Презентация: Подготовка к ЕГЭ задание 23 "Методы познания"

• 1 слайд

  Учитель физики МБОУ лицея №1 Аршанова Марина Дамдиновна
  Методы научного познания Задание №23
  

• 2 слайд

• 3 слайд

  
  
  Процесс научного познания
  Экспериментальная проверка
  Абстрагирование, моделирование
  Выдвижение гипотезы
  Наблюдение фактов
  Эмпирический уровень
  Мысленный эксперимент
  Выдвижение гипотез
  Моделирование
  Теоретический анализ готовых результатов
  Теоретический уровень
  Эмпирическое сообщение
  Теоретическое обобщение
  Дедуктивные выводы, следствия
  

• 4 слайд

• 5 слайд

  Средства измерений
  

• 6 слайд

  Измерения физических величин
  Прямые измерения
  Косвенные измерения
  Истинное значение
  Действительное значение
  k
  φ
  

• 7 слайд

  Цена деления
  
  Степень точности зависит:
  -от чувствительности прибора,
  -восприимчивости органов чувств
  -методов измерений
  

• 8 слайд

• 9 слайд

• 10 слайд

  Причины погрешностей:
  1. Ограниченная точность изготовления средств измерения.
  2. Влияние на измерение внешних условий (изменение температуры, колебание напряжения ...).
  3. Действия экспериментатора (запаздывание с включением секундомера, различное положение глаза...).
  4. Приближенный характер законов, используемых для нахождения измеряемых величин.
  
  

• 11 слайд

  Классификация погрешностей
  

• 12 слайд

  Погрешность измерения
  Погрешность измерения — оценка отклонения величины измеренного значения величины от её истинного значения. Погрешность измерения является характеристикой (мерой) точности измерения.
  Погрешность измерительного прибора - разность между показанием прибора и истинным значением измеряемой величины
  Погрешность измерения равна половине цены деления прибора
  Абсолютная погрешность измерения (Δизм.) - разность между действительным и истинным значениями измеряемой величины:
  Δизм.=Хд. - Хи.
  Относительная погрешность измерения (δизм.) - отношение абсолютной погрешности измерения к истинному значению измеряемой величины, выраженное в %:
  
  

• 13 слайд

  Погрешности измерений:
  Абсолютная погрешность показывает интервал, который содержит истинное значение измеряемой величины:
  Апр- ΔА < Аист < Апр+ Δ А
  
  

• 14 слайд

  Запись показаний прибора
  Величина ΔА называется абсолютной погрешностью измерения величины А. Абсолютная погрешность выражается в единицах измеряемой величины. Абсолютная погрешность равна модулю максимально возможного отклонения значения физической величины от измеренного значения.
  Апр- значение физической величины, полученное экспериментально, если измерение проводилось многократно, то среднее арифметическое этих измерений.
  

• 15 слайд

  Относительная погрешность измерений
  δа= εа
  ε
  Если задана относительная погрешность, то она позволяет найти абсолютную погрешность
  Δa =εа • а
  Результат измерения ε записывается в процентах. Если ε>10%, то говорят, что произведена лишь оценка измеряемой величины
  

• 16 слайд

• 17 слайд

  С помощью термометра проводились измерения температуры воздуха в комнате. Погрешность измерений температуры равна цене деления шкалы термометра. Чему равна температура в комнате?
  Запись показаний приборов
  

• 18 слайд

  С помощью термометра проводились измерения температуры воздуха в комнате. Погрешность измерений температуры равна половине цены деления шкалы термометра. Чему равна температура в комнате?
  Запись показаний приборов
  

• 19 слайд

  Перевод информации с табличной формы в графическую
  

• 20 слайд

• 21 слайд

  На графике представлены результаты измерения длины пружины при различных значениях массы грузов, лежащих в чашке пружинных весов (рисунок справа). за 1 с, учетом погрешностей измерений (Δm = ±1 г, Δl = ± 0,2 см) жесткость пружины k приблизительно равна
  
  7 Н/м
  10 Н/м
  20 Н/м
  30 Н/м
  

• 22 слайд

  Решение задачи
  Анализ решения:
  1. mg = kΔl
  mg=kl - k lo
  l= mg/k - lo
  2. Длина пружины линейно зависит от массы грузов.
  3. Следовательно нужно соединить измерения прямой линией.
  4. На графике определилось значение начальной длины пружины – 2см.
  На прямой определилась новая длина пружины l=3см при m=20г.
  Δl = 3см-2см= 1см=0,01м,
  m= 20г=0,02кг.
  k=mg/Δl = 0,2Н/0,01м =20 Н/м
  Ответ: 3
  
  
  

• 23 слайд

  На рисунке точками отмечены результаты измерения температуры остывающей воды в разные моменты времени τ. Какой из графиков зависимости температуры от времени -1, 2, 3 или 4 – построен по этим точкам наиболее точно
  

• 24 слайд

  На рисунке точками отмечены результаты измерения температуры остывающей воды в разные моменты времени τ. Какой из графиков зависимости температуры от времени -1, 2, 3 или 4 – построен по этим точкам наиболее точно
  

• 25 слайд

  На рисунке точками отмечены результаты измерений температуры тела и количества теплоты, подведенного к нему. Какой из графиков 1, 2, 3 или 4, - построен по этим точкам наиболее точно? Считать, что в процессе нагревания тела не происходит изменения агрегатного состояния вещества.
  

• 26 слайд

  Анализ решения задачи
  По условию задачи в процессе нет фазовых переходов вещества, следовательно на графике не должно быть резких изменений. Графики 1 и3 исключаем.
  При нагревании вещества количество теплоты рассчитывается по формуле Q=cm(t – tо).
  Q(t) – линейная.
  График – прямая линия.
  Ответ:2
  

• 27 слайд

• 28 слайд

  Анализ задачи
  Полет тела, горизонтально сброшенного, является равноускоренным движением, а точнее, его можно считать свободным падением тела.
  Зависимость координаты от времени квадратичная: x = xo + voxt + 0,5axt2
  Графиком такой зависимости является парабола. Исключаем графики 1 и 3.
  Из оставшихся двух таблице значений соответствует второй график.
  Ответ: 2
  
  
  

• 29 слайд

  Исследовалась зависимость заряда на обкладках конденсатора от приложенного напряжения. Погрешности измерения заряда на обкладках конденсатора и напряжения составляли соответственно 0,006 Кл и 100 В. Результаты измерений с учетом их погрешности представлены на рисунке. Согласно этим измерениям емкость конденсатора приблизительно равна
  1) 10 мкФ
  2) 5 мкФ
  3) 0,5 мкФ
  4) 7 мкФ
  Аналогичная задача из электродинамики
  

• 30 слайд

  Анализ задачи
  Зависимость заряда обкладки конденсатора q от приложенного напряжения U линейная:
  q= C•U, где С является величиной постоянной и не зависит от заряда и напряжения на конденсаторе.
  Проведем прямую, выходящую из начала координат через заданные точки, соблюдая правила построения такой прямой.
  С=q/U = 0,04 Кл/6000В= 6,7•10-5Ф= 7мкФ
  Ответ: 4
  

• 31 слайд

  
  Платина в результате одного β – распада переходит в радиоактивный изотоп золота , который затем превращается в стабильный изотоп ртути
  На рисунке приведены графики изменения числа атомов с течением времени в закрытом сосуде. Какой из графиков относится изотопу золота?
  1
  2
  3
  4
  

• 32 слайд

  Анализ задачи
  Число атомов платины в результате распада будет только уменьшаться.
  Значит это график 4
  2. Конечный продукт распада атом ртути, количество которого было равно первоначально нулю, затем его количество только возрастало.
  График - 2
  3. Промежуточный продукт в распаде – атомы золота первоначально в сосуде отсутствовали, во время распада платины его количество возрастало, а через некоторое время при уменьшении количества радиоактивных атомов платины, количество золота также уменьшается.
  Ответ: график 3
  
  

• 33 слайд

  АНАЛИЗ ТАБЛИЧНЫХ ДАННЫХ
  Задача.
  Конденсатор подключили к источнику тока через резистор сопротивлением 5 кОм. Результаты измерений напряжения между обкладками конденсатора представлены в таблице
  
  
  
  
  Сила тока через конденсатор при t=6с приблизительно равна
  1) 0А
  2) 0,8 мА
  3) 1,2 мА
  4) 2,4 мА
  

• 34 слайд

  Анализ задачи
  Пользуясь случаем вам напомню следующие факты:
  1. Если конденсатор постоянно подключен к источнику, то в такой цепи напряжение на конденсаторе остается неизменным, если зарядили и отключили, то считаем постоянным заряд конденсатора.
  2. Сила постоянного тока в цепи с конденсатором равна нулю.
  3. Ток в цепи с конденсатором протекает в момент зарядки или разрядки конденсатора , он является переменным.
  4.Закон Ома в любой момент времени запишем в виде:
  ε = U(t) + I(t)R.
  5. Из анализа табличных данных следует: а) первоначально конденсатор был разряжен, б) после 5 с напряжение на нем перестало увеличиваться, следовательно он зарядился.
  6. Прекращение зарядки конденсатора означает, что ток в цепи прекратился. При t=6с I=0A
  Ответ: 1
  

• 35 слайд

  Исследовалась зависимость напряжения на обкладках от заряда этого конденсатора. Результаты измерений представлены в таблице
  Результаты измерений представлены в таблице
  
  
  Погрешности измерений величин q и U равнялись соответственно 0,5 мКл и 1В. Емкость конденсатора примерно равна
  1) 200 мкФ
  2) 800 нФ
  3) 100 нФ
  4)3пФ
  

• 36 слайд

  Решение задачи
  
  
  
  
  
  
  
  Определить такою величину можно построением графика и определения искомой величины по полученному графику, как это мы рассмотрели выше.
  

• 37 слайд

  Спасибо за внимание!
  
  
  УДАЧИ НА ЭКЗАМЕНЕ!