Физика- интеллект образующая дисциплина Тема: Методы подготовки к ЕГЭ (Алгоритмический подход, при обучении решению задач по физике) Саркисян А.В. Преподаватель. - презентация

1 Физика- интеллект образующая дисциплина Тема: Методы подготовки к ЕГЭ (Алгоритмический подход, при обучении решению задач по физике) Саркисян А.В. Преподаватель физики лицея 144 г. Санкт-Петербург.

2 Физика-какая наука? Точная Фундаментальная Теоретическая Экспериментальная Интересная Трудная Современная Древняя Главная Академическая

3 Физика ХХI века Интеллект образующая дисциплина!!!

4 Практикум абитуриента Учебные задачи Анализ условия Алгоритм решения( физические модели, законы, математический аппарат) Решение(грамотное, рациональное, аккуратное) Ответ(в каких единицах, до какой точности) Заполнение бланка ответов.

5 Задача Шарик массой 5 г и зарядом 2 мКл подвешен на нити длиной 1 м в горизонтальном электрическом поле с напряженностью 20 В/м. Шарик сначала удерживают в нижнем положении, а затем отпускают. Найдите натяжение нити в тот момент, когда шарик поднимается на 20 см выше начального положения.

6 Дано: m = 5г=5 ·10 -3 кг q = 2 мКл=2·10 -3 Кл L = 1 м Е = 20 В/м h = 20 см = 0,2 м g = 10 м/с V 0 = 0 м/с T(h)-? 2

7 По алгоритму: - рисунок (эскиз) - система отсчета ( координатная система) - направление движения, ускорения - все силы, действующие на тело - нулевой уровень для потенциальной энергии - II закон Ньютона в векторной форме( в проекциях, в скалярах) - закон сохранения энергии Анализ условия задачи

8 При решении задач, связанных с графическим изображением электрического поля, следует повторять свойства силовых линий.

9 Вектор напряженности электрического поля Е: 1.E=F/q – напряжённость электростатического поля 2. E=Kq/r² - напряжённость поля точечного заряда и шара (r>r ш ) 3. E=q/2S Ɛ 0 – напряжённость поля бесконечно заряженной плоскости ( Ɛ 0 – электрическая постоянная) 4. всегда направлен в сторону уменьшения потенциала. 5.Всегда направлен по касательной в каждой точке.. ɥ1ɥ1 ɥ2ɥ2 E F=q·E.

10 Свойства силовых линий: -Начинаются на положительных и заканчиваются на отрицательных зарядах. - Не пересекаются. -Под действием электрического поля положительный заряд получает ускорение в направлении линий поля, а отрицательный в противоположном направлении.

11 mg T E T F эл d «0» α x α 1 2 L-h= L· cos cos = 1-h/L cos = 0,8 sin = 0,6 L α α α α h

12 Как только отпускают тело, гравитационное и электрическое поля совершают работу по перемещению тела, в результате которой : изменяется кинетическая энергия тела. тело приобретает скорость (направленную по касательной по направлению движения) центростремительное ускорение a=v 2 /L

13 A(F тяж )= -mgh A(F электр )=qEd При перемещении заряда в электрическом поле из одной точки в другую, работа электрического поля не зависит от формы траектории. Гравитационное и электрическое поля являются потенциальными (работа по любой замкнутой траектории равна нулю).

14 Проекции сил mgcоsα mg Fэл Fэлsinα α 90-α х Т

15 Решение Система отсчета связана с Землей. 2-ой закон Ньютона в векторной форме: ma =F ma=Τ-mgcosα-qEsinα, где а = v²/L Т=mv² ̸ L+mgcosα +qEsinα

16 Теорема о кинетической энергии: А=ΔΕк mv² ̸ 2- 0 = A(грав.) + А(электр.) А(грав.)=-mgh А(электр.)=qEd, где d=L sinα Т=2qELsinα-2mgh+mgcosα +qEsinα Т=3qЕ sinα-mg(2h-cosα) Т=92·10ˉ³H

17 Решение: Система отсчета связана с Землей. 2-ой закон Ньютона в векторной форме: ma =F ma=Τ-mgcosα-qEsinα, где а = v²/L Т=mv² ̸ L+mgcosα +qEsinα Теорема о кинетической энергии: А=ΔΕ mv² ̸ 2- 0 = A(грав.) + А(электр.) А(грав.)=-mgh А(электр.)=qEd, где d=L sinα Т=2qELsinα-2mgh+mgcosα +qEsinα Т=3qЕ sinα-mg(2h-cosα) Т=92·10ˉ³H

18 Домашнее задание Возле поверхности шара радиусом 6 см равномерно заряженного зарядом 4 нКл, находится частица массой 30 мг и зарядом 2 нКл. Частицу освобождают. Найдите скорость частицы в тот момент, когда она удалится от поверхности шара на расстояние равное его радиусу. Ответ: 20 см/с