Материал: Методические рекомендации по освоению студентами курса физики (90

интуитивно пользовался этими принципами, а, прочитав эти рекомендации, будет уже осознанно применять их в решении любых, не только физических задач.

Но, не смотря ни на что, никакие теоретические знания не заменят вам практических умений, и только систематическая практика в решении задач приведет к успеху.

Примерный алгоритм решения задач

1.Внимательно прочитать условие задачи. Установить в общих чертах смысл условия задачи и каким физическим законам они отвечают.

2.Сделать краткую запись условий. Обычно слева в столбик записывают все данные и искомые величины. Лучше все данные задачи сразу выразить в одинаковых величинах (СИ).

3.Сделать чертеж, схему или рисунок, поясняющие описанный в задаче процесс. Указать на чертеже все данные и искомые величины задачи.

4.Написать уравнение или систему уравнений, отображающих происходящий физический процесс в общем виде.

5.Если равенства векторные, то им сопоставить скалярные равенства.

6.Используя условия задачи и чертеж, преобразовать исходные равенства так, чтобы в конечном виде в них входили лишь упомянутые в условиях задачи величины и табличные данные.

7.Решить задачу в общем виде (получить "рабочую формулу"), т.е. выразить искомую величину через заданные в задаче параметры.

8.Произвести вычисления.

9.Произвести проверку единиц величин, подставив их в "рабочую формулу".

10.Полученная единица должна совпадать с единицей искомой в задаче величины.

Примеры решения задач по физике

1

В момент t tn падения камня на дно ямы его координата y h .

Поэтому

gt2

h t п

0п 2.

Решим это уравнение относительно tn :

Разумеется, можно было бы систему координат выбрать иначе, расположив, например, начало координат на уровне дна ямы. Тогда уравнение будет иметь другой вид:

gt2 y h t .

0 2

В момент падения камня на дно ямы его координата

y 0, t t

n

Подставив эти значения в последнее уравнение и решив его, читатель убедится, что для tn получается то же значение, что и в первом случае.

Студенты ошибочно считали, что кинематические уравнения, описывающие движение камня вверх и вниз, будут различными, потому что меняется направление движения.

Задача 2

1

Студенты, формально усвоившие третий закон Ньютона, не могли правильно объяснить ряд вопросов, которые мы сейчас рассмотрим.

человека. Почему же они движутся вперед? Здесь имеются три

это горизонтальные составляющие сил взаимодействия). Системе человек –

упирается ногами в пол. Если бы сила трения покоя между ступнями человека и полом оказалась меньше силы трения покоя между шкафом и полом, то человек не смог бы сдвинуть шкаф с места. Так что в данном случае сила трения, препятствуя проскальзыванию ступней, делает воз-

можным движение человека со шкафом.

Таким образом, если тела рассматривать как части одной и той же системы, то силы взаимодействия этих тел взаимно уравновешиваются и поэтому не могут сообщить ускорение системе в целом. Чтобы система

1

двигалась с ускорением, необходимо, чтобы на нее действовали другие тела, не входящие в эту систему.

Студенты обычно твердо уверены, что силы взаимодействия не могут уравновешивать друг друга.

Задача 3

Некоторые студенты рассуждают, что если тело погрузить в жидкость, то уменьшится сила тяжести, так как на тело будет действовать архимедова сила. В действительности же сила тяжести не изменяется, а уменьшается вес тела.

Предположим, что тело подвешено на нити в жидкости (рис. 3). На

Согласно третьему закону Ньютона,

тело действует на нить с такой же по модулю силой, т.е. вес тела Р1 Т1 . Если это Рис. 3 тело подвесить на нити в вакууме, то в этом

случае FA 0 , поэтому сила натяжения

TF (2)

2

Следовательно, вес тела

P T F.

2 2

Сравнивая выражения (1) и (2), находим, что уменьшение веса в жидкости

равно по модулю архимедовой силе:

1