Наглядный материал для оформления кабинета физики.
материал по теме

Ахметова Нязиля Джафяровна
В работе приводятся алгоритмы решения задач по разным разделам физики.

Скачать:

ВложениеРазмер
Microsoft Office document icon oformlenie_kabineta.doc308.5 КБ

Предварительный просмотр:

ΔE=Δmc2

Физика! Какая емкость слова!

Физика для нас не просто звук!

Физика – опора и основа

Всех без исключения наук!

  1. Будьте внимательны и дисциплинированы, точно выполняйте указания учителя.
  2. Не приступайте к выполнению работы без разрешения учителя.
  3. Размещайте приборы, материалы, оборудование на своем столе таким образом, чтобы               исключить их падение  или опрокидыавние.
  4. Перед выполнение работы внимательно изучите ее содержание и ход выполнения.
  5. Для предотвращения падения стеклянные сосуды (пробирки, колбы) при проведении опытов осторожно закрепляйте в лапке штатива.
  6. При поведении опытов не допускайте предельных нагрузок измерительных приборов. При работе с приборами из стекла соблюдайте особую осторожность. Не вынимайте термометры из пробирок с затвердевшим веществом.
  7. Следите за исправностью всех креплений в приборах и приспособлениях. Не прикасайтесь и не наклоняйтесь (особенно с неубранными волосами) к вращающимся частям машин.
  8. При сборке экспериментальных установок используйте провода(с наконечниками и предохранительными чехлами) с прочной изоляцией без видимых повреждений.
  9. При сборке электрической цепи избегайте пересечения проводов. Запрещается пользоваться проводником с изношеннной изоляцией и выключателем открытого типа (при напряжении выше 12В).
  10. Источник тока к электрической цепи подключайте в последнюю очередь. Собранную цепь включайте только после проверки и с разрешения учителя. Наличие напряжения в
  11. цепи можно проверять только с помощью приборов или указателей напряжения.
  12. Не прикасайтесь к находящимся под напряжением элементам цепей, лишенным изоляции. Не производите пересоединения в электрических цепях машин до полной остановки якоря или ротора машины.
  13. Следите за тем, чтобы во время работы случайно не коснуться вращающихся частей электрических машин до полной остановки якоря или ротора машины.
  14. Не прикасайтесь к корпусам стационарного электрооборудования, к зажимам отключенных конденсаторов.
  15. пользуйтесь инструментами с изолирующими ручками.
  16. По окончании работы отключите источник электропитания, после чего разберите электрическую цепь.
  17. Не уходите с рабочего места без разрешения учителя.
  18. Обнаружив неисправность в электрических устройствах, находящихся под напряжением, немедленно отключите источник электропитания и сообщите об этом учителю.

        

                                                                                                 

Основные   константы

Элементарный заряд

е = 1,60219 ·10-19Кл

Масса покоя электрона  

те = 9,1095·10-31 кг = 5,486 • 10-4 а. е. м.

Масса покоя протона

тр = 1,6726 ·10-27 кг = 1,00728 а. е. м.

Масса покоя нейтрона

тп = 1,6749 · 10-27 кг = 1,00867 а. е. м.

Скорость света в вакууме

с = 2,9979 · 108 м/с

Гравитационная постоянная

G = 6,672 · 10-11 Н · м2/кг2

Электрическая постоянная

ε0 = 8,854 ·10-12 Ф/м

Постоянная Авогадро

NA = 6,022 ·1023 моль-1

Постоянная Больцмана

k = 1,3807 · 10-23 Дж/К

Постоянная Планка

h = 6,626 ·10-34 Дж · с = 4,136 · 10-15 эВ · с

ħ=h/2π=1,055·10-34Дж·с=6,59·10-16эВ·с

Производные   от   основных   констант

Коэффициент взаимосвязи массы и энергии

с2 = Е/m = 8,9874 · 1016 Дж/кг = 931,5 МэВ/а. е. м.

(1 а. е. м. = 1,66057 · 10-27 кг; 1 МэВ = 1,60219 · 10-13 Дж)

Энергия покоя электрона

Е = тес2 = 8,187 ·10-14 Дж = 0,511 МэВ

Энергия покоя протона

Е = трс2 =1,503 · Ю-10 Дж = 938,26 МэВ

Энергия покоя нейтрона

Е0п = тпс2 = 1,505 ·10-10 Дж = 939,55 МэВ

Отношение заряда электрона к его массе

e/me= 1,759 ·1011 Кл/кг

Постоянная Фарадея

F = eNA = 9,648 · 104 Кл/моль

Молярная газовая постоянная

R = kNA = 8,314 Дж/(моль · К)

Кратные

Дольные

приставка

обозначение

множитель

приставка

обозначение

множитель

экса

Э

1018

атто

а

10-18

пета

п

1015

фемто

ф

10-15

тера

т

1012

пико

п

10-12

гига

г

109

нано

н

10-9

мега

м

106

микро

мк

10-6

кило

к

103

милли

м

10-3

гекто

г

102

санти

с

10-2

дека

да

101

деци

д

10-1

  1. Изучение условия задачи.
  2. Запись условия в буквенных обозначениях.
  3. Выполнение чертежа, схемы.
  4. Анализ физических процессов, происходящих в ситуации, описанной в условии, и выявление        тех законов, которым подчиня ются эти процессы. Составление плана решения.
  5. Запись уравнений законов и решение полученной системы уравнений относительно искомой величины с целью получения от вета в общем виде.
  6. Исследование полученного решения в общем виде.
  7. Выражение всех величин в единицах СИ.
  8. Проверка решения путем действий над единицами измерения величин.
  9. Подстановка числовых значений величин с наименованиями их единиц в формулу для  нахождения ответа и вычисление искомой величины.
  10. Оценка разумности и достоверности полученного результата.

  1. Понять предложенную задачу (увидеть физическую модель).
  2. Анализ (построить математическую модель явления):
  1. Выбрать систему отсчета (это предполагает выбор тела отсчета, начала системы координат, положительного направления осей, момента времени, принимаемого за начальный).
  2. Определить вид движения вдоль каждой из осей и написать кинематические уравнения движения вдоль каждой оси – уравнения для координат и для скорости (если тел несколько, уравнения пишутся для каждого тела).
  3. Определить начальные условия (координаты и проекции скоростей в начальный момент времени), а также проекции ускорения на оси и подставить эти величины в уравнения движения.
  4. Определить дополнительные условия, т.е. координаты или скорости для каких-либо моментов времени (для каких-либо точек траектории), и написать кинематические уравнения движения для выбранных моментов времени (т.е. подставить эти значения координат и скорости).
  1. Полученную систему уравнений решить относительно искомой величины.
  2. Решение проверить и оценить критически.

  1. Понять предложенную задачу (увидеть физическую модель).
  2. Анализ (построить математическую модель явления):
  1. Выбрать систему отсчета.
  2. Найти все силы, действующие на тело, и изобразить их на чертеже. Определить (или предположить) направление ускорения и изобразить его на чертеже.
  3. Записать уравнение второго закона Ньютона в векторной форме и перейти к скалярной записи, заменив все векторы их проекциями на оси координат.
  4. Исходя из физической природы сил, выразить силы через величины, от которых они зависят.
  5. Если в задаче требуется определить положение или скорость точки, то к полученным уравнениям динамики добавить кинетические уравнения.
  1. Полученную систему уравнений решить относительно искомой величины.
  2. Решение проверить и оценить критически.

  1. Понять предложенную задачу (увидеть физическую модель).
  2. Анализ (построить математическую модель явления):
  1. Выбрать систему отсчета.
  2. Выделить систему взаимодействующих тел и выяснить, какие силы для нее являются внутренними, а какие – внешними.
  3. Определить импульсы всех тел системы до и после взаимодействия.
  4. Если в целом система незамкнутая, сумма проекций сил на одну из осей равна нулю, то следует написать закон сохранения лишь в проекциях на эту ось.
  5. Если внешние силы пренебрежительно малы в сравнении с внутренними (как в случае удара тел), то следует написать закон сохранения суммарного импульса (Δp = 0) в векторной форме и перейти к скалярной.
  6. Если на тела системы действуют внешние силы и ими нельзя пренебречь, то следует написать закон изменения импульса
    (
    Δp = FΔt) в векторной форме и перейти к скалярной.
  7. Записать математически все вспомогательные условия.
  1. Полученную систему уравнений решить относительно искомой величины.
  2. Решение проверить и оценить критически.

        

  1. Понять предложенную задачу (увидеть физическую модель).
  2. Анализ (построить математическую модель явления):
  1. Выбрать систему отсчета.
  2. Выделить два или более таких состояний тел системы, чтобы в число их параметров входили как известные, так и искомые величины.
  3. Выбрать нулевой уровень отсчета потенциальной энергии.
  4. Определить, какие силы действуют на тела системы – потенциальные или непотенциальные.
  5. Если на тела системы действуют только потенциальные силы, написать закон сохранения механической энергии в виде: Е1 = Е2. 
  6. Раскрыть значение энергии в каждом состоянии и, подставить их в уравнение закона сохранения энергии.
  1. Полученную систему уравнений решить относительно искомой величины.
  2. Решение проверить и оценить критически.

Теплота (первое начало термодинамики Q = ΔU + A).

Задачи об изменении внутренней энергии тел можно разделить на три группы.

  1. Понять предложенную задачу (увидеть физическую модель).
  2. Анализ (построить математическую модель явления):
  1. Определить изолированную систему. Установить у каких тел внутренняя энергия уменьшается, а у каких – возрастает.
  2. Составить уравнение теплового баланса (ΣΔU = 0), при записи которого в выражении cm(t2 – t1), для изменения внутренней энергии, нужно вычитать из конечной температуры тела начальную и суммировать члены с учетом получающегося знака.
  1. Полученное уравнение решить относительно искомой величины.
  2. Решение проверить и оценить критически.
  1. Понять предложенную задачу (увидеть физическую модель).
  2. Анализ (построить математическую модель явления):
  1. Следует убедиться, что в процессе взаимодействия тел теплота извне к ним не подводится, т.е. действительно ли Q = 0.
  2. Установить у какого из двух взаимодействующих тел изменяется внутренняя энергия и что является причиной этого изменения – работа, совершенная самим телом, или работа, совершенная над телом.
  3. Записать уравнение 0 = ΔU +  A для тела, у которого изменяется внутренняя энергия, учитывая знак перед А и к.п.д. рассматриваемого процесса.
  4. Если работа совершается за счет уменьшения внутренней энергии одного из тел, то А=ŋΔU, а если внутренняя энергия тела увеличивается за счет работы, совершенной над телом, то ŋА = ΔU.
  5. Найти выражения для ΔU и A.
  6. Подставляя в исходное уравнение вместо ΔU и A их выражения, получим окончательное соотношение для определения искомой величины.
  1. Полученное уравнение решить относительно искомой величины.
  2. Решение проверить и оценить критически.

Тепловое расширение твердых и жидких тел. 

  1. Понять предложенную задачу (увидеть физическую модель).
  2. Анализ (построить математическую модель явления):
  1. Для каждого теплового состояния каждого тела записать соответствующую формулу теплового расширения.
  2. Если в задаче наряду с расширением тел рассматриваются другие процессы, сопутствующие расширению, – теплообмен, изменение гидростатического давления жидкости или выталкивающей силы, то к уравнениям теплового расширения надо добавить формулы калориметрии и гидростатики.
  1. Синтез (получить результат).
  1. Решить полученную систему уравнений относительно искомой величины.
  1. Решение проверить и оценить критически.

Газы.

По условию задачи даны два или несколько состояний газа и при переходе газа из одного состояния в другое его масса не меняется.

  1. Понять предложенную задачу (увидеть физическую модель).
  2. Анализ (построить математическую модель явления):
  1. Представить какой газ участвует в том или ином процессе.
  2. Определить параметры p, V и T, характеризующие каждое состояние газа.
  3. Записать уравнение объединенного газового закона Клапейрона для данных состояний.
  4. Если один из трех параметров остается неизменным, уравнение Клапейрона автоматически переходит в одно из трех уравнений: закон Бойля – Мариотта, Гей-Люссака или Шарля.
  5. Записать математически все вспомогательные условия.
  1. Решить полученную систему уравнений относительно неизвестной величины.
  2. Решение проверить и оценить критически.

По условию задачи дано только одно состояние газа, и требуется определить какой либо параметр этого состояния или же даны два состояния с разной массой газа.

  1. Понять предложенную задачу (увидеть физическую модель).
  2. Анализ (построить математическую модель явления):
  1. Установить, какие газы участвуют в рассматриваемых процессах.
  2. Определить параметры p, V и T, характеризующие каждое состояние газа.
  3. Для каждого состояния каждого газа (если их несколько) составить уравнение Менделеева – Клапейрона. Если дана смесь газов, то это уравнение записывается для каждого компонента. Связь между значениями давлений отдельных газов и результирующим давлением смеси устанавливается законом Дальтона.
  4. Записать математически дополнительные условия задачи
  1. Решить полученную систему уравнений относительно неизвестной величины.
  2. Решение проверить и оценить критически.

Насыщающие и ненасыщающие пары. Влажность.

  1. Понять предложенную задачу (увидеть физическую модель).
  2. Анализ (построить математическую модель явления):
  1. Установить число состояний газа, рассматриваемых в условии задачи, обратить особое внимание на то, дается ли чистый пар жидкости или смесь пара с сухим воздухом.
  2. Для каждого состояния пара записать уравнение Менделеева – Клапейрона и формулу относительной влажности, если о последней что-либо сказано в условии. Составить уравнение Менделеева – Клапейрона для каждого состояния сухого воздуха (если дана смесь пара с воздухом). В тех случаях, когда при переходах из одного состояния в другое масса пара не меняется, вместо уравнения Менделеева – Клапейрона можно использовать сразу объединенный газовый закон.
  3. Записать математически все вспомогательные условия
  1. Решить полученную систему уравнений относительно неизвестной величины.
  2. Решение проверить и оценить критически.

        

Электростатика. 

Решение задачи о точечных зарядах и системах, сводящихся к ним, основано на применении законов механики с учетом закона Кулона и вытекающих из него следствий.

  1. Понять предложенную задачу (увидеть физическую модель).
  2. Анализ (построить математическую модель явления):
  1. Расставить силы, действующие на точечный заряд, помещенный в электрическое поле, и записать для него уравнение равновесия или основное уравнение динамики материальной точки.
  2. Выразить силы электрического взаимодействия через заряды и поля и подставить эти выражения в исходное уравнение.
  3. Если при взаимодействии заряженных тел между ними происходит перераспределение зарядов, к составленному уравнению добавляют уравнение закона сохранения зарядов.
  4. Записать математически все вспомогательные условия
  1. Решить полученную систему уравнений относительно неизвестной величины.
  2. Решение проверить и оценить критически.

Постоянный ток. 

Задачи на определение силы тока, напряжения или сопротивления на участке цепи. 

  1. Понять предложенную задачу (увидеть физическую модель).
  2. Анализ (построить математическую модель явления):
  1. Начертить схему и указать на ней все элементы.
  2. Установить, какие элементы цепи включены последовательно, какие – параллельно.
  3. Расставить токи и напряжения на каждом участке цепи и записать для каждой точки разветвления (если они есть) уравнения токов и уравнения, связывающие напряжения на участках цепи.
  4. Используя закон Ома, установить связь между токами, напряжениями и э.д.с.
  5. Если в схеме делают какие-либо переключения сопротивлений или источников, уравнения составляют для каждого режима работы цепи.
  1. Решить полученную систему уравнений относительно неизвестной величины.
  2. Решение проверить и оценить критически.

Электромагнетизм.

Задачи о силовом действии магнитного поля на проводники с током. 

  1. Понять предложенную задачу (увидеть физическую модель).
  2. Анализ (построить математическую модель явления):
  1. Сделать схематический чертеж, на котором указать контур с током и направление силовых линий поля. Отметить углы между направлением поля и отдельными элементами контура.
  2. Используя правило левой руки, определить направление сил поля (сила Ампера), действующих на каждый элемент контура, и проставить векторы этих сил на чертеже.
  3. Указать все остальные силы, действующие на контур.
  4. Исходя из физической природы сил, выразить силы через величины, от которых они зависят.
  1. Решить полученную систему уравнений относительно неизвестной величины.
  2. Решение проверить и оценить критически.

Задачи о силовом действии магнитного поля на заряженные частицы. 

  1. Понять предложенную задачу (увидеть физическую модель).
  2. Анализ (построить математическую модель явления):
  1. Нужно сделать чертеж, указать на нем силовые линии магнитного и электрического полей, проставить вектор начальной скорости частицы и отметить знак ее заряда.
  2. Изобразить силы, действующие на заряженную частицу.
  3. Определить вид траектории частицы.
  4. Разложить силы, действующие на заряженную частицу, вдоль направления магнитного поля и по направлению, ему перпендикулярному.
  5. Составить основное уравнение динамики материальной точки по каждому из направлений разложения сил.
  6. Исходя из физической природы сил, выразить силы через величины, от которых они зависят.
  1. Решить полученную систему уравнений относительно неизвестной величины.
  2. Решение проверить и оценить критически.

Задачи на закон электромагнитной индукции. 

  1. Понять предложенную задачу (увидеть физическую модель).
  2. Анализ (построить математическую модель явления):
  1. Установить причины изменения магнитного потока, связанного с контуром, и определить какая из величин В, S, входящих в выражение для Ф, изменяется с течением времени.
  2. Записать формулу закона электромагнитной индукции.
  3. Выражение для Ф представить в развернутом виде и подставить в исходную формулу закона электромагнитной индукции.
  4. Записать математически все вспомогательные условия.
  1. Полученную систему уравнений решить относительно искомой величины.
  2. Решение проверить и оценить критически.

Преломление света.

Задачи о преломлении света на плоской границе раздела двух сред.

  1. Понять предложенную задачу (увидеть физическую модель).
  2. Анализ (построить математическую модель явления):
  1. Установить переходит ли луч из оптически менее плотной среды в более плотную или наоборот.
  2. Сделать чертеж, где указать ход лучей, идущих из одной среды в другую.
  3. В точке падения луча на границу раздела сред провести нормаль и отметить углы падения и преломления.
  4. Записать формулу закона преломления для каждого перехода луча из одной среды в другую.
  5. Составить вспомогательные уравнения, связывающие углы и расстояния, используемые в задаче.
  1. Полученную систему уравнений решить относительно искомой величины.
  2. Решение проверить и оценить критически.

        


        

                

        


По теме: методические разработки, презентации и конспекты

Плакаты для оформления кабинета физики

В архив помещены плакаты для оформления кабинета физики (выполнены в Word): "Сведения о Солнце, Земле и Луне", "Фундаментальнын физические постоянные", "Множители и приставки СИ", "Метрическая система...

Материал для оформления стенда "Физика в мире наук"

Данный материал можно использовать для оформления стенда, на тематической неделе и просто на уроках, как интересные факты....

Плакаты для оформления кабинета физики

Плакакт предназначен для оказания помощи обучающимся в запоминании основных физических величин....

Для оформления кабинета физики

Для оформления кабинета физики...

Оформление кабинета физики

Представлены фото должного оснащения кабинета физики...

ПОДБОРКА МАТЕРИАЛА ДЛЯ ОФОРМЛЕНИЯ КАБИНЕТА МАТЕМАТИКИ

ПОДБОРКА МАТЕРИАЛА ДЛЯ ОФОРМЛЕНИЯ КАБИНЕТА СОДЕРЖИТ ИСТОРИЮ МАТЕМАТИКИ И ФОРМУЛЫ...

Материал для оформления кабинета английского языка

Яркие, подробные материалы формата А4 о Великобритании и англоговорящих странах....