Секреты решения задач ЕГЭ по физике

Вариант ЕГЭ по физике состоит из двух частей и включает в себя 32 задания.

В части 1 содержится 24 задания с кратким ответом, в которых ответ записывается в виде числа, двух чисел или слова, а также задания на установление соответствия и множественный выбор, в которых ответы необходимо записать в виде последовательности цифр.

Часть 2 содержит 8 заданий. Из них два задания с кратким ответом (25 и 26) и шесть заданий (27–32), для которых необходимо привести развернутый и обоснованный ответ.

В первой части – не только формулы и графики. Есть и необычные задания.

В задании 22 вы увидите фотографии или рисунки измерительных приборов. Чтобы сделать это задание, нужно уметь записывать показания приборов при измерении физических величин с учётом абсолютной погрешности измерений.

Задание 23 проверяет умение выбирать оборудование для проведения опыта по заданной гипотезе.

Завершает первую часть задание по астрономии на выбор нескольких утверждений из пяти предложенных.

Вторая часть работы посвящена решению задач: семи расчётных и одной качественной задачи.

Они распределяются по разделам следующим образом: 2 задачи по механике, 2 задачи по молекулярной физике и термодинамике, 3 задачи по электродинамике, 1 задача по квантовой физике.

Задания 25 и 26 – это расчётные задачи с кратким ответом. Задание 25 по молекулярной физике или электродинамике, а задача 26 – по квантовой физике.

Далее идут задания с развёрнутым ответом. Задание 27 – качественная задача, в которой решение представляет собой объяснение какого-либо факта или явления, основанное на физических законах и закономерностях. Качественная задача может быть по любому из разделов курса физики.

Следующие задачи строго распределены по определенным разделам физики.

Задание 28 – по механике или по молекулярной физике,

задание 29 –  по механике,

задание 30 – по МКТ и термодинамике,

задание 31 – по электродинамике,

задание 32 – преимущественно по оптике.

Для расчётных задач высокого уровня сложности (29–32) требуется анализ всех этапов решения. Здесь необходимо пользоваться большим числом законов и формул, вводить дополнительные обоснования в процессе решения. Способ решения задачи надо выбрать самостоятельно.

На нашем сайте размещены статьи по каждой задаче ЕГЭ. В них приведены не только типовые задания ЕГЭ по физике, но и показан подробный ход рассуждений, приводящих к решению задач. Каждое задание сопровождается ссылкой на необходимую теорию.

Рассказано о секретах решения каждой задачи ЕГЭ по физике.

Задание 1  Кинематика. Равномерное прямолинейное движение, равноускоренное прямолинейное движение, движение по окружности.

Задание 2 Силы в природе, законы Ньютона. Закон всемирного тяготения, закон Гука, сила трения

Задание 3  Закон сохранения импульса, кинетическая и потенциальные энергии, работа и мощность силы, закон сохранения механической энергии

Задание 4 Механическое равновесие, механические колебания и волны.  Условие равновесия твёрдого тела, закон Паскаля, сила Архимеда,

Задание 5 Механика. Объяснение явлений; интерпретация результатов опытов, представленных в виде таблицы или графиков

Задание 6 Механика. Изменение физических величин в процессах. 

Задание 7  Механика. Установление соответствия между графиками и физическими величинами, между физическими величинами и формулами.

Задание 8 Основы термодинамики. Тепловое равновесие. Уравнение Клапейрона-Менделеева. Изопроцессы.

Задание 9  Термодинамика. Работа в термодинамике, первый закон термодинамики, КПД тепловой машины

Задание 10  Термодинамика, тепловое равновесие. Относительная влажность воздуха, количество теплоты

Задание 11  Термодинамика и молекулярно-кинетическая теория. Объяснение явлений; интерпретация результатов опытов, представленных в виде таблицы или графиков.

Задание 12  Термодинамика и молекулярно-кинетическая теория. Изменение физических величин в процессах; установление соответствия между графиками и физическими величинами, между физическими величинами и формулами. 

Задание 13 Электрическое поле, магнитное поле. Принцип суперпозиции электрических полей, магнитное поле проводника с током, сила Ампера, сила Лоренца, правило Ленца

Задание 14  Электричество. Закон сохранения электрического заряда, закон Кулона, конденсатор, сила тока, закон Ома для участка цепи, последовательное и параллельное соединение проводников, работа и мощность тока, закон Джоуля – Ленца

Задание 15  Электричество, магнетизм и оптика. Поток вектора магнитной индукции, закон электромагнитной индукции Фарадея, индуктивность, энергия магнитного поля катушки с током, колебательный контур, законы отражения и преломления света, ход лучей в линзе

Задание 16 Электродинамика. Объяснение явлений; интерпретация результатов опытов, представленных в виде таблицы или графиков

Задание 17 Электродинамика и оптика. Изменение физических величин в процессах

Задание 18  Электродинамика, оптика, специальная теория относительности. Установление соответствия между графиками и физическими величинами, между физическими величинами и формулами

Задание 19 Ядерная физика. Планетарная модель атома. Нуклонная модель ядра. Ядерные реакции.

Задание 20 Линейчатые спектры, фотоны, закон радиоактивного распада.

Задание 21 Квантовая физика. Изменение физических величин в процессах. Установление соответствия между графиками и физическими величинами, между физическими величинами и формулами

Задание 22 Механика — квантовая физика, методы научного познания

Задание 23 Механика — квантовая физика, методы научного познания

Задание 24 Элементы астрофизики. Солнечная система, звёзды, галактики

Задание 25 Молекулярная физика, термодинамика, электродинамика. Расчётная задача

Задание 26 Электродинамика, квантовая физика. Расчётная задача

Задание 27 Механика — квантовая физика. Качественная задача

Задание 28 Механика — квантовая физика. Расчётная задача

Задание 29 Механика. Расчетная задача

Задание 30 Молекулярная физика. Расчетная задача

Задание 31 Электродинамика. Расчетная задача

Задание 32 Электродинамика. Квантовая физика. Расчетная задача

Благодарим за то, что пользуйтесь нашими публикациями. Информация на странице «Секреты решения задач ЕГЭ по физике» подготовлена нашими авторами специально, чтобы помочь вам в освоении предмета и подготовке к экзаменам. Чтобы успешно сдать необходимые и поступить в высшее учебное заведение или техникум нужно использовать все инструменты: учеба, контрольные, олимпиады, онлайн-лекции, видеоуроки, сборники заданий. Также вы можете воспользоваться другими материалами из данного раздела.

Публикация обновлена: 08.05.2023

ЕГЭ по физике с решениями, часть А

Задачи ЕГЭ по физике с готовыми решениями хорошо подходят для подготовки. Часть А.

Решение задач по физике, ЕГЭ – часть С

A1	Зависимость координаты от времени для некоторого тела описывается уравнением . В какой момент времени проекция скорости тела на ось равна нулю? Решение: По виду уравнения зависимости координаты от времени заключаем, что движение равноускоренное с отрицательной проекцией ускорения. Уравнение зависимости скорости от времени имеет вид: . Определяем значения начальной скорости v0=12 м/с и ускорения, равного удвоенному коэффициенту при t2 (а=4 м/с2). Следовательно, уравнение скорости в нашем случае имеет вид: . Подставляя v=0, находим t=3с. Верный ответ 2
	1) 6с	2) 3 с	3) 2с		4) 0
A2	Тело движется вдоль оси Ох под действием силы F. Проекция скорости тела меняется по закону, представленному на рисунке. По какому закону изменяется проекция силы Fх? 1                               2                              3                  4 Решение: Из анализа графика следует, что движение тела равноускоренное с отрицательной проекцией ускорения. Такое движение осуществляется под действием постоянной по модулю силы, проекция которой на направление движения отрицательна. Верный ответ 3
	1) 1	2) 2	3) 3		4) 4
A3	В каком случае потребуется большая сила, чтобы сдвинуть верхний брусок с места? Материал, из которых сделаны бруски, а также их массы одинаковы.
	1) в первом	2) во втором	3) в третьем	4) во всех случаях сила одинакова
	Решение: Поскольку максимальная сила трения покоя примерно равна силе трения скольжения, то для того, чтобы сдвинуть брусок с места необходимо приложить силу по величине равную Fтр=μN, где N- сила нормальной реакции опоры. Поскольку тело находится на горизонтальной поверхности, N= mg. следовательно, Fтр=μ mg. Поскольку все бруски имеют одинаковую массу, то и сила, необходимая для т ого, чтобы сдвинуть их с места, должна быть одинаковой. Верный ответ 4
A4	Шарик массой m, двигаясь со скоростью V перпендикулярно стенке, упруго отскакивает от нее в обратную сторону с прежней по модулю скоростью. Чему равен модуль импульса силы, действовавшей на шарик в момент удара? Решение: Модуль импульса силы, действовавшей на шарик в момент удара, равняется модулю изменения импульса шарика |Dp|=2mv. Верный ответ 3
	1) 0	2) mV	3) 2mV		4) mV/2
A5	Машина равномерно поднимает тело массой 20 кг на высоту h=10 м за время t=20 с. Чему равна ее мощность? Решение: Поскольку тело движется равномерно, работа силы тяги по модулю равна работе силы тяжести. А= mgh. Тогда мощность определится следующим образом: . После подстановки и вычислений получим N=100 Вт. Верный ответ 1
	1) 100 Вт	2) 10 Вт	3) 1000 Вт		4) 1 Вт
A6	На рисунке изображена поперечная волна. Частота колебаний частиц среды, в которой она распространяется, 4 Гц. Чему равна скорость волны? Решение: Скорость волны равна произведению ее длины волны на частоту колебаний частиц среды. Из рисунка видно, что половина длины волны равна 8 см, следовательно, длина волны 0,16 м. Умножая полученное значение на частоту (4 Гц), получим значение скорости, равное 0,64 м/с. Верный ответ 1
	1) 0,64 м/с	2) 0,32 м/с	3) 32 м/с		4) 64 м/с
A7	На столе лежит книга массой 0,5 кг. Какая из указанных ниже сил, согласно третьему закону Ньютона, равна по модулю и противоположна по направлению силе тяжести, действующей на книгу? Решение: Сила тяжести обусловлена взаимодействием книги с Землей. По третьему закону Ньютона силой, равной по модулю и противоположной по направлению действующей на книгу силе тяжести,  является сила тяготения, действующая на Землю со стороны книги. Верный ответ 3
	1) сила реакции опоры
	2) вес книги
	3) сила тяготения, действующая на Землю со стороны книги
	4) сила трения покоя
A8	Укажите пару веществ, скорость диффузии которых наибольшая при прочих равных условиях: Решение: Наибольшая скорость диффузии при прочих равных условиях наблюдается в газах. Верный ответ 2
	1) раствор медного купороса и вода
	2) пары эфира и воздух
	3) свинцовая и медная пластины
	4) вода и спирт
A9	Медь плавится при постоянной температуре 1085° C. Поглощается или выделяется энергия в этом процессе? Решение: Плавление меди происходит с поглощением энергии, поскольку внутренняя энергия расплава больше внутренней энергии меди в твердом состоянии. Верный ответ 1
	1) поглощается
	2) выделяется
	3) не поглощается и не выделяется
	4) может поглощаться, может выделяться
A10	2 моль неона и 3 моль аргона находятся в разных сосудах при одинаковой температуре. Отношение значений внутренних энергий этих газовравно Решение: Внутренняя энергия неона и аргона определяется следующими с отношениями: , . Поскольку значения всех величин, входящих в правые части этих равенств, за исключением n, одинаковы, отношение значений внутренних энергий определяется отношением . Верный ответ 3
	1) 3/2	2) 4/3	3) 2/3		4) 1/3
A11	В алюминиевый сосуд массой 100 г налито 200 г воды. Температура воды и стакана 750С. При опускании в воду серебряной ложки массой 80 г при температуре 150С температура воды в сосуде понизится на Решение: В теплообмене участвуют три тела: вода, алюминиевый стакан и серебряная ложка. При этом изменения агрегатного состояния не происходит. Уравнение теплового баланса имеет вид:, где mв, mст и mл – массы воды, стакана и ложки соответственно, св, сал и сс – удельные теплоемкости воды, алюминия и серебра, t1– начальная температура воды и стакана, t2 – начальная температура ложки, q – температура термодинамического равновесия. Из уравнения находим q = 73,80С. Следовательно температура воды в сосуде понизится на 1,20С. Верный ответ 4
	1) 20С	2) 1,50С	3) 10С		4) 1,20С
A12	Идеальный одноатомный газ находится в сосуде с жесткими стенками объемом 0,5 м3. При нагревании его давление возросло на 4∙103 Па. При этом внутренняя энергия газа увеличилась на Решение: Записывая уравнение Менделеева – Клапейрона (1) для начального и конечного состояний и вычитая из второго уравнения первое, получим (2). Изменение внутренней энергии идеального одноатомного газа (3) или, с учетом (2), . Подставляя числовые значения, получимкДж. Верный ответ 2
	1) 2 кДж	2) 3 кДж	3) 1,5 кДж		4) 3 Дж https://5-ege.ru/ege-po-fizike-s-resheniyami-chast-a/
A13	Расстояние между обкладками конденсатора уменьшили в 4 раза, не отключая его от источника зарядов. При этом напряжение на обкладках конденсатора Решение: Изменение расстояния между обкладками конденсатора без отключения его от источника зарядов приводит к изменению его емкости и заряда на обкладках конденсатора, напряжение при этом не меняется. Верный ответ 4
	1) уменьшилось в 4 раза
	2) увеличилось в 4 раза
	3) увеличилось в два раза
	4) не изменилось
A14	На рисунке представлен участок электрической цепи. Каково отношение количеств теплоты , выделившихся на резисторах R2 и R3 за одно и то же время? Решение: (1), где I2 и I3 – токи, которые текут на верхнем и нижнем участке цепи. Поскольку напряжение на параллельно соединенных участках одинаково, I2*(R1+R2)= I3*(R3+R4), а . Подставляя числовые значения в формулу (1), получим Верный ответ 3
	1) 0,44	2) 0,67	3) 0,9		4) 1,5
A15	При увеличении в 2 раза индукции однородного магнитного поля и площади неподвижной рамки поток вектора магнитной индукции Решение: Магнитный поток определяется следующим образом: Ф= B*S*cosa Следовательно, при увеличении в 2 раза индукции однородного магнитного поля и площади неподвижной рамки поток вектора магнитной индукции увеличится в 4 раза. Верный ответ 3
	1) не изменится
	2) увеличится в 2 раза
	3) увеличится в 4 раза
	4) уменьшится в 4 раза
A16	При прохождении электромагнитных волн в воздухе происходят колебания Решение: При прохождении электромагнитных волн в воздухе происходят колебания напряженности электрического и индукции магнитного полей Верный ответ 3
	1) молекул воздуха
	2) плотности воздуха
	3) напряженности электрического и индукции магнитного полей
	4) концентрации кислорода
A17	Дано: преломление светового пучка на границе стекло-воздух. Угол падения равен 60 градусов, а угол преломления – 30. Чему равен показатель преломления стекла? Решение: Показатель преломления , где угол падения a=60о, а угол преломления g=30о. Подставляя значения синусов в формулу (1), получим n= Верный ответ 3
	1) 1	2)	3)		4)
A18	При прохождении света через стекло наибольшая скорость у лучей Решение: оранжевого цвета. Верный ответ 1
	1) оранжевого цвета	2) синего цвета	3) зеленого цвета		4) голубого цвета
A19	Два точечных электрических заряда q1=4 мкКл и q2=10 мкКл находятся на расстоянии r друг от друга. Каким образом нужно перераспределить заряды, чтобы сила взаимодействия между ними была наибольшей? Решение: По закону Кулона сила взаимодействия двух точечных зарядов, находящихся на определенном неизменном расстоянии, прямо пропорциональна их произведению. При неизменном значении суммарного заряда наибольшее значение силы Кулона получается в случае равных зарядов. Наиболее просто в этом случае ответ может быть получен выбором произведения величин зарядов, приведенных в вариантах возможных ответов. Верный ответ 3
	1) q1=1 мкКл; q2=13 мкКл
	2) q1=6 мкКл; q2=8 мкКл
	3) q1=q2=7 мкКл
	4) q1=14 мкКл; q2=0 мкКл

A20	На рисунке представлена диаграмма энергетических уровней атома. Какой цифрой обозначен переход, соответствующий в спектре испускания атома самой большой частоте излучения? Решение: Поскольку энергия фотона пропорциональна частоте излучения, самая большая частота излучения соответствует переходу, обозначенному на рисунке цифрой 3. Верный ответ 3
	1) 1	2) 2	3) 3	4) 4
A21	На рисунке приведена зависимость числа нераспавшихся ядер N от времени в процессе радиоактивного распада для трех изотопов. Для какого из них период полураспада минимален? Решение: Определим по графику период полураспада Т для каждого изотопа. Для этого нанесем вспомогательные линии (показаны штрихом) Видно, что изотоп II обладает наименьшим периодом полураспада. Верный ответ 2
	1) 1	2) 2	3) 3	4) у всех изотопов одинаков
A22	Для возникновения цепной реакции при делении тяжелых ядер наиболее существенно соотношение числа образующихся в ядерной реакции и поглощаемых в системе Решение: нейтронов. Верный ответ 2
	1) γ-квантов	2) нейтронов	3) α-частиц	4) электронов
A23	В опытах по фотоэффекту взяли пластину из металла с работой выхода 3,4∙10–19 Дж и стали освещать ее светом частоты 3∙1014 Гц. Затем частоту увеличили в 2 раза, оставив неизменным число фотонов, падающих на пластину за 1 с. В результате этого число фотоэлектронов, покидающих пластину за 1 с, Решение: Фотоэффект наблюдается в том случае, если энергия фотона hn больше работы выхода. Подстановка числовых значений и расчет энергии фотона показывает, что при освещении пластины светом частоты 3∙1014 Гц энергия фотона меньше работы выхода и фотоэффект не наблюдается. При увеличении частоты в 2 раза энергия фотона увеличивается тоже в 2 раза и становится достаточной для того, чтобы фотоэффект имел место. Верный ответ 2
	1) не изменилось
	2) стало не равным нулю
	3) увеличилось в 2 раза
	4) увеличилось менее чем в 2 раза
A24	Какова температура кипения воды при нормальной атмосферном давлении по абсолютной шкале температур? Решение: Температура кипения воды при нормальной атмосферном давлении t =100оС. Используя формулу, связывающую температурные шкалы Кельвина и Цельсия T=t+273, получим Т=373 К Верный ответ 4
	1) 100 К	2) 173 К	3) 273 К	4) 373 К
A25	Космонавты исследовали зависимость силы тяжести от массы тела на посещенной ими планете. Погрешность измерения силы тяжести равна 4 Н, а массы тела – 50 г. Результаты измерений с учетом их погрешности представлены на рисунке. Согласно этим измерениям, ускорение свободного падения на планете приблизительно равно Решение: Зависимость силы тяжести от массы определяется формулой F=mg. Через начало координат и экспериментальные точки на координатной плоскости проведем прямую (показана штрихом). Ускорение свободного падения равняется тангенсу угла наклона прямой к оси m. Отсюда следует, что определенное с погрешностью значение ускорения свободного падения g=7,5 м/с2. Приведенное в ответах наиболее близкое значение 7 м/с2. Верный ответ 2
	1) 10 м/с2	2) 7 м/с2	3) 5 м/с2	4) 2,5 м/с2

Рекомендуем:

Обратите внимание: на главной странице есть множество материалов для подготовки к ЕГЭ по русскому языку и другим предметам.

Некоторые предложения о том, как преуспеть в физике, и десять заповедей Гарнера о решении проблем

Некоторые предложения о том, как преуспеть в физике, и десять заповедей Гарнера о решении проблем

Несколько советов о том, как преуспеть в физике и десять заповедей Гарнера по решению задач.

 

Вопреки тому, что вы, возможно, слышали, физика иногда может быть сложной и разочаровывающей. Вот несколько советов, которые я нашел полезными для студентов-физиков.

Прежде чем я перечислю их, у меня есть комментарий. Изучение физики похоже на обучение игре на музыкальном инструменте или занятиям спортом. Чтобы сделать это хорошо, требуется много усилий и ежедневная практика. Перефразируя древнегреческого философа, бывшего наставником царя, «в физике нет царских дорог», с ней приходится бороться каждому.

 

 

· Посвятите курсу достаточно времени.

Вы должны проводить около двух-трех часов вне занятий за каждый час занятий. Регулярно посещайте занятия. Не расслабляйтесь к концу семестра.

· Прочитайте учебник и веб-заметки перед лекцией.

Не беритесь за домашнее задание, пока не прочтете учебник.

· Не стесняйтесь задавать вопросы.

У меня нет другого способа узнать, где у вас возникли проблемы, кроме как услышать от вас.

· Решите как можно больше задач, и если вам нужна помощь, обратитесь к инструктору или репетиторам.

Не откладывайте рабочие вопросы на последний момент. Работайте над несколькими задачами каждый день. Много раз, если вы застрянете на проблеме и отложите ее на некоторое время, когда вы снова возьметесь за нее, вы сможете быстро решить ее. В учебнике много примеров, в лекции есть примеры, в учебном пособии есть примеры, но в какой-то момент нужно решать задачи самостоятельно. Вы не можете стать скрипачом, просто наблюдая, как другие скрипачи играют на скрипке. (См. ниже дополнительные указания по решению проблем.)

· Проблемы с головкой на ранней стадии.

Если вы плохо сдали экзамен, подойдите к инструктору, чтобы увидеть ключ и задать вопросы о том, где у вас возникли проблемы.

· Сохраняйте позитивное отношение к курсу.

· Работайте с одним или двумя другими учениками.

Гарнерс Десять заповедей о проблемах

«Я прочитал главу и следил за лекцией. Но когда пришло время делать домашнюю работу, я потерялся. »

Я слышал этот комментарий тысячи раз. Решение проблем — это форма искусства, которая развивается только со временем и после напряженной работы. Чем больше проблем вы решите, тем лучше у вас это получится. Вот несколько советов, как стать хорошим решателем проблем.

1. Прочтите
текст и веб-заметки, затем начните с медленного чтения задачи, чтобы убедиться, что вы поняли вопрос.
2. Сделай большую фигуру . Запишите заданных и обведите неизвестные. Представьте символов для всех количеств — не работает с числами.
3. Определите, какие основные принципы физики применимы к задаче. Затем вы выразите эти принципы в терминах символов, которые вы ввели в II.
4. Выполните математику , то есть решите уравнения, которые вы нашли в III для неизвестного.
5. Убедитесь, что единицы указаны правильно.
6. Спросите себя, кажется ли полученный ответ разумным .
7. Уровень сложности задач существенно различается. Некоторые задачи будут простыми, они просто помогут вам привыкнуть к терминологии. Некоторые проблемы вы не сможете решить. Многие проблемы вы сможете решить, если посвятите проблеме достаточно времени.
8. Если вы не можете решить проблему, отложите ее и вернитесь к ней позже. Много раз вы сможете решить ее быстро.
9. Работа в команде из двух или максимум трех студентов. Вы можете помогать друг другу учиться.
10. Самые трудные жизненные проблемы требуют, чтобы вы спросили: «Существует ли решение, и если да, то единственное ли оно».

 

См. также Как решить , G. Polya, Second Edition (Princeton University Press, 1957).

Физика: без паники! 10 шагов к решению (большинства) физических задач

Физика: не паникуйте! 10 шагов к решению (большинства) физических задач

Опубликовано: 6 октября 2010 г.

Автор Мориэль Шоттлендер

Категории: Аналитические статьи, физика, учебные пособия

В этом семестре я начала заниматься репетиторством в физико-математическом учебном центре. Я единственный «чистый» репетитор по физике — остальные репетиторы — математики или инженеры, которые очень хорошо разбираются в математике (правда, они все очень классные). Однако большинство из них уклоняются от задач по физике, позволяя мне — и горстке других репетиторов — заниматься этим страшным предметом.

В общем, кажется, что физика обладает аурой, которая пугает людей еще до того, как они начинают решать задачу. Это начинается с очень простой физики, но продолжается с материалом более высокого уровня. Разница, похоже, в том, что только те, кто любит физику и находит хороший способ с ней справиться, остаются, чтобы иметь дело с вещами более высокого уровня.

Физика и большинство естественных наук могут быть очень сложными. Описание нашего мира не всегда интуитивно понятно и иногда требует очень продвинутого математического и концептуального понимания. Это может объяснить, почему не все выбирают карьеру физика. Ну и зарплата.

В базовой физике — материале, изучаемом в старших классах и университетских курсах начального уровня — методология проста. Не нужно паниковать. Довольно часто именно паника мешает студентам внимательно относиться к предмету и получать максимальную отдачу от этих курсов.

Имея опыт репетиторства (и прохождения) занятий по физике для начального уровня, я разработал несколько основных правил, которые могут помочь вам справиться с проблемами. Это поможет, если проблема в домашнем задании или на экзамене. Мы пройдемся по ним сейчас.

1. Не паникуйте.

Звучит очевидно, правда? И все же, это сложнее, чем кажется. Вы смотрите на вопрос, и предложения угрожающе вырисовываются перед вами, запутывая вас до бесконечности. Вы понятия не имеете, с чего начать, даже если знаете основные понятия. Чьи машины едут в каком направлении? Какая волна распространяется по струне? Помоги мне, думаешь ты с ужасом. Помоги мне…!

Настало время сделать глубокий вдох, закрыть глаза и сосчитать до пяти.

В физике более низкого уровня большинство вопросов можно решить с помощью простых формул. Пока вы помните эти формулы, вы находитесь на большей части пути к ответу. С этого момента единственное, на чем вам нужно сосредоточиться, — это преобразование ужасного, запутанного куска текста в читаемые биты, которые вписываются в ваши формулы. Вы можете сделать это.

2. Попытайтесь понять ситуацию

Что происходит в этой задаче? Это мяч, свободно падающий с какой-то высоты? Это скорость Супермена, когда он летит, чтобы спасти Лоис Лейн на определенном расстоянии? Или, может быть, это вопрос о магнетизме? Электричество?

Сначала разберитесь с контекстом. Вам не нужно разбираться во всех мелких деталях, но как только вы узнаете, с чем имеете дело в целом, вы будете знать, как сформулировать свой ответ и какие уравнения использовать.

3. Внимательно прочитайте вопрос

Итак, теперь вы понимаете физическую ситуацию и знаете, к какому предмету относится этот вопрос (или к нескольким предметам). Теперь прочитайте вопрос еще раз и убедитесь, что вы четко понимаете, что он на самом деле требует от вас найти. В задаче того же типа — скажем, в прыгающем мяче — вас могут попросить найти начальную скорость, максимальную высоту или угол броска. Для каждого из них потребуется немного другая стратегия. Убедитесь, что вы знаете, что вам нужно делать.

Еще один хороший совет, который следует помнить на данном этапе, заключается в том, что формулировка многих физических задач содержит очень важную информацию. Например, автомобиль, трогающийся с места, означает, что ваша начальная скорость равна нулю. Два объекта, падающие из окна, могут вести себя по-разному, если они оба прикреплены друг к другу.

Внимательно прочитайте вопрос, сейчас не время бегло просматривать. Убедитесь, что вы не пропустите важную информацию.

4. Систематизируйте информацию

Задачи Word сбивают с толку только потому, что они скрывают в себе реальные переменные. Иногда вам будет предоставлена ​​дополнительная информация, которая вам на самом деле не понадобится. В других случаях будут переменные, цель которых раскрывается в более поздней части вопроса.

Например, если в вопросе есть автомобиль, который начинает двигаться из состояния покоя и за 5 минут достигает скорости 20 км/ч, вы должны записать основные переменные следующим образом:

• v(начальная) = 0 км/ч
• t(окончание) = 5 минут
• v(конечная) = 20 км/ч
• а = ?

Сделайте это со всей информацией, которую вы получите из вопроса. Это поможет вам ясно увидеть переменные перед вами, найти правильное уравнение для использования и увидеть, что вы упускаете. Это также сделает исходный, запутанный текст ненужным. Если вы систематизируете свою информацию, ваш мозг сможет заниматься реальной физикой вместо понимания прочитанного.

5. Эскиз сцены

В физике рисование действительно может упростить задачу. Например, получение визуального представления о вашей системе отсчета или о разнице между верхом (положительным) и нижним (отрицательным) может означать разницу между правильным ответом и неправильным.

Вам не обязательно хорошо рисовать. Нарисуйте грубую схему в зависимости от ситуации. Стрелки — ваши друзья в вопросах физики — они показывают, в каком направлении движется объект или какова возможная сумма приложенных к нему сил. Они организуют информацию для вас. Используй их.

Некоторые вопросы уже приходят с чертежом — используйте его! Вопросы о силах, например, лучше всего решать с помощью схемы, и вы можете упустить важную информацию, которую сразу не увидите, если не зарисуете ее.

Давай, Пикассо, приложи все усилия и переходи к следующему шагу.

6. Проверка блоков

Иногда ваш профессор будет проверять ваши навыки преобразования единиц измерения. Это неспроста — в физике (и науке в целом) единицы измерения имеют решающее значение. Вы должны убедиться, что ваши единицы измерения одинаковы на протяжении всего упражнения, иначе формулы не будут работать. Если вы умножите скорость на время, вы получите расстояние (при постоянном ускорении), но если автомобиль двигался со скоростью 10 км в час в течение 5 минут, умножение 10 на 5 не даст вам правильного ответа. Скорее, вам нужно будет либо преобразовать километры в час в километры в минуту, либо (что, вероятно, проще) преобразовать 5 минут в единицы часов.

Лучше всего это делать с помощью дробей, но существует достаточно руководств по преобразованию единиц измерения, объясняющих эту концепцию. Не паникуйте, делайте это осторожно, и вы получите правильные значения.

Если мы продолжим наш пример из предыдущей части, мы должны преобразовать t(final) из минут в часы. Это не так уж сложно сделать:

\(5 \text{ минут} * \frac{1 \text{ час}}{60 \text{ минут}} = \frac{1}{12} \text{ час}\)

(Посмотрите, как единицы «минуты» сокращаются с единицами «минут» в знаменателе, оставляя единицы «часы» с окончательным ответом? Это отличный способ проверить правильность преобразования)

Теперь, когда все ваши переменные указаны в правильных единицах, вы можете продолжить решение вопроса.

7. Рассмотрите свои формулы

Это верно для большинства вопросов по физике и абсолютно верно для более низкого уровня физики. Как студент, изучающий основы физики, вы не должны заново изобретать колесо или даже понимать, как оно вообще было изобретено. Ожидается, что вы будете понимать концепции и использовать доступные вам инструменты.

Самым важным из этих инструментов являются формулы.

Некоторые профессора потребуют, чтобы вы запомнили соответствующие формулы, а другие дадут вам «шпаргалку». В любом случае, у вас есть то, что вам нужно. Запоминание может показаться ужасным, но большинству предметов физики не нужно запоминать так много уравнений. Я помню, как проходил продвинутый курс электромагнетизма, где мне нужно было запомнить около 20 различных формул. Сначала это казалось ужасным, и я продолжал запоминать их неправильно. Однако чем больше вы используете формулы и чем больше вы понимаете, что они означают, и — если вы достаточно внимательно относитесь к проверке — откуда они взялись, тем легче вам становится их запомнить.

Разложите свои формулы перед собой. Если у вас есть шпаргалка, выровняйте ее рядом с вашими переменными. Какую формулу можно заполнить, оставив наименьшее количество пропущенных переменных? Какая формула поможет вам решить вопрос?

Видишь? Используй это.

Но подождите, какую формулу мне использовать?!

Вы смотрите на свою таблицу формул, и у вас есть три разные формулы, отмеченные под темой задачи. Как узнать какой использовать?? Естественно, вы снова начинаете паниковать.

Не паникуйте.

Физические уравнения не просто приземлились на ученых с неба, все они красиво завернуты в математические формулировки. Они являются производными от физических свойств, и все они взаимосвязаны. В большинстве физических задач существует более одного способа найти решение, что часто означает, что может работать более одного уравнения. На самом деле, в подавляющем большинстве вопросов, независимо от того, какое уравнение вы используете — при условии, что оно имеет отношение к предмету, и что вы вставляете правильные переменные — вы найдете решение.

Способ узнать, какое уравнение использовать, зависит от двух основных моментов: переменных, данных вам в уравнении, и вашего опыта. Чем больше проблем вы решите, тем больше вы будете знакомы со стратегиями выбора правильной формулы. Но пока этого не произошло, ищите формулу, в которой есть переменная, которую вы уже знаете (из вашего списка переменных), и которая связывает ее с одной переменной, которой вам не хватает. Если у вас есть две недостающие переменные, вам, скорее всего, понадобятся два уравнения.

Притормози, просмотри свой список переменных и найди нужные. Это как головоломка, и чем больше вы ее делаете, тем лучше у вас получается.

8. Решить

У вас есть свои переменные, у вас есть свой эскиз, вы знаете, что происходит — подключите, решите и получите ответ.

Просто помните: вам может понадобиться решить относительно длинное уравнение, а иногда и два (или больше). Не забывайте о своей цели. Продолжайте просматривать список переменных. 2 единиц, вы допустили ошибку. Если ваш вопрос требует минут, а ваш ответ в секундах, вы пропустили шаг.

Внимательно прочитайте инструкции и проверьте свой метод. Это действительно важно.

10. Практика. Упражняться. Упражняться.

Да, да, да, ты сейчас думаешь про себя, держу пари. Все говорят это. Практика делает совершенным. Практикуйтесь, чтобы стать лучше. Как.. очевидно.

Но многим ученикам это не кажется очевидным.

Иногда я получаю изумленные взгляды учеников, которых я обучаю, когда я придумываю идеальный способ решения вопроса, на который они потратили полчаса, пытаясь решить. — Я бы никогда не подумал об этом! — восклицают они в благоговении перед моей гениальностью. Что ж, как бы моему эго ни хотелось принять этот комплимент, я не гений. Причина, по которой я быстро вижу решение, обычно заключается в том, что у меня есть опыт — я задавал так много вопросов, что уже предчувствую, какой метод, скорее всего, сработает лучше всего.

Я всегда прав? Конечно, нет. Иногда я начинаю с одного метода и обнаруживаю, что это неправильный путь. Но эти «ошибки» служат только для того, чтобы научить вас подходить к различным наборам вопросов. Чем больше вы их делаете, тем меньше времени требуется вам, чтобы распознать действительно эффективный способ их решения.

Все дело в опыте. Не паникуйте и не сдавайтесь. Физика менее сложна, чем вы думаете (в большинстве случаев).

Итак, мы попытались разработать метод решения проблем общей физики. Давайте посмотрим, как это работает на практике, выбрав пример вопроса, который я взял из этого онлайн-документа. 92 (трением можно пренебречь) под каким углом к ​​горизонтали тянет человека?

Стратегия

1. Не паникуйте.
2. Попробуй разобраться в ситуации
   В данном случае все довольно просто. Мужчина тянет коробку на полу, только тянет ее под углом. Ящик движется с ускорением вперед. Поскольку нам говорят только об ускорении вперед, нам нужно будет рассмотреть горизонтальные силы (или горизонтальную проекцию) — вертикальная проекция пока не имеет отношения к этой проблеме. 92

Эскиз сцены
В этом случае в исходном документе уже есть рисунок, но я специально его не убрал. Попробуйте нарисовать его самостоятельно. У нас есть ящик, сила тянет его под углом. Вот так:
Теперь мы можем увидеть, что мы ожидаем найти, и что у нас уже есть.

Verify Units
Все наши блоки подходят для этого случая. Нет необходимости в преобразованиях.

Рассмотрите свои формулы
Вот основные формулы, которые имеют дело с базовыми силами:

1. Ф=ма
2. \(F_{\text{x}}=F cos(\theta)\)
3. \(F_{\text{y}}=F sin(\theta)\)

Формулы №2 и №3 представляют собой деконструкцию вектора силы (если вы не знаете, что это значит, вам следует просмотреть материал) – это формулы, связывающие силу (которую мы знаем) с углом (что мы хотим узнать)

Решить
Помните нашу часть «Понимание проблемы»? Мы сказали там, что, поскольку ускорение направлено по горизонтали, нам нужно будет рассмотреть горизонтальную силу или проекцию этой силы. И мы знаем, что F=ma, что означает, что ускорение является прямым результатом действия силы. Какова тогда сила, действующая на коробку? 9{-1}(\frac{7}{8})\)

\(\theta=28.96\) Наш ответ.

Подтвердите свои результаты
Что ж, давайте задумаемся об этом на мгновение. Человек тянет веревку под углом. Но проекция (35 Н) не слишком далека от фактической силы, которую он использует (40 Н) — тогда вполне логично, что угол будет относительно небольшим — даже меньше 45 градусов.

Пссс… Вы сделали это!

Не позволяйте предмету увлечь вас еще до того, как вы приступите к нему. Физика кажется ужасно сложной, но большинство ее вопросов базового уровня похожи — как только вы поймете концепцию, вы получите и решение.

Итак, подытожим:

1. Не паникуйте.
2. Постарайтесь разобраться в ситуации.
3. Внимательно прочитайте вопрос.
4. Организуйте информацию.
5. Нарисуйте сцену.
6. Проверка единиц.
7. Подумайте о своих формулах.
8. Решить.
9. Проверьте свои результаты.
10. Практика. Упражняться. Упражняться.

Есть. Это было не так уж плохо, не так ли?

Это опыт, уверенность и организованность. Хорошо изучите материал, чтобы понять концепции (даже если вы ненавидите математику) и понять уравнения, которые вам нужно использовать. Решайте задачи терпеливо и организованно, и вы увидите, как вдруг станете хороши в физике. Может быть, даже очень хорошо. Черт возьми, может быть, вы сделаете это своей специальностью в университете!

У вас есть еще какие-нибудь советы о том, как подходить к вопросам физики? Вы сталкиваетесь с проблемами регулярно с определенными типами проблем? Добавьте свой вклад в комментарии!

• UnintentonalChaos за невероятную помощь в редактировании.
• Даниэль Грррррррррррррррррренберг, за его (как обычно) зоркий взгляд и дельный совет.
• Тоби за указание на окончательные исправления, хотя она не очень любит физику (никто не идеален).