Программа решения олимпиадных задач

Программа элективного курса

РЕШЕНИЕ  ОЛИМПИАДНЫХ  ЗАДАЧ  ПО  ФИЗИКЕ

Пояснительная записка

Программа элективный курс «Решение задач по физике» разработан в рамках экспериментальной концепции «Предпрофильная подготовка учащихся 9 кл.» в соответствии с требованиями закона РФ «Об образовании».

Концепция элективный курс «Решение задач по физике» выступает в роли дополнения содержания профильного курса, в полной мере обеспечивая углубленное изучение физики, направлен на удовлетворение познавательного интереса учащихся в рамках выбранного ими профиля.

Элективный курс «Решение задач по физике» дает больше возможности для самопознания, он сочетает в себе логику и фантазии, вдумчивое осмысление условий задач и  работу по их решению.

Цели данного курса

1)  Расширение возможности  учащихся.

2)  Эффективная подготовка учащихся 9-х классов к Всероссийским предметным олимпиадам и поступлению в учебные заведения технического направления.

3)  Развитие личности, ответственной за осмысление законов физики.

Задачи курса

1)   Развитие творческих способностей учащихся.

2)   Воспитание личности, умеющей анализировать, самоанализировать и создавать программу саморазвития.

3)   Развитие мышления учащихся, формирование у них умений самостоятельно приобретать и применять знания.

4)   Усвоение учащихся идей единства строения материи и неисчерпаемости процесса ее познания.

5)   Формирование познавательного интереса к физике, развитие творческих способностей, осознание мотивов учения.

6)   Формирование умений выдвигать гипотезы, строить логические умозаключения, пользоваться методами аналогии и идеализаций.

Элективный курс «Решение задач по физике» строится

на следующих принципах:

-   деятельность;

-   научность;

-   целостное представление о мире;

-   психологический комфорт;

-   творчество.

Учебно-тематический план

№	Тема	Кол- во	Виды деятельности	Формы контроля
1	Выталкивающая сила. Давление внутри жидкости	1	Работа со справочной литературой. Решение задач.	Тесты
2	Правило равновесия рычага. Момент сил.	1	Работа со справочной литературой. Решение задач. Практическая работа	Тесты
3	Уравнение теплового баланса	2	Работа со справочной литературой. Решение задач.	Тесты
4	Соединение проводников. Работа и мощность электрического тока. Закон Джоуля-Ленца	3	Работа со справочной литературой. Решение задач. Практическая работа.	Тесты
5	Оптика. Построение изображений в плоских линзах.	1		Тесты
6	Построение изображений в плоских зеркалах.	1		Тесты
7	Относительность движения	1		Тесты
8	Движение тела под действием нескольких сил.	1		Тесты
9	Движение тела под углом к горизонту	2		Тесты
10	Закон сохранения импульса	1
11	Экспериментальные задачи	2

 

Содержание курса

Тема 1. Выталкивающая сила (1ч)

На первом занятии учащимся сообщается цель и значение элективного курса, систематизируется знания учащихся о давлении жидкости на дно и стенки сосудов, давление внутри жидкости, выталкивающей силе.

Решение задач на тему: «Выталкивающая сила», «давление внутри жидкости».

Примерные задачи.

1.       Имея динамометр, стакан с водой и металлический брусок, проверить, зависит ли величина выталкивающей силы от положения бруска в жидкости (горизонтальное, вертикальное, наклонное).

2.       В каком случае уровень воды в сосуде поднимется больше: когда в него опускают связанные ниткой кусок свинца и дерева, так чтобы они плавали, или когда эти тела не связаны друг с другом? Ответ проверить опытом.

Тема 2. Правило равновесия рычага. Момент сил (1ч)

Рычаги I и II рода. Условие равновесия рычаг. Правило моментов. Применение рычагов.

Тема 3. Уравнение теплового баланса (2ч)

Количество теплоты. Удельная теплоемкость. Удельная теплота плавления. Удельная теплота парообразования. Закон сохранении энергии в тепловых процессах.

Примерная задача:

В чайник со свистком налили воду массой m₁=1кг. И поставили на электрическую плитку мощностью N=900Вт. Через τ₁=7мин. Раздался свисток. Сколько воды останется в чайнике после кипения воды в течение τ₂=2мин.? Каков КПД плитки? Начальная температура воды t=20°C.

Решение:

,  с_в=4200 Дж/(кг·°С),  L=2,3·10⁶ Дж/кг,  Q_пол=с_в·m₁(t₂-t₁),  Q_зат= N τ₁,

Плитка отдает тепло за 2 мин.

На кипение воды идет             

С другой стороны           , где Δm - выкипевшая вода.

                Δm=0,042 кг.

Масса оставшейся воды m₂=m₁-Δm  m₂=0,958 кг.

Тема 4. Соединение проводников. Работа и мощность электрического тока. Закон Джоуля-Ленца (3ч)

Виды соединений проводников. Смешанное соединение проводников.

Примерная задача:

Два резистора подключены последовательно к источнику последовательного напряжения U=12В. Сопротивление одного из резисторов R₁=36 Ом. При каком значении сопротивления R₂ второго резистора тепловая мощность, выделяемая на нем, будет максимальной?

Найдите эту максимальную мощность.

Тема 7. Относительность движения (1ч)

Подвижная и неподвижная система координат. Относительная скорость. Закон сложения скоростей.

Примерная задача:

Относительность движения:

1.       Катер пересекает реку. Скорость течения  скорость катера относительно воды . Под каким углом  к берегу должен идти катер, чтобы пересечь реку: за минимальное время; по пройденному пути?

2.       Лодочник, переправляясь через реку шириной L из пункта А в п. В, все время направляет под углом к берегу. Найдите скорость лодки  относительно воды, если скорость течения реки равна, а лодку снесло ниже пункта В на расстояние ℓ.

Решение: В системе координат XOY c началом в пункте А координат имеют вид

,     

Подставляя x=ℓ, y=L, получим

Тема 8. Движение тела под действием нескольких сил. (1ч)

II закон Ньютона. Нахождение регулирующей силы. Движение тела по наклонной плоскости.

Примерная задача: (Движение тела под действием нескольких сил)

Какой угол наклона должна иметь крыша, чтобы вода стекала за минимальное время? Ширина крыши 2b.

Решение: Полуширина крыши   b=sּcosα, где 

Ускорение капли а=gsinα.  Тогда .  Откуда .

Время стекания капли будет наименьшим, когда sin2α будет наибольшим, т.е. при sin2α=1, α=45˚.

Тема  9. Движение тела под углом к горизонту (2ч)

Движение под действием силы тяжести. Траектория движения. Дальность полета. Время полета. Время подъема. Максимальная высота подъема. Изменение координаты движущегося тела. Проекция вектора скорости на координатные оси.

Тема 10. Закон сохранения импульса (1ч)

Импульс. Закон сохранения импульса.

Тема 11. Экспериментальные задачи. (2ч)

Завершением курса «Решение олимпиадных задач по физике» является результат олимпиады по физике.

 

Литература для учащихся

1.                      Учебник физики 7,8,9 классов

2.                      Л. Касаткина. «Репетитор по физике» в 2-х томах, Ростов, педуниверситет.

3.                      Лукашик В.И. Физическая олимпиада 7-9 кл., М. «Просвещение» 1987

 

Литература для учителя

1.                      Антипин И.Г. Экспериментальные задачи по физике в 6-7 кл. Пособие для учителя. М.: Просвещение, 1974.-127с.

2.                      Минькова Р.Д., Свириденко Л.К. Проверочное задание по физике в 7, 8 и 10 классах средней школы. Кн. Для учителя. М.: Просвещение, 1992. – 112с.

3.                      Кабардин О.Ф., Орлов В.А. Физика. Тесты. 7-9 классы: Учебно-методическое пособие. – 4-е издание, стереотип. – М.: Дрофа, 2000. – 96с.

4.                      Материалы районных, городских, республиканских олимпиад за разные годы.