IV Фестиваль инновационных разработок учителей физики «Методическая копилка » Секция 1 «Новые педагогические технологии в процессе обучения физике», Поиски красоты в подходах к решению физических задач Бондаров Михаил Николаевич, лицей 1501

«Гадкие утята» Сергея Семёнова

Что такое красота? Стивен Вайнберг выделяет два качества красоты физической теории: простота физических идей, лежащих в основе теории; ощущение неизбежности, которую внушает теория.

Симметрия электрических цепей

Задача академика Арнольда Из А в В и из В в А на рассвете одновременно вышли навстречу две старушки по одной дороге. Двигаясь равномерно, они встретились в полдень, но не остановились, а продолжили свой путь. Первая пришла (в В) в 4 ч дня, а вторая (в А) в 9 ч вечера. В котором часу был в этот день рассвет?

Метод замены В трёх одинаковых сообщающихся сосудах находится ртуть. В левый сосуд налили слой воды высотой h 1 = 180 мм, а в правый – высотой h 3 = 228 мм. На сколько сместится уровень ртути в среднем сосуде, если известно, что ртуть из левого и правого сосудов не вытесняется водой полностью? Плотность ртути = 13, кг/м 3, плотность воды 0 = 10 3 кг/м 3.

Метод замены

Дано. Требуется найти… К источнику тока подсоединён реостат. При токах I 1 = 0,2 А и I 2 = 0,8 А на реостате выделяется одинаковая мощность. Определите...

Симметрия К источнику тока подсоединён реостат. При токах I 1 = 0,2 А и I 2 = 0,8 А на реостате выделяется одинаковая мощность. Определите ток короткого замыкания источника.

Дано. Требуется найти… Камень, брошенный вертикально вверх, дважды был на одной и той же высоте спустя t 1 = 0,8 с и t 2 = 1,5 с после начала движения. Определите…

Симметрия + константы Камень, брошенный вертикально вверх, дважды был на одной и той же высоте спустя t 1 = 0,8 с и t 2 = 1,5 с после начала движения. Чему равно полное время полёта камня?

Использование графиков Расстояние между двумя станциями поезд прошёл со средней скоростью ср = 72 км/ч за t 0 = 20 мин. Разгон и торможение вместе длились t 1 = 4 мин, а остальное время поезд двигался равномерно. Какой была скорость 1 поезда при равномерном движении?

Энергетический подход Шар массой m = 0,5 кг, падая с высоты H = 10 м, попадает в снег и пробивает в нем яму глубиной h = 0,8 м. Считая движение в воздухе и в снегу равноускоренным и силу сопротивления воздуха равной F св = 0,6 Н, найдите силу сопротивления F сс при движении в снегу.

Система отсчёта «Центр масс» С поверхности Земли бросили вертикально вверх кусочек пластилина со скоростью υ о. Одновременно такой же кусочек пластилина начал падать без начальной скорости с высоты Н. При столкновении кусочки слиплись. Через какое время t после начала бросания и с какой скоростью υ слипшийся комок упадёт на Землю?

Выбор системы отсчёта + симметрия На гладкой горизонтальной плоскости покоится гладкая горка высотой Н и массой М, а на её вершине лежит небольшая шайба массой m (см. рис.). После лёгкого толчка шайба скатывается с горки и скользит перпендикулярно массивной вертикальной стенке, движущейся по плоскости в сторону горки со скоростью u. Испытав абсолютно упругое столкновение со стенкой, шайба скользит в обратном направлении, к горке. С какой минимальной скоростью u должна двигаться стенка, чтобы шайба смогла преодолеть горку?

Выбор системы отсчёта + симметрия