Методические рекомендации по решению задач по физике с помощью логических блоков

Методические рекомендации по решению   

  задач по физике с помощью логических блоков

                                                                                                        Разработала

                                                                                                    Григорьева А.М.

                                                                                          преподаватель физики

Канаш, 2018

СОДЕРЖАНИЕ

	ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………………………………………………………...	4
1.	РЕШЕНИЯ  ЗАДАЧ  ПО МОЛЕКУЛЯРНОЙ  ФИЗИКЕ .…………………..……………………………..	5
2.	РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ ПО ТЕРМОДИНАМИКЕ…………………………………...…..............................	9
3.	РЕШЕНИЯ  ЗАДАЧ ПО  КВАНТОВОЙ ФИЗИКЕ…………………….…………..............................	18
4	КРИТЕРИИ ОЦЕНОК ОБУЧАЕМЫХ ПРИ ПРОВЕДЕНИИ САМОСТОЯТЕЛЬНЫХ И КОНТРОЛЬНЫХ РАБОТ………………………………………………………	21
	ЗАКЛЮЧЕНИЕ……………………………………………………………………………………………………………	24
	СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ………………………………………………………………..................................	25

Методические рекомендации по решению задач по физике с помощью логических блоков /А.М. Григорьева – Канаш: 2018.- 25 стр.

Методические рекомендации  разработаны для студентов  специальностей технического профиля.  Методические рекомендации подготовлены с целью повышения эффективности профессионального образования и самообразования студентов и довести до них общие методы решения задач по физике, основанные на применении  логических блоков к решению различных задач, а также на том широко известном факте, что все явления описываются небольшим числом основных уравнений.

 Содержит  методические указания и примеры решения типовых задач, список рекомендуемой литературы. В разработке предлагаются 3 логических блока и алгоритм решения   задач по курсу «Физика».  Учебный материал соответствует программе курса общей физики, изучаемого в техникумах. Методические рекомендации по решению задач разработаны в соответствии с требованиями государственного образовательного стандарта среднего   образования и  рабочей программы дисциплины.

Методические рекомендации рассмотрены на заседании цикловой комиссии естественнонаучного  цикла.

Методические рекомендации могут быть использованы преподавателями физики  и  студентами при решении задач.

Протокол от «31» сентября  2018 г. № 1

Председатель комиссии  _____________   О.С. Самаева

Составитель:  Григорьева А.М., преподаватель  ГАПОУ  «КанТЭТ»  Минобразования  Чувашии 

ВВЕДЕНИЕ

Любой преподаватель физики заинтересован в успехе своих студентов. Одна из необходимых предпосылок этого успеха – умение решать задачи.  В ходе изучения каждого раздела физики студенты сначала выстраивают изученный материал в систему, удобную для решения задач, а затем последовательно учатся применять её к заданиям базового, повышенного уровней.         Одним из важнейших аспектов образовательного процесса является решение задач, применение теоретических знаний на практике. Решение задач чаще всего связано с запоминанием хода решения. Это приводит к большим затратам времени и перегрузке студентов. Вопрос об алгоритмизации решения задач, использование устойчивых логических связей при решении определенного класса задач представляется весьма перспективным. Такой подход не только приводит к экономии учебного времени, но и в значительной мере развивает логическое мышление, развивает у студентов способность к поиску, умению находить общие и отличительные признаки физических объектов и процессов.

Логические блоки в своей основе опираются на идею структурирования учебного материала и перехода от школы памяти к школе логического мышления. 

Логические блоки просты и доступны даже для студентов с невысокой подготовкой. Применение «Схемы анализа физических явлений» и «Структурно- логических блоков» на уроках физики не только повышает качество обучения и значительно усиливает прочность запоминания, но и позволяет сконцентрировать внимание на ключевых положениях того или иного раздела.

Алгоритмы решения задач направлены на активизацию мыслительных процессов студентов на уровне как логического, так и творческого мышления, а также на развитие их учебных умений. При этом они учитывают учебно-познавательные возможности и уровень развития учебных умений студентов, предполагают их посильное умственное напряжение. Рабочее руководство помогает студенту в выделении существенного материала из несущественного, второстепенного, направляет его на самоконтроль. При работе по методическим рекомендациям, по плану у студентов вырабатывается навык самостоятельной работы, умение, желание и возможность работать самому с любым материалом: незнакомый текст, эксперимент, задача, знакомый параграф, и при этом, что особенно важно, создается ситуация успеха. 

1.     РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ НА МОЛЕКУЛЯРНУЮ ФИЗИКУ

            Решение задач на определение внутренней энергии газа производится с учетом законов молекулярной физики.  Формулы можно объединить в три блока.

1. Записываем условие задачи.

2. В соответствие с данными задачи подбираем формулы из блока.

3. Если формулы находятся в одном столбике, приравниваем правые части.

4. Выражаем искомую величину.

5. Подставляем цифровые значения и производим расчёты.

U=NЕ
U=3mRT/2M	N= m/mo	Е=3kT/2
U=3PV/2	N=mNA/M	Е=3P/2n
U=m𝓿2/2	N=mn/ρ	Е=m𝓿2/2

Задачи

1)   Определить давление, при котором 1м³ газа содержит 2,4х10²⁴ молекул. Температура газа  60^оС.

Дано:	Решение:
n=2,4x1024м-3	E=3kT/2              3kT/2=3P/2n
T=333oK	E=3P/2n              P=nkT
P=?	P=2,4x1024x1,38x10-23 x333=11029 Па Ответ: P=11029 Па

2)   Средняя квадратичная скорость молекул ацетилена равна 500м/с, а его масса 7,2кг. Найти давление газа, если он занимает объем 0,4м³.

Дано:	Решение:
m=7,2кг	Е=m 𝓿 2/2      m𝓿2/2=3PV/2
V=0,4м3 𝓿=500м/c	U=3PV/2       P=m𝓿2/3V
P=?	P=7,2x5002/3x0,4=1,5х10 6 Па = 1,5МПа Ответ: P=1,5МПа

3)        Определить среднюю квадратичную скорость молекул водорода при температуре 300⁰К.

4) Плотность углекислого газа 18кг/м^-3. Определить его концентрацию.

Дано:	Решение:
ρ=18кг/м-3	N=mNA/M     mNA/M=mn/ρ
n=?	N=mn/ρ          n=ρNA/M=18x6,02x1023/44x10-3=2,46x1026м-3
	Ответ: n=2,46x1026м-3

4)   Какое давление производят пары ртути в баллоне  вместимостью 3х10^-5 м³ при температуре 300⁰К, если число  молекул 1018.

Дано:	Решение:
V=3х10-5м-3	U=3PV/2           3PV/2=N3kT/2
T= 3000К	U=NE                   P=NkT/V
N=1018мол.	E=3kT/2             P=138Па
P=?	Ответ: P=138Па

6) Определить среднюю квадратичную скорость молекул азота при нормальных условиях Р_о=105Па,  ρ_о=1,25кг/м^-3.

7) Определить температуру аммиака NH₃, находящегося под давлением 2,1х10⁵Па и занимающего объем 0,02м³.  Масса газа 0,03кг.

Дано:	Решение:
P=2,1х105Па	U=3PV/2        3PV/2=3mRT/2M
V=0,02м3	U=3mRT/2M
m= 0,03кг	T=MPV/mR       Т=286,40K
T=?	Ответ: Т=286,40K

8) Определить массу молекулы углекислого газа.

Дано:	Решение:
M=44x10-3 кг/моль	Е=m 𝓿 2/2
NA=6,02х1023 моль-1	N=mNA/M             m 𝓿 2/2=mNA       mo 𝓿 2/2M
m0=?	Е=mo 𝓿 2/2
	mo=M/NA        mo=7,3x10-26кг                                      Ответ: mo=7,3x10-26 кг

9) При температуре 52^оС давление в баллоне 2х10⁵Па. При какой температуре его давление будет равно 2,5х10⁵Па? 

Дано:	Решение:
P1=2,5х105Па	U=3mRT/2M            3mRT1/2M=3P1V/2
P2=2х105Па	U=3PV/2                   3mRT2/2M=3P2V/2
T1=2250K	T1/T2=P1/P2               T2= P2T1/P1
T2=?	T2=2х105 х225/2,5х105 =406,250K                       Ответ: T2=406,250K

10) При температуре 320⁰К средняя квадратичная скорость молекул кислорода 500м/с. Какова его скорость при 1000⁰К?

Дано:	Решение:
𝓿1=500м/c	Е=3kT/2         3kT1/2=mo 𝓿12 /2
T1=3200K	Е=mo 𝓿2/2      3kT2/2=mo𝓿 2 2/2
T2=10000K 𝓿 2=?	T1/T2= 𝓿12 / 𝓿22   𝓿2=
	𝓿2= Ответ: 𝓿2 = 900м/с

2.     РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ НА I ЗАКОН ТЕРМОДИНАМИКИ

Формулы термодинамики можно разделить на три блока.

∆U=Амех+Q
∆U=cm∆t	Aмех=FScosα	Q=cm∆t
U=rm	Aмех=mgh	Q=rm
∆U=qm	Aмех=m 𝓿2 /2	Q=qm
∆U=λm	Aмех=Nмехt	Q=λm
∆U=∆3PV/2	Aмех= P∆V
∆U=3mR∆T/2M	Aмех=mR∆T/M

Алгоритм решения задач

1. Записываем 1 закон термодинамики.

2. Выясняем: происходит ли теплопередача или совершается работа.

   3. Если А=0, то ∆U=Q

   4. Если Q=0, то ∆U=А

 Исходя из алгоритма решения  задачи об изменении внутренней энергии  тел можно разделить на три группы.

В задачах первой группы рассматривают такие явления, где в изолированной системе при взаимодействии тел изменяется лишь их внутренняя энергия без совершения работы над внешней средой.

1. Установить у каких тел внутренняя энергия уменьшается, а у каких – возрастает.

2. Составить уравнение теплового баланса (ΔU = 0), при записи которого в выражении Q =cm(t₂ – t₁), для изменения внутренней энергии, нужно  вычитать из конечной температуры тела начальную и суммировать члены с учетом получающегося знака.

холодные тела	горячие тела
∆U = Q
∆U=cхmх∆t	Q=cгmг∆t
∆U=rхmх	Q=rгmг
∆U=qmх	Q=qmг
∆U=λхmх	Q=λгmг
∆U=∆3mRT/2M
∆U=∆3PV/2

3. Выяснить, что происходит с холодными и горячими телами и выбрать соответствующие формулы, подставляя их вместо ∆U и Q.

         а) Если холодное тело нагревается, а горячее остывает, то:

                              c_хm_х∆t_х=c_гmг∆t_г

        б) Если холодное тело плавится, а горячее горит то:

                              λ_хm_х=qm_г

        в) Если холодное тело нагревается и испаряется, а горячее кристаллизуется, то:

                                         c_хm_х∆t_х+r_хm_х=λ_хm_г

           г) Если дан коэффициент полезного действия, показывающий какая часть от затраченной энергии является полезной, то его в виде десятичной дроби ставить  перед затраченной энергией, перед началом процесса.

          Например: лeд плавится на керосиновой горелке   затраченная энергия- энергия выделяемая керосином, начало процесса: сначала керосин горит- потом лeд плавится.

                                   λ_хm_х=ηqm_г

    Задачи

1) Как изменится температура алюминиевой заготовки массой 2кг, если еe облить водой массой 880г. Вода нагрелась на 50^оС?

Дано:	Решение:
mх=2кг cх=920Дж/кг0С	∆U=Амех+Q         Aмех=0
mг=0,88кг cг=4200Дж/кг0С	горячий алюминий  холодная вода ∆U = Q                                  ∆tх= cгmг∆tг/cхmх
∆tг=50оС	cгmг∆tг=cхmх∆tх
∆tх=?	∆tх=4200x0,88x50/920x2=100oC
	Ответ: ∆tх=100oC

2) Сколько спирта надо сжечь, чтобы изменить температуру воды массой 2кг от 14^оС до 50^оС. КПД горелки 50%.

Дано:	Решение:
mх=2кг	∆U=Амех+Q          Амех=0
t1=14оС cх=4200Дж/кг0С	холодная вода                  горячий спирт  ∆U = Q
t2=50оС q= 27x105Дж/кг	cхmх∆tх= ηqmc
η=0,5	mc= cхmх∆tх/ηq
mc=?	mг=4200x2(50-14)/27x105 x0,5=0,022кг
	Ответ: mг=0,022кг

3) Железная заготовка охлаждаясь от 800^оС до 0^оС, растопила лѐд массой 3кг, взятый при 0^оС. Какова масса заготовки, если вся энергия, выделенная ею, пошла на плавление льда?

Дано:	Решение:
mх=3кг	∆U=Амех+Q      Амех=0
t1=00C	∆U=Q
t2=800oC cх=460Дж/кг0С	cгmг∆tг=λхmх
λг=340000Дж/кг	mг=λхmх/cг∆tг
mг=?	mг=340000х3/460х(800- 0)=2,8кг
	Ответ: mг=2,8кг

            В задачах второй группы рассматриваются явления, связанные с превращением одного вида энергии в другой при взаимодействии двух тел. Результат такого взаимодействия – изменение внутренней энергии одного тела в следствие совершенной им или над ним работы.

1.Понять предложенную задачу (увидеть физическую модель).

2.Анализ (построить математическую модель явления):

-Следует убедиться, что в процессе взаимодействия тел теплота извне к ним не подводится, т.е. действительно ли Q = 0 .

-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.

-Записать уравнение 0 = U +  A для тела, у которого изменяется внутренняя энергия, учитывая знак перед А и к.п.д. рассматриваемого процесса.

-Если работа совершается за счет уменьшения внутренней энергии одного из тел, то А = U , а если внутренняя энергия тела увеличивается за счет работы, совершенной над телом, то А = U .

-Найти выражения для U и A .

-Подставляя в исходное уравнение вместо U и A их выражения, получим окончательное соотношение для определения искомой величины.

3.Полученное уравнение решить относительно искомой величины.

4.Решение проверить и оценить критически.

∆U=Амех,                Q=0
∆U=cm∆t	Aмех=FScosα
∆U=rm	Aмех=mgh
∆U=qm	Aмех=mƲ2/2
∆U=λm	Aмех=Nмехt
∆U=3mRT/2M	Aмех= P∆V
∆U=3PV/2	Aмех=mR∆T/M

            Если теплопередачи нет, то Q=0. Необходимо выяснить, что происходит с телом ( нагревается, плавится, горит, испаряется) и подбирать формулы, а также выяснить, какая работа совершается и по каким формулам еѐ можно рассчитать.

            Например:

        1.Лeд, находящийся при температуре 0⁰С падает с некоторой высоты и расплавляется, на расплавление идeт 60% энергии падения.

                               ∆U = А_мех

                               λm=ηqm

        2.Лeд, находящийся ниже температуры плавления падает с высоты и расплавляется, на расплавление идeт 60% энергии падения.

                            ∆U = А_мех

                          cm∆t+ λm=ηmgh

        Пример:

       3.Из ружья выстреливается пуля вверх на некоторую высоту. КПД выстрела 50%. Порох горит - пуля летит: КПД- перед порохом.

                          ∆U = А_мех

                       ηqm_пор=m_пулgh

                             порох        пуля

         4. В двигателе мощностью N сгорает топливо и он совершает работу. КПД двигателя 30%. Топливо горит- двигатель работает.  КПД- перед топливом.

                            ∆U = А_мех

                           ηqm==N_мехt

После составления уравнения выражается неизвестная величина и после подставки числовых значений вычисляется.

                                                   Задачи

1) Как изменится температура воды у основания водопада высотой 60м/  (Считать, что только 30% энергии падающей воды идёт на нагревание.)

Дано:	Решение:
h=60м	∆U=Амех+Q                Q=0
η=30% c=4200Дж/кг0С	cm∆t= ηmgh    ∆t=η gh/c
∆t =?	∆t=0,3x9,8x60/4200=0,07oC
	Ответ: ∆t=0,07oC

2) Двигатель внутреннего сгорания мощностью 36кВт за 1 час работы израсходовал 14кг керосина. Определить КПД.

Дано:	СИ	Решение:
N=36кВт	36000Вт	∆U=Амех+Q       Q=0
m=14кг q= 46x106Дж/кг		Nмехt=ηqm      η =Nмехt/qm
t=1час	3600с	η =36000х3600/46000000х14=0,2
η =?		Ответ: η =0,2

3) Как изменится температура воды у основания водопада высотой 60м (Считать, что только 30% энергии падающей воды идeт на нагревание.)

Дано:	Решение:
h=60м	∆U=Амех+Q                   Q=0
η=0,3	cm∆t=ηmgh
∆t=?	∆t=ηgh/c                 ∆t=0,3х9,8х60/4200=0,07оС
	Ответ: ∆t=0,07оС

4)  Через гидротурбину электростанции ежесекундно проходит10т воды, подаваемой с высоты h= 100м.  КПД гидротурбины 60%.  Какова электрическая мощность гидроэлектростанции?

Дано:	СИ	Решение:
ŋ=0,6		Aэл=Амех+Q             Q=0
h=100м		Aмех=mgh
m=10т	10000кг	Aэл=Nэлt
t=1c		Nэлt=ηmgh      Nэл=ηmgh/t
Nэл=?		Nэл=0,6x10000x9,8x100/1=5,88х106Вт=5,88МВт
		Ответ: Nэл= 5,88МВт

            В задачах третьей группы  изменение внутренней энергии происходит за счет совершения работы и передачи количества теплоты. При решении задач этой группы добавляется блок формул из темы «Законы постоянного тока».

III                                    Aэл=Амех+Q
Aэл=IUt	Aмех=FScosα	Q=cm∆t
Aэл=I2Rt	Aмех=mgh	Q=rm
Aэл=U2t/R	Aмех=m 𝓿2/2	Q=qm

Задачи.

1)Если к концам проводника подать напряжение 100В, то по нему пройдет ток 2А. Каково сопротивление проводника?

Дано:	Решение:
U=100B	Aэл=Амех+Q                Q=0
I=2A	Aэл=IUt                       Aмех=FScosα
R=?	Aэл=I2Rt                       Aмех=mgh
	Aэл=U2t/R                    Aмех=m 𝓿2/2
	IUt=I2Rt    U=RI      R=U/I           R=100/2=50Ом
	Ответ: R=50Ом

2) Плитка работает при напряжении 250В, потребляя ток 2А. Какова её электрическая мощность.

Дано:	Решение:
U=250B	Aэл=Амех+Q                  Q=0
I=2A	Aэл=IUt                      Aмех=FScosα
Nэл=?	Aэл=Nэлt                      Aмех=Nмехt
	IUt=Nэлt                      Nэл=IU
	Nэл=2x250=500Вт
	Ответ: Nэл=500Вт

3) Какое сопротивление нужно включить в сеть с напряжением 220В, чтобы в нѐм за 10мин. выделилось 66кДж теплоты.

Дано:	СИ	Решение:
U=220B		Aэл=Амех+Q           Амех=0
Q=66кДж	66000Дж	Aэл=Q
t=10мин	600c	Aэл=U2t/R
R=?		U2t/R=Q     R=√U2t/Q                 R=√2202x600/66000=440Ом
		Ответ: Q=440Ом

4) Сколько времени будут нагреваться 2л воды от 20^оС до кипения в электрическом чайнике мощностью 600Вт, если КПД-80%.

Дано:	СИ	Решение:
V=2л ρ=1000кг/м3	2х10-3м-3	Aэл=Амех+Q            Aмех=0 Aэл= Q
t1=20oC		Aэл=Nэлt               Q=cm∆t
t2=100oC		η Nэлt= cm∆t
Nэл=600Вт		t= cm∆t/ ηNэл
η=80%		t = 4200x2x80/0,8x600= 1400с
t=?		Ответ:  t =1400с

5) Сколько бензина необходимо двигателю внутреннего сгорания для работы генератора электрического тока в течении часа.  КПД двигателя 40%. Напряжение генератора 220В, ток нагрузки 10А.

6) Какое максимальное тяговое усилие развивает дизельный электротрактор при скорости 2км/ч, если его тяговый электродвигатель с КПД 72% работает при напряжении 470В и силе тока 360А.

Дано:	СИ	Решение:
η=0,72		Aэл=Амех+Q                 Q=0
U=470B		Aэл=IUt                       Aмех=FScosα
I=360А		ηIUt=FS       S= 𝓿t
𝓿=2км/ч	0,56м/c	F=ηIUt/S=ηIU/𝓿
F=?		F=0,72х360х220/0,56=102Н
		Ответ: F=102Н

7) Шахтная клеть массой 1,8т поднимается равномерно на высоту 25м за 60с. Клеть приводится в движение двигателем с КПД 90% под напряжением 220В. Определить силу тока.

Дано:	СИ	Решение:
m=1,8т	1800кг	Aэл=Амех+Q             Q=0
h=25м		Aэл=IUt
t=60c		Aмех=mgh
η=0,9		ηIUt=mgh
U=220B		I=mgh/ηUt
I=?		I=800x9,8x25/220x60x0,9=16,5A
		Ответ: I=16,5A

3.  РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ ПО КВАНТОВОЙ ФИЗИКЕ

1.  Учитывать связь между волновыми и квантовыми характеристиками частиц.

2.  Применять законы сохранения энергии и импульса при рассмотрении взаимодействия фотонов с другими частицами (например, с электронами).

3.  Учитывать, что на основании положений квантовой физики, радиус орбиты электрона, энергия атома, а также энергия поглощенного и излученного кванта света имеют только дискретные значения.

∆Е1=∆Е2+A
∆Е1=hν1	∆Е2= hν2	A=qφ
∆Е1= m𝓿12/2	∆Е2=m𝓿22/2	A=qU
		А=hν

1)   Определить частоту излучаемого люминофором света, если частота падающего света 7,5х10¹⁴Гц, а энергия потерь 1,66х10^-19 Дж.

Дано:	Решение:
ν1=7,5х1014Гц	∆Е1=∆Е2+A         А=0
Е=1,66х10-19Дж	∆Е1=hν1              ∆Е2= hν2              A=qφ
ν2=?	∆Е1= m 𝓿2/2      ∆Е2= m 𝓿2/2         A=qU
	hν1= hν2+A              ν2= (hν1 - A)/h
	ν2=(6,62x10-34 x7,5x1014-1,66x10-19)/6,62x10-34=5x1014Гц Ответ: ν2=5x1014Гц

2) С какой скоростью летел электрон, если при его торможении возникло рентгеновское излучение с длиной волны 0,6нм? Считать, что вся кинетическая энергия электрона превратилась в энергию электромагнитного поля.

Дано:	СИ	Решение:
λ=6нм	6х10-9м	∆Е1=∆Е2+А     А=0 ∆Е1=∆Е2
𝓿-?		∆Е1=hν     ∆Е2=m 𝓿2/2     ν=c/λ
		hν1=m𝓿2/2    hc/λ = m 𝓿2/2
		𝓿=√2hc/λm=√2x 6,62x10-34x3x108/6х10-9x9,1x10-31 = =0,27x108м/c
		Ответ: 𝓿=0,27x108м/c

3) Определить длинноволновую границу непрерывного рентгеновского излучения, возникающего в рентгеновской трубке, работающей под напряжением 50кВ, если КПД-10%

Дано:	CИ	Решение:
А=50кВ	50000В	∆Е1=∆Е2+А     ∆Е2=0
η=10%		∆Е1=hc/λ     A=ηqU
λ=?		hc/λ=ηqU
		λ=hc/ηqU
		λ= 6,62x10-34x3x108/0,1х1,6х10-1950000=2,48х10-9м Ответ: λ=2,48х10-9м

4) Определить максимальную кинетическую энергию фотоэлектрона калия при его освещении лучами с длиной  волны 400нм, если работа выхода электрона 2,26эВ.

Дано:	CИ	Решение:
А=2,6эВ	2,6х1,6х10-19Дж	∆Е1=∆Е2+А
λ=400нм	4х10-9м	∆Е1=hν = hc/λ
А=2,26эВ	2,26х1,66x10-19Дж	hc/λ=∆Е2+А
Е- ?		∆Е2=hc/λ - А
		∆Е2= 6,62x10-34x3x108/400х10-9 – 3,75х10-19 =1,21x10-19Дж
		Ответ:  ∆Е2=1,35x10-19Дж

5) Определить энергию теряемую на нагревание, если при облучении люминофора излучением длиной волны 4х10^-7м  полученный свет имеет длину волны 600нм.

Дано:	CИ	Решение:
λ1= 4х10-7м		∆Е1=∆Е2+А
λ2= 600нм	600х10-9м	∆Е1= hν1    ∆Е2=hν2
А=?		hν1=hν2+А
		hc/λ1= hc/λ2+А
		А=hc/λ1- hc/λ2
		А =  6,62x10-34x3x108/4 х10-7 -  6,62x10-34 x3x108/600х10-9= 1,66x10-19Дж
		Ответ: А=1,66x10-19Дж

5)     Определить работу выхода электрона из натрия, если красная граница фотоэффекта 590нм.

Дано:	CИ	Решение:
λ2= 590нм	590х10-9м	∆Е1=∆Е2+А    ∆Е2=0
А=?		∆Е1=hν = hc/λ      А=∆Е1
		∆Е1= hc/λ   А=hc/λ
		А= 6,62x10-34x3x108/590 х10-9=3,37x10-19Дж
		Ответ: А=3,37x10-19Дж

3. КРИТЕРИИ ОЦЕНОК ОБУЧАЕМЫХ ПРИ ПРОВЕДЕНИИ САМОСТОЯТЕЛЬНЫХ

И КОНТРОЛЬНЫХ РАБОТ

Оценка «5» ставится в следующем случае:

— работа выполнена полностью;

— сделан перевод единиц всех физических величин в систему единиц «СИ», все необходимые данные занесены в условие, правильно выполнены чертежи, схемы, графики, рисунки, сопутствующие решению задач, сделана проверка на размерность, правильно проведены математические расчеты и дан полный ответ;

— на качественные и теоретические вопросы дан полный, исчерпывающий ответ  литературным языком в определенной логической последовательности, учащийся приводит новые примеры, устанавливает связь между изучаемым и ранее изученным материалом по курсу физики, а также с материалом, усвоенным при изучении других предметов, умеет применить знания в новой ситуации;

— учащийся обнаруживает верное понимание физической сущности рассматриваемых явлений и закономерностей, законов и теорий, дает точное определение и истолкование основных понятий, законов, теорий, а также правильное определение физических величин, их единиц и способов измерения.

Оценка «4» ставится в следующем случае:

— работа выполнена полностью или не менее чем на 80 %  от объема задания, но в ней имеются недочеты и несущественные ошибки;

— ответ на качественные и теоретические вопросы удовлетворяет вышеперечисленным требованиям, но содержит неточности в изложении фактов, определений, понятий, объяснении взаимосвязей, выводах и решении задач;

— учащийся испытывает трудности в применении знаний в новой ситуации, не в достаточной мере использует связи с ранее изученным материалом и с материалом, усвоенным при изучении других предметов.

Оценка «3» ставится в следующем случае:

— работа выполнена в основном верно (объем выполненной части составляет не менее 2/З от общего объема), но допущены существенные неточности;

— учащийся обнаруживает понимание учебного материала при недостаточной полноте усвоения понятий и закономерностей;

— умеет применять полученные знания при решении простых задач с использованием готовых формул, но затрудняется при решении качественных задач и сложных количественных задач, требующих преобразования формул.

Оценка «2» ставится в следующем случае:

— работа в основном не выполнена (объем выполненной части менее 2/З от общего объема задания); задания);

— учащийся показывает незнание основных понятий, непонимание изученных закономерностей и взаимосвязей, не умеет решать количественные и качественные задачи.

Перечень ошибок.

Грубые ошибки:

1. Незнание определений основных понятий, законов, правил, основных положений теории, формул, общепринятых символов обозначения физических величии, единиц их измерения.

2. Неумение выделить в ответе главное.

3. Неумение применять знания для решения задач и объяснения физических явлений; неправильно сформулированные вопросы задачи или неверные объяснения хода ее решения; незнание приемов решения задач, аналогичных ранее решенным в классе, ошибки, показывающие неправильное понимание условия задачи или неправильное истолкование решения.

4. Неумение читать и строить графики и принципиальные схемы.

5. Неумение подготовить к работе установку или лабораторное оборудование, провести опыт, необходимые расчеты, или использовать полученные данные для выводов.

6. Небрежное отношение к лабораторному оборудованию и измерительным приборам.

7. Неумение определить показание измерительного прибора.

8. Нарушение требований правил безопасного труда при выполнении эксперимента.

Негрубые ошибки:

1. Неточности формулировок, определений, понятий, законов, теорий, вызванные неполнотой охвата основных признаков определяемого понятия, ошибки, вызванные несоблюдением условий проведении опыта или измерений.

2. Ошибки в условных обозначениях на принципиальных схемах, неточности чертежей, графиков, схем.

3. Пропуск или неточное написание наименований единиц физических величин.

4. Нерациональный выбор хода решения.

Недочеты

1. Нерациональные записи при вычислениях, нерациональные приемы вычисления, преобразований и решений задач.

2. Арифметические ошибки в вычислениях, если эти ошибки грубо не искажают реальность полученного результата.

3. Отдельные погрешности в формулировке вопроса или ответа.

4. Небрежное выполнение записей, чертежей, схем, графиков.

5. Орфографические и пунктуационные ошибки.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

  Логические блоки просты, и они позволяют научиться самостоятельно решать простые задачи по физике.  На основе примерных задач можно применить логические блоки и другим разделам физики. Данная подборка задач  поможет опытному преподавателю сократить время на подготовку к уроку, а студентам — научиться решать похожие задачи.

Ценность подобной работы для молодого преподавателя в том, что в ней обращено внимание на важные нюансы, которые необходимо знать самому и на которые стоит обратить внимание своих учеников.

            Все примеры решения задач объединены одной целью – воспитание и развитие системного мышления и блочного видения различных объектов.

            Такой тип мышления может быть полезен не только при решении задач по физике, но в любой другой области – учебной, бытовой, профессиональной.

Литература

1. Дмитриева В.Ф. Сборник задач: учебное. пособие. – М: «АCADEMА», 2017 г.

2. Дмитриева В.Ф. Физика: учебник. – М.,  2017 .

3. Дмитриева В.Ф., Васильев Л. И. Физика: методические рекомендации (для профессий и специальностей технического профиля)  М:«АCADEMА», 2015 г.

4. Дмитриева В.Ф. Физика: контрольные материалы.- М:  «АCADEMА»,2015г.

1. Детлаф А.А., Яворский Б.М. Курс физики. Учебное пособие. М. Высшая шко