экспериментально обнаружить зависимость электрического сопротивления круглого проводящего стержня от площади его поперечного сечения. Какую из указанных пар стержней можно использовать для этой цели? 19 1. А и Б 2. А и В 3. Б и В 4. Б и Г YII. В мензурку налита вода. Запишите значение объёма воды, учитывая, что погрешность измерения равна половине цены деления. 1. 60 мл 2. (60 ± 15 ) мл 3.(60 ± 5 ) мл 4. (70 ± 15 ) мл YIII.Ученик исследовал зависимость удлинения упругой пружины от приложенной к ней силы и получил следующие данные: Δl, см 3 5 7 8 10 12 F,H 1 2 3 4 5 6 Проанализировав полученные значения, он высказал предположения: А. Закон Гука для данной пружины справедлив для первых трех измерений. Б. Закон Гука для данной пружины справедлив для последних трех измерений. Какая (-ие) из высказанных учеником гипотез верна (-ы)? 1. только А 2. только Б 3. и А, и Б 4. ни А, ни Б IX. Ученик устанавливал зависимость между силой трения скольжения тела, движущегося равномерно по горизонтальной поверхности , и силой его нормального давления. Для этой цели он использовал динамометр и шесть одинаковых брусков массой 100 г каждый, которые поочередно ставил друг на друга, меняя тем самым силу нормального давления. Полученные учеником результаты представлены в таблице: Fтр,H 2,5 5 7,5 9 11 13 m,г 100 200 300 400 500 600 Проанализировав полученные значения, он высказал предположения: А. Прямая пропорциональная зависимость между силой трения скольжения и силой нормального давления наблюдается для первых трех измерений. Б. Прямая пропорциональная зависимость между силой трения скольжения и силой нормального давления наблюдается для последних трех измерений. Какая (-ие) из высказанных учеником гипотез верна (-ы)? 1.только А 2.только Б 3. и А, и Б 4. ни А, ни Б 20 Приложение 5 : Тема 5. Занятие 1 Текстовые задания Строительство египетских пирамид Пирамида Хеопса является одним из семи чудес света. До сих пор остаётся много вопросов, как именно была построена пирамида. Транспортировать, поднять и установить камни, масса которых составляла десятки и сотни тонн, было делом нелёгким. Для того чтобы поднять каменные глыбы наверх, придумали хитрый способ. Вокруг места строительства воздвигали насыпные земляные пандусы. По мере того, как росла пирамида, пандусы поднимались всё выше и выше, как бы опоясывая всю будущую постройку По пандусу камни тащили на салазках таким же образом, как и по земле, помогая себе при этом рычагами. Угол наклона пандуса был очень незначительным — 5 или 6 градусов, из-за этого длина пандуса вырастала до сотен метров. Так, при строительстве пирамиды Хефрена пандус, соединяющий верхний храм с нижним, при разнице в уровней, составлявшей более 45м, имел длину 494 м, а ширину 4,5 м. В 2007 году французский архитектор Жан-Пьер Уден высказал предположение, что при строительстве пирамиды Хеопса древнеегипетские инженеры использовали систему как внешних, так и внутренних пандусов и тоннелей. Уден полагает, что с помощью внешних пандусов возводилась только нижняя , 43-метровая часть (общая высота пирамиды Хеопса составляет 146 метров). Для подъёма и установки остальных глыб использовалась система внутренних пандусов, расположенных спиралеобразно. Для этого египтяне разбирали внешние пандусы и переносили их внутрь. Архитектор уверен, что обнаруженные в 1986 году полости в толще пирамиды Хеопса — это туннели, в которые постепенно превращались пандусы. Вопросы: 1. К какому виду простых механизмов относится пандус? А. подвижный блок Б. неподвижный блок В. рычаг Г. наклонная плоскость 2. К пандусам относится... А. грузовой лифт в жилых домах Б. стрела подъёмного крана В. ворот для поднятия воды из колодца Г. наклонная площадка для въезда автомашин 3. если пренебречь трением, то пандус, соединявший при строительстве пирамиды Хефрена верхний храм с нижним, позволял получить выигрыш... А. в силе примерно в 11 раз Б. в силе более чем в 100 раз В. в работе примерно в 11 раз Г. в расстоянии примерно в 11 раз 21 Приложение 6 : Тема 6. Занятие 1 Решение задач на соответствие 1. Установите соответствие между приборами и физическими закономерностями, лежащими в основе принципа их действия. Для этого каждому элементу первого столбца подберите позицию из второго столбца. Впишите в таблицу цифры — номера выбранных ответов. ПРИБОР А) рычажные весы Б) амперметр В) пружинные весы для измерения массы тел ФИЗИЧЕСКИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ 1) зависимость силы, действующей на проводник с током в магнитном поле, от силы тока в проводнике 2) условие равновесия рычага 3) зависимость силы упругости от деформации тела 4) пропорциональность силы тяжести массе тела 5) пропорциональность силы тока напряжению на участке цепи А Б В 2. Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым эти величины определяются. ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ А) скорость равномерного движения Б) сила кулоновского взаимодействия В) оптическая сила линзы А ФОРМУЛЫ 1) F=GmM/r2 2) D= 1/F 3) F= k q1q2/r2 4) v=S/t 5) v= at Б В 3. Установите соответствие между техническими устройствами и физикоматематическими закономерностями, лежащими в основе принципа их действия. 4. ТЕХНИЧЕСКИЕ УСТРОЙСТВА ФИЗИЧЕСКИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ А) рычаг 1) действие силы Ампера на проводник с током в Б) гидравлический пресс магнитном поле В) электродвигатель 2) равновесие тела, имеющего ось вращения при равенстве нулю суммы моментов сил 3) зависимость силы упругости от деформации тела 4) свойство жидкости передавать оказываемое на них давление по всем направлениям 5) закон Архимеда 6) явление электромагнитной индукции А Б В 22 Приложение 8 : Таблицы для решения задач на соответствия Для лучшего решения заданий на соответствие можно предложить учащимся следующие таблицы (составлены самими учащимися): Год V—IV вв. до н. э. III в до н. э. ок. 1083 1121—1122 XIV в. 1621 1632 1636 1638 1643 1653 1660 1665 1666 1676 1678 1687 1738 1742 1744-1750 1757 1760 1780 1781 Открытие идея об атоме Ученый Демокрит теория рычага выталкивающей силы Архимед Измерена плотность различных веществ. Описано явление капиллярности, установлено, что скорость измеряется отношением пройденного пути ко времени Введены понятия ускорения, угловой ,скорости, равноускоренного движения Закон преломления света Указано на существование явления инерции Опыты по определению скорости звука в воздухе Открыты законы свободного падения тел Открыто атмосферное давление Открыт основной закон гидростатики Открыт закон упругости для твердых тел Трактат, в котором описано явление дифракции света Открыта дисперсия света А. Бируни В. Снеллиус Г. Галилей М.Мерсенн Г. Галилей Э. Торричелли Б. Паскаль Р. Гук Ф. Гримальди И. Ньютон Впервые определена скорость света О. Ремер Обнаружено явление поляризации света, изложена и X. Гюйгенс применена волновая теория света Сформулированы три закона динамики И. Ньютон и закон всемирного тяготения Открыт основной закон гидродинамики Д. Бернулли Предложена стоградусная шкала термометра А. Цельсий Разграничены понятия молекулы и атома, введены М. В. представления о молекулярном" строении вещества Ломоносов Введены понятия удельных теплот плавления и Д. Бэк парообразования, ведено понятие «удельная теплоемкость» Труд, в котором был сформулирован закон И.Ламберт освещенности Начаты опыты, приведшие к открытию электрического Л. Гальвани тока Изучено явление трения и открыты его закономерности Ш. Кулон 1785 1787 Открыт основной закон электростатики Открыт закон изменения давления данной массы газа с изменением температуры при постоянном объеме Ш. Кулон Ж. Шарль 1798 Измерена сила притяжения двух тел, определено численное значение постоянной всемирного тяготения Открыты инфракрасные лучи Г. Кавендиш 1800 В. Гершель 23 1801 Объяснено явление интерференции света и введен термин «интерференция» Открыт закон, согласно которому давление смеси газов равно сумме парциальных давлений Т. Юнг Д. Дальтон 1802 Закон изменения объема данной массы газа с изменением температуры при постоянном давлении. Открыто явление электрической дуги Г. Гей-Люссак Введена числовая характеристика упругости («модуль Юнга») Открыт закон, согласно которому в равных объемах газов при одинаковых температурах и давлениях содержится одинаковое число молекул Т. Юнг 1807 1811 В. В. Петров А. Авогадро 1814 Открыты линии поглощения в солнечном спектре Й. Фраунгофер 1818 Создана количественная теория дифракции света О. Френель 1820 1821 1823 1824 1827 1831 1832 1833 1834 1838 1841-1842 Открыто магнитное действие тока Открыт закон взаимодействия электрических токов, создана первая теория магнетизма Открыто явление термоэлектричества Доказана поперечность световых волн Осуществлено первое сжижение газа (получен жидкий хлор) Определено теоретически возможное максимальное значение КПД теплового двигателя Открыто «броуновское движение» Измерена скорость звука в воде Открыт основной закон электрической цепи Открыт закон электромагнитной индукции Открыто явление самоиндукции Сформулировано правило, определяющее направление индукционного тока Выведено уравнение состояния идеального газа Изобретена гальванопластика Открытие закона теплового действия тока 1842-1847 Открытие закона сохранения и превращения энергии 1843 1859 Открыт закон электролиза Открыт спектральный анализ 1860 1860-1865 1869 1872 1873 Открыто существование критической температуры Создана теория электромагнитного поля, идея об электромагнитной природе света, постулировано существование электромагнитных волн Открыт периодический закон химических элементов X. Эрстед А. Ампер Т. Зеебек О. Френель М. Фарадей С. Карно Р.Броун Ж.Штурм и Ж.Колладон Г. Ом М.Фарадей Д.Генри Э. X. Ленц Б. Клапейрон Б. С. Якоби Д.Джоуль Э. X. Ленц Ю. Майер, Д. Джоуль, Г. Гельмгольц М. Фарадей Г. Кирхгоф, Р. Бунзен Д. И. Менделеев Д. Максвелл Д. И. Менделеев Выведено основное кинетическое уравнение газов Л. Больцман Начато систематическое изучение магнитных свойств А. Г. Столетов 24 1874 1883 1888 1895 1896 1897 1899 1900 1902-1903 1904 1905 1908 ферромагнетиков Обобщено уравнение Клапейрона и получено основное уравнение состояния идеального газа Открыто явление термоэлектронной эмиссии Открыт закон фотоэффекта Открыты рентгеновские лучи Открыта естественная радиоактивность Открыт электрон Доказано существование светового давления и найдено его значение Доказано наличие альфа- и бета-лучей в излучении урана Гипотеза об испускании атомами электромагнитной энергии отдельными порциями Открыт закон радиоактивного распада Получена формула зависимости массы электрона от скорости его движения Разработаны основы специальной теории относительности, выдвинута гипотеза о квантовом характере светового излучения, дано уравнение фотоэффекта, открыт закон взаимосвязи массы и энергии Создан прибор для регистрации заряженных частиц Д. И. Менделеев Т. Эдисон А. Г. Столетов В. Рентген А. А. Беккерель Д. Томсон П. Н. Лебедев Э. Резерфорд М. Планк Ф. Содди, Э. Резерфорд Г. Лоренц А. Эйнштейн Г. Гейгер Э. Резерфорд Р. Милликен Дано экспериментальное доказательство дискретности электрических зарядов Открыто существование атомного ядра; создана планетарная модель атома Открыто явление сверхпроводимости Э. Резерфорд Ч. Вильсон 1913 Разработан метод обнаружения дифракции рентгеновских лучей Создан прибор для наблюдения следов отдельных движущихся заряженных микрочастиц Предложена квантовая теория атома 1918 Экспериментально доказана дискретность уровней энергии атомов Проведены опыты, подтвердившие дискретность электрического заряда Обнаружено явление инерции электронов в металлах 1911 1912 1919 1920 1925 1926 1930 Осуществлена первая искусственная ядерная реакция Проведено непосредственное измерение скорости молекул Разработан метод регистрации заряженных частиц с помощью толстослойных фотоэмульсий Разработана кинетическая теория жидкостей Гипотеза о существовании нейтрино Предсказано существование позитрона Г. КамерлингОннес М. Лауэ Н. Бор Д. Франк, Г. Герц А. Ф. Иоффе Р. Толмен Т. Стюарт Э. Резерфорд О. Штерн Л. В. Мысовский Я. И. Френкель В. Паули П. Дирак 25 1932 (экспериментально обнаружен в 1932 г.) Открыт нейтрон Предложена протонно-нейтронная гипотеза строения ядра , 1934 Открыто 1938 Открыто явление деления ядер урана 1939 Указана возможность использования явления вынужденного излучения для усиления электромагнитных волн 1940 Открыто явление самопроизвольного деления тяжелых ядер Осуществлена цепная ядерная реакция деления ядер урана в первом ядерном реакторе Осуществлена цепная ядерная реакция деления ядер урана в первом советском ядерном реакторе Созданы квантовые генераторы на пучке молекул аммиака 1942 1946 1954 1956 1964 1986 явление искусственной радиоактивности Экспериментально обнаружено антинейтрино Выдвинута гипотеза кварков Открыто явление высокотемпературной сверхпроводимости Д. Чедвик Д. Д. Иваненко В. Гейзенберг Ф. и И. Жолио-Кюри О. Ган Ф. Штрассман В. А. Фабрикант Г. Н. Флеров К.А. Петржак Э. Ферми И. В. Курчатов Н. Г. Басов А. М. Прохоров Г. Таунс К. Коуэн и др. М. Гелл-Ман и др. К. Мюллер, Г. Беднорц 26 Дата Изобретатель Прибор Акселерометр Динамометр 1643 Эванджелиста Ртутный Торричелли барометр Барометранероид Амперметр Омметр Дозиметр Принцип действия прибора Основан на изменении емкости чувствительного элемента с электродами при перемещении инерционной массы под действием ускорения Предназначение прибор для измерения ускорения (перегрузок), возникающего на космических летательных аппаратах, ракетах, самолётах и др. движущихся объектах, при испытаниях машин, двигателей и т. д. Принцип действия прибор для измерения динамометров основан силы или момента, на измерении состоит из силового электрического сигнала звена (упругого разбаланса элемента) и отсчётного тензорезисторного моста, устройства. нанесенного на упругий элемент, который деформируется под действием приложенной нагрузки. прибор для измерения атмосферного принцип действия давления основан на деформации мембранной коробочки. Электромагнитная сила прибор для измерений силы постоянного и переменного тока Принцип действия прибор основан на непосредственного преобразовании отсчёта для измерения измеряемого электрических сопротивления в активных (омических) пропорциональное ему сопротивлений. напряжение с помощью операционного усилителя. Принцип действия Прибор, основан на измерении предназначенный для изменения потенциала измерения доз (напряжения) в ионизирующих ионизационной камере излучений или под воздействием величин, связанных с ионизирующего дозами излучения 27 1703 Г. Амонтон (газовый) 1710 Рене Реомюр (спиртовой) Габриель 1714 Фаренгейт (ртутный) Рефлектометр Принцип действия основан на явлении обратного рассеяния света в волокне и на отражении света от скачков показателя преломления. Анемометр Осциллограф Принцип действия основан на эффекте замедления или ускорения акустических колебаний, распространяющихся в контролируемом газовоздушном потоке. Принцип действия основан на аналогоцифровом преобразовании входного сигнала с последующей его цифровой обработкой, и передачи информации о сигнале на компьютер. Веберметр Магнитная сила Термометр Принцип действия основан на тепловом расширении жидкостей, газов и твердых тел, изменении с температурой давления газа и насыщенных паров, электрического сопротивления, магнитной восприимчивости парамагнетика. 1)прибор для измерения коэффициента отражения света 2)устройство, предназначенное для выявления дефектов в кабельных линиях локационным (рефлектометрическим ) методом 3)устаревшее название прибора для измерения отражений радиосигнала в коаксиальных или волноводных линиях с помощью направленного ответвителя прибор для измерений скорости ветра и газовых потоков прибор для наблюдения функциональной связи между двумя или несколькими величинами (параметрами и функциями; электрическими или преобразованными в электрические). прибор для измерения потока магнитной индукции прибор для измерения температуры посредством контакта с исследуемой средой 28 Ваттметр Фазометр Принцип действия основан на взаимодействии магнитных полей подвижной и неподвижной катушек при прохождении по ним электрического тока. Прибор электродинамической системы Частотомер Принцип действия основан на явлении резонанса. Логометр Принцип действия основан на том, что направленные встречно вращающие моменты, возникающие вследствие воздействия на подвижную часть величин, входящих в измеряемое отношение, уравновешиваются при отклонении подвижной части на некоторый угол электроизмерительный компенсатор, прибор для определения эдс или напряжений компенсационным методом измерений. Потенциометр прибор для измерения мощности электрического тока прибор для измерения косинуса угла сдвига фаз (или коэффициента мощности) между напряжением и током в электрических цепях переменного тока промышленной частоты или для измерения разности фаз электрических колебаний. прибор для измерения частоты периодических процессов (колебаний) механизм приборов для измерения отношения сил двух электрических токов 1) электроизмерительный компенсатор, прибор для определения эдс или напряжений компенсационным методом измерений 2) Делитель напряжения с плавным регулированием сопротивления, устройство, при помощи которого на вход электрической цепи может быть подана часть данного напряжения 29 Полупроводни ковый диод Фоторезистор 1948 У. Шокли, Транзистор У.Браттейн Дж. Бардином основан на использовании свойств электронно-дырочного перехода (р—nперехода). двухэлектродный электронный прибор на основе полупроводникового (ПП) кристалла. Понятие "П. д." объединяет различные приборы с разными принципами действия, имеющие разнообразное назначение При облучении Ф. ток увеличивается в результате появления фототока, который пропорционален уровню воздействующего сигнала и не зависит от полярности приложенного к Ф. напряжения. В униполярных Т. протекание тока через кристалл обусловлено носителями заряда только одного знака — электронами или дырками В биполярных Т. ток через кристалл обусловлен движением носителей заряда обоих знаков. полупроводниковый прибор, характеризующийся свойством изменять своё электрическое сопротивление под действием оптического излучения электронный прибор на основе полупроводникового кристалла, имеющий три (или более) вывода, предназначенный для генерирования и преобразования электрических колебаний. 30 Фотодиод при воздействии на него оптического излучения. Ф. представляет собой полупроводниковый кристалл обычно с электронно-дырочным переходом (р–nпереходом), снабженный 2 металлическими выводами (один от р-, другой от n-области) и вмонтированный в металлический или пластмассовый защитный корпус. Материалами, из которых выполняют Ф., служат Ge, Si, GaAs, HgCdTe и др. полупроводниковый диод, обладающий свойством односторонней фотопроводимости при воздействии на него оптического излучения Кинескоп Под действием ускоряющего напряжения на аноде и отклоняющей системы промодулированный луч высвечивает с переменной яркостью на электролюминесцентном экране строку за строкой, воспроизводя кадр за кадром передаваемое изображение возникает при торможении электронов, испускаемых катодом, и их ударе об анод (антикатод); при этом энергия электронов, ускоренных сильным электрическим полем в пространстве между анодом и катодом, частично преобразуется в энергию рентгеновского излучения. приёмная телевизионная трубка, электроннолучевая трубка для воспроизведения телевизионных изображений Рентгеновская трубка электровакуумный прибор, служащий источником рентгеновского излучения 31