Алгоритм решения задач по физике

Решение физических задач может быть условно разделено на три этапа:

1. Физический. Тщательный анализ и описание физической ситуации, данной в условии задачи, и построение физ. модели задачи.

1.1. Осознание условия задачи и построение физ. модели рассматриваемого явления.

1.2. Изобр. физ. модели в графической форме (рис., чертеж, схема и т.д.)

1.3. Сокращенная запись условия задачи в систематизированной форме с учетом физической модели, применяемой для решения.

1. Математический.

2.1. Запись уравнений, кот описывают рассматриваемые в задачи физические явления.

2.2. Учет конкретных условий и параметров, при кот. происходит явление.

2.3. Выведение из общих уравнений частичных, кот. описывают конкретное явление, создание математической модели данной задачи.

1. Аналитический.

3.1. Аналитическое, числовое или графическое решение уравнения или системы уравнений в общем виде.

3.2. Проверка единиц физических величин (ли размерностей конечных соотношений) и определение искомых величин.

3.3. Анализ аналитических и числовых результатов, их вероятность и реальность. Поиск других методов решения задачи, выбор более простых, более иррациональных решений.

25,26. Методика решения задач на сложение перемещений и скоростей (задачу можно использовать для 24)

1. В соответствии с условием задачи выбрать систему отсчета. Определить начальное значение координат, связав их с телом отсчета.

2. Выяснить характер движения (равномерное, неравномерное) и вид траектории (прямолинейная, криволинейная).

3. Иллюстрация к условию. Связать рисунок с системой отсчета, обозначить величины.

4. Отобразить проекции, записать уравнение движения в общем виде. При необходимости составить дополнительные уравнения.

5. Решить уравнения относительно искомых величин. Определить их значение, оценить достоверность результата.

6. Проанализировать ответ. Если он противоречит смыслу задачи, начните поиск иного решения.

7. Произвести поиск иных возможных путей решения задачи. Оценить, какое решение наиболее рационально.

Задача. Из пунктов А и В, расстояние между которыми 80 км, одновременно начали движение навстречу друг другу два велосипеда. Первый ехал со скоростью , а второй - . Определите через какое время они встретятся и где это произойдет.

Решение

Выберем систему отсчета, начало которой совпадает с пунктом А. В общем виде уравнение движения тела: .У 1 велосипедиста координата , проэкция скорости положительна, а ее модуль , то его ур-е движения: . У второго , , , следовательно, . Вследствие движения координаты обоих велосипедистов с течением времени изменяются:у первоо она возрастает, у второго – уменьхается. В момент их встречи координаты обоих велосипедов равны: . Подставив в это равентсво соответствующие уравнения движения, получим уравнения с одним неизвестных:

; ; отсюда . Таким образом, велосипедисты встретятся через 2,8 часа. Место их встречи определяют координаты х1 и х2, которые можно найти из уравнения движения движения каждоговелосипедиста, подставив в него время t=10000с:

а) x1=5t=5м/с*10000с=50 000м=50 км;

б) х2= 80 000-3t=80 000м-3 м/с*10 000с=50 000м=50 км.

27.Классификация исходя из структуры и средств, необходимых для решения задачи:

· Элементарные (достаточно верно использовать один соответствующий физический закон)

· Стандартные (достаточно привлечь систему «обычных» знаний и «стандартных» методов и приемов)

· Нестандартные (применение «обычных» законов и методов недостаточно: система уравнений получается незамкнутой)

· Оригинальные (олимпиадная, догадка является определяющей по сравнению с обычными знаниями и методами)

Классификация по характеру требований:

· На нахождение искомого

· На доказательство

· На конструирование

· Оценочные

Классификация по содержанию:

· Простые и комбинированные

· Абстрактные

· С конкретным содержанием

Классификация по способу предъявления и решения:

· Количественные, (при решении устанавливаются количественные зависимости между физическими величинами)

· качественные, (Задачи-вопросы – требуется объяснить физическое явление или предсказать, как оно будет протекать при данных условиях; отсутствуют числовые данные.)

· графические, (в процессе решения используют графики., По роли графиков в решении задач: 1) ответ на вопрос может быть найден в результате построения графика; 2) задачи, ответ на вопрос которых может быть найден с помощью анализа графика)

· экспериментальные( при решении используется эксперимент)

Классификация по целевому назначению:

· Тренировочные

· Познавательные

· Творческие