Подробный анализ и решение задания 30 в ЕГЭ по физике
В 2022 году структура экзамена серьезно поменялась. Самое интересное изменение — во второй части впервые появился вопрос на 4 балла. Как же решать задание 30 в ЕГЭ по физике? Подготовили для вас подробную инструкцию.
Задание 30 в ЕГЭ по физике: пошаговое решениеЧто из себя представляет задание 30 в ЕГЭ по физике?
Задание 30 — последне в экзамене. Оно имеет высокий уровень сложности, для которого необходимо уметь решать расчётные задачи с неявно заданной физической моделью с использованием различных законов и формул из одного-двух разделов курса физики (в ЕГЭ по физике встречаются разделы «Механика», «Молекулярная физика», «Электродинамика», «Квантовая механика»), обосновывая выбор физической модели для решения задачи. Оно относится к части 2, где необходимо написать развернутый ответ на задание.
Оптимальное время для решения задания — 20 минут, так как кроме него есть еще 29 заданий, которые необходимо успеть решить суммарно за 3 часа 55 минут.
ЕГЭ по физике — не самый простой экзамен. Поэтому так важно правильно распределить время подготовки во время его написания. Если вы слишком долго будете сидеть над одним заданием, то точно потеряете баллы. Поэтому так важно качественно подготовиться к экзамену и закрыть как можно больше пробелов в знаниях.
Изучить всю теорию и понять, как распределять время на экзамене, вы можете на наших курсах подготовки к ЕГЭ. Мы разбираем все критерии оценивания и учим решать задачи в четком соответствии с ними — ни один эксперт не придерется. А еще проводим пробные экзамены, чтобы на настоящем вы не нервничали. Записывайтесь!
Как получить 4 балла за задание 30 в ЕГЭ по физике?
Чтобы получить 4 балла, необходимо помнить о том, что каждая задача с развернутым ответом проверяется экспертом, который следует критериям. То есть необходимо оформить это всё таким образом, чтобы у экспертов не было никаких претензий к вашему решению. Поэтому давайте рассмотрим эти правила.
Критерий № 1.
Запись теории и законовВо-первых, должна быть записана вся теория и все законы, которые вы используете для решения задачи. Это логично, ведь без этого прийти к правильному ответу просто невозможно!
Во многих заданиях также требуется рисунок, поэтому при его отсутствии вы можете потерять балл на экзамене. Рисунок при этом должен быть верным. Например, силы и вектора, обозначенные на рисунке, должны быть адекватно построенными. Если тело висит на нити и покоится, а сила натяжения нити нарисована в 3 раза больше силы тяжести, то полных баллов вы не получите.
Критерий № 2. Величины
Во-вторых, должны быть описаны все вновь вводимые величины. Например, если в условии не было ничего сказано о количестве теплоты, а вы используете его при решении, то вы обязательно должны вынести его на рисунок или указать, что «Q — количество теплоты».
Критерий № 3.
Математические действияВ-третьих, должны быть произведены все математические действия. Не рекомендую перепрыгивать в уме через несколько математических действий, и на это есть две причины: очень велика вероятность ошибиться из-за невнимательности, а также эксперты этого не оценят.
Критерий № 4. Верный ответ
В-четвёртых, должен быть получен правильный численный ответ с указанием размерности и подставленными величинами.
Критерий № 5. Описание использованных законов
И в-пятых, в решении необходимо описать все законы, которые вы использовали в задаче, а также обосновать их применимость использования для конкретно заданной задачи.
Если вы не выполнили требования, которые приведены ранее, с вас могут снять баллы. Более подробную информацию о критериях оценивания и схему, по которой работают эксперты, проверяя ваши решения, вы можете прочитать на сайте ФИПИ в разделе «Для предметных комиссий субъектов РФ».
Какие самые популярные законы необходимо обосновывать и как это сделать?
Основной блок в кодификаторе — «Механика». Поэтому с наибольшей вероятностью в задании 30 встретятся законы оттуда. Вот что нужно обязательно раскрыть в этом случае:
Закон/понятие, которое требует обоснования | Что необходимо помнить для обоснования? |
---|---|
Закон сохранения импульса | — Определение инерциальной системы отсчета — Закон сохранения импульса выполняется при отсутствии внешних сил, или при работе, равной нулю |
2 закон Ньютона | — Определение инерциальной системы отсчета — Тело мы должны принять материальной точкой |
Сила натяжения нити | — Чтобы определить величину силы натяжения нити необходимо учитывать, что нить легкая и скользит по блоку без трения — Для равенства ускорений тел, связанных нитью, описываем, что нить нерастяжима |
Момент силы | — Описываем модель твёрдого тела — Учитываем, что рычаг находится в равновесии, если момент силы, вращающей рычаг по часовой стрелке, равен моменту силы, вращающей рычаг против часовой стрелки (условие равновесия рычага) |
Закон сохранения энергии | — Закон сохранения энергии выполняется только в замкнутой системе |
Законы кинематики | — Определение инерциальной системы отсчета — Тело мы должны принять материальной точкой |
Работа с блоками | — Говорим о том, что трения о блок отсутствует — Отмечаем свойства подвижного или неподвижного блока |
Помните, что в задании 30 в ЕГЭ по физике все-таки могут встретиться и другие блоки. Поэтому советую учить всю теорию равномерно. На курсах подготовки к ЕГЭ в MAXIMUM Education, например, мы изучаем каждый блок постепенно и отдельно останавливаемся на самых сложных местах. При этом я никогда не даю своим ученикам лишнюю теорию — только то, что гарантированно пригодится на экзамене.
Как написать эталонное обоснование в задании 30 ЕГЭ по физике?
Рассмотрим написание эталонного обоснование на примере одной из форматных задач, которая взята с Открытого банка ФИПИ:
Пример задания 30 из ЕГЭ по физикеРешение задания
Для описания разрыва снаряда использован закон сохранения импульса системы тел. Он выполняется в инерциальной системе отсчёта, если сумма внешних сил, приложенных к телам системы, равна нулю. В данном случае из-за отсутствия сопротивления воздуха внешней силой является только сила тяжести mg, которая не равна нулю. Но этим можно пренебречь, считая время разрыва снаряда малым. За малое время разрыва импульс каждого из осколков меняется на конечную величину за счёт больших внутренних сил, разрывающих снаряд при взрыве. По сравнению с этими большими силами конечная сила тяжести пренебрежимо мала. Так как время разрыва снаряда считаем малым, то можно пренебречь и изменением потенциальной энергии снаряда и его осколков в поле тяжести в процессе разрыва.
Сделаем рисунок для данной задачи:
Рисунок для задания 30 в ЕГЭ по физикеВычисления:
Пошаговое решение 30 задания из ЕГЭ по физикеХотите научиться писать такие же подробные и качественные решения и к другим заданиям из экзамена по физике? Записывайтесь на наши курсы подготовки к ЕГЭ. На них вы подробно изучите всю теорию, которая необходима на экзамене, и поймете, как решать задачи на максимальный балл. А еще мы расскажем вам о ловушках в формулировках заданий, из-за которых многие школьники теряют баллы. Приходите на наши курсы, и вы сдадите ЕГЭ 80+!
ЕГЭ Физика. Задание № 28 (качественная задача)
21 мая, 202021 мая, 2020 | Нет комментариев | 9:53 пп
Подготовка к ЕГЭ по физике. Задания высокого уровня сложности с развернутыми ответами. ЗАДАНИЕ № 28 (качественная задача) с несколькими вариантами решения.
Качественные задания направлены на проверку умения использовать понятия и законы физики для анализа различных процессов и явлений, а также умения решать задачи на применение одного-двух законов (формул) по какой-либо из тем школьного курса физики. При подготовке к решению качественных задач №28 прежде всего следует обратить особое внимание на то, что эти задания оцениваются по шкале от 0 до 3 баллов. Учащемуся следует тщательно изучить требования к развёрнутому ответу.
В камере, из которой откачан воздух, создали электрическое поле напряжённостью
Объясните, как изменится начальный участок траектории протона, если напряжённость электрического поля увеличить. В ответе укажите, какие явления и закономерности вы использовали для объяснения. Влиянием силы тяжести пренебречь.
Решение на 3 балла
По правилу левой руки определяем направление силы Лоренца.
Сила Лоренца направлена вправо. Вектор напряжённости направлен вправо от плюса к минусу. Т.к заряд электрона положителен, то электрическая сила направлена вправо. Т.к. движение прямолинейное, то эти силы по модулю равны. При увеличении напряжённости электрическая сила увеличивается и протон начнёт двигаться правее предыдущей траектории. Его начало похоже на часть круга.
(Чёрным шрифтом выделены ключевые слова).
Комментарий. Приведено полное правильное решение, включающее правильный ответ. Приведены в виде формул или описания все необходимые для объяснения ссылки (формулы расчёта сил действия на заряженную частицу электрического и магнитного полей, правило левой руки, второй закон Ньютона). Работа оценивается в 3 балла.
Решение на 2 балла
На протон действуют две силы — сила со стороны электрического поля, направленная вправо, и сила со стороны магнитного поля, направленная влево. При увеличении напряжённости электрического поля сила, направленная вправо, возрастёт, т.к. эта сила пропорциональна напряжённости. В итоге протон будет отклоняться вправо.
Комментарий. Приведён верный ответ, присутствуют верные рассуждения и словесные указания на зависимость (независимость) сил от напряжённости электрического поля. Правило левой руки в явном виде не названо, но верно применено при определении направления сил. Отсутствует объяснение первоначального прямолинейного движения частицы. Работа оценивается в 2 балла.
Решение на 1 балл
Протон начнёт уклоняться вправо, двигаться по окружности. Это в принципе даёт возможность получить один балл.
Пояснение к решению задачи
В первой части вопроса идёт речь о форме траектории протона. Прежде всего, внимательно прочитав условие (а это всегда необходимо), видим, что протон движется прямолинейно. Какой из этого следует вывод?
Рассмотрим силы, действующие на протон. Со стороны электрического поля на протон действует сила F = qE, направленная в сторону вектора Е (вправо). Со стороны магнитного поля на протон действует сила Лоренца F = qvB sin а, где a — угол между вектором скорости и вектором магнитной индукции (в нашем случае угол а равен 90°), направленная влево. Т.к. по условию вначале траектория движения — прямая линия, то из второго закона Ньютона вытекает равенство модулей этих сил. При увеличении напряжённости электрического поля появится нескомпенсированная составляющая этих сил, направленная вправо. Эта составляющая перпендикулярна скорости, и протон начнёт уклоняться вправо, двигаться по окружности.
Среди качественных задач встречаются задания с дополнительными условиями. Например, дополнительно к объяснению предлагается изобразить схему электрической цепи или сделать рисунок с ходом лучей в оптической системе. В этом случае в описание полного правильного решения вводится ещё один пункт (верный рисунок или схема). Отсутствие рисунка (или схемы) или наличие ошибки в них приводит к снижению оценки на 1 балл. С другой стороны, наличие правильного рисунка (схемы) при отсутствии других элементов ответа в части заданий даёт возможность учащемуся получить 1 балл.
Образцы заданий № 28 (с решениями)
- В стакане с водой плавает кусок льда. Изменится ли уровень воды в стакане, если весь лёд растает?
- Докажите, что крупные капли дождя падают быстрее, чем мелкие. Капли имеют форму шара, силу сопротивления воздуха считать пропорциональной площади поперечного сечения капли.
- Если надуть два одинаковых шарика до разных размеров, а потом соединить короткой трубкой, то один шарик начнёт надуваться за счёт другого. Какой и почему?
- Тело бросили под углом 30° к горизонту с некоторой начальной скоростью. Дальность его полёта составила 9 метров. Можно ли добиться такой же дальности полёта при другом угле бросания, но с той же по модулю начальной скоростью? Если можно, то под каким?
- Математический маятник помещён в кабину покоящегося на первом этаже лифта. Опишите характер изменения колебательного движения маятника до момента прибытия лифта на 5-й этаж. (Ускорение а, которое может развить лифт, меньше д.)
- В аквариуме с водой плавает железная миска, в нижней части которой есть небольшое отверстие (см. рис. 2). Через отверстие вода медленно наполняет миску, и она тонет. Опишите, как изменяется уровень воды в аквариуме по мере наполнения миски и после её погружения на дно.
- На рисунке 3 изображён график процесса, совершаемого некоторой массой одноатомного идеального газа. Получает или отдаёт газ теплоту в ходе данного процесса? Ответ обоснуйте.
- В цилиндре, разделённом на две части незакреплённым поршнем массой m, находится воздух. В одной из частей цилиндра кратковременно повышают давление, после чего предоставляют систему самой себе. Какие процессы будут происходить в цилиндре? Что произойдёт, если масса поршня увеличится?
- Температура воздуха в комнате Т1. Как изменится внутренняя энергия воздуха в комнате, если температуру повысить до Т2?
- В цилиндре под поршнем при комнатной температуре t0 долгое время находились только вода и её пар.
- В некоторых случаях удар молнии может разрушить дерево, как бы «взрывая» его. Эта возможность зависит от степени влажности и гладкости его коры. Объясните природу явления.
- Может ли трамвай не только потреблять электрическую энергию, но и запасать её?
- Почему электрические лампочки накаливания чаще всего перегорают в момент их включения?
- Изобразите вольт-амперную характеристику при фотоэффекте для двух разных световых потоков и объясните их ход.
- К клеммам первичной обмотки трансформатора подключён источник линейно возрастающего напряжения. Опишите процессы, происходящие в трансформаторе. Как будет меняться напряжение между клеммами во вторичной обмотке?
Смотреть решения и ответы
Подготовка к ЕГЭ по физике. Задания высокого уровня сложности с развернутыми ответами. ЗАДАНИЕ №
28 (качественная задача) с несколькими вариантами решения. Качественные задания направлены на проверку умения использовать понятия и законы физики для анализа различных процессов и явлений, а также умения решать задачи на применение одного-двух законов (формул) по какой-либо из тем школьного курса физики.Просмотров: 7 743
ЕГЭ по физике. ЗАДАНИЕ № 28
Решение на 3 балла
Решение на 2 балла
Решение на 1 балл
Пояснение к решению задачи
Образцы заданий № 28 (с решениями)
Метки: задачи
10 сложнейших вопросов AP по физике 1
Ниша Десаи 11 AP Guides
Что покрывается страховкой- Как баллы AP повлияют на ваши шансы на поступление в колледж?
- Обзор экзамена AP Physics 1
- AP Physics 1 Практические вопросы
- Заключительные советы
Поскольку только 7% тестируемых получают пятерку и только 42% учащихся сдают экзамен в 2021 году, экзамен AP Physics 1, как известно, сложен. Будь то сложные концепции или сложные расчеты, этот экзамен потребует от вас сильного владения физикой. В этом посте мы рассмотрим некоторые из наиболее сложных проблем, с которыми вы можете столкнуться, а также решения и стратегии прохождения теста, которые помогут вам лучше всего подготовиться к экзамену AP Physics 1.
Как баллы AP повлияют на мои шансы на поступление в колледж?
Краткий ответ: нет!
Хотя баллы AP не влияют напрямую на ваши шансы на поступление в колледж, вам все равно следует сдавать экзамены. Сдача экзаменов может означать получение кредита в колледже, в зависимости от того, какую школу вы в конечном итоге посещаете.
Вместо того, чтобы смотреть на ваши результаты экзаменов AP, колледжи смотрят на сами классы AP. Колледжи хотят видеть, что вы бросаете себе вызов, изучая самые сложные курсы, доступные в вашей средней школе. Чтобы увидеть, как строгость вашего курса сочетается с другими абитуриентами, воспользуйтесь бесплатным калькулятором для поступления в CollegeVine! Этот инструмент будет учитывать ваши курсы, средний балл, результаты тестов и многое другое, чтобы определить ваши уникальные шансы в ваших будущих школах.
Обзор AP Physics 1 экзаменЭкзамен AP 1 состоит из следующих разделов:
Раздел I: множественный выбор
- 50 Вопросы с множественным выбором (1 час, 1 час
- 50. 30 минут), 50% от экзаменационного балла
Раздел II: Свободный ответ
- 5 вопросов со свободным ответом (1 час 30 минут), 50% экзаменационной оценки
Раздел множественного выбора состоит как из независимых вопросов, так и из вопросов, связанных со стимулом или набором данных. Кроме того, будет 5 отдельных вопросов с множественным выбором, в которых вам нужно будет выбрать два варианта ответа.
В разделе свободных ответов вопросы разбиты на следующие типы:
- Экспериментальный план (1 вопрос)
- Качественный/количественный перевод (1 вопрос)
- Краткий ответ: Аргумент абзаца (1 вопрос)
- Краткий ответ (2 вопроса)
На протяжении всего экзамена вам будет разрешено использовать научный или графический калькулятор, а также таблицы уравнений и формул.
10 Самая сложная физика AP 1 ВопросыВопрос 1
Ответ:
Сначала нам нужно будет на третьем законе Ньютона. Этот закон гласит, что два тела действуют друг на друга с силами одинаковой величины и противоположного направления. В этом случае сила, с которой блок Y действует на блок X, имеет величину \(F_{вниз}\), а сила, с которой блок X действует на блок Y, имеет величину \(F_{вверх}\). По третьему закону Ньютона эти силы должны быть равны по модулю. Итак, у нас есть \(F_{вниз} = F_{вверх}\).
Далее, чтобы сравнить эти две силы с \(m_{Y}g\), нам нужно внимательно рассмотреть силы, действующие на блок Y. Если бы мы нарисовали диаграмму сил этих блоков , это будет выглядеть так:
Мы видим, что гравитационная сила величины \(m_{Y}g\) действует вниз на блок Y. Кроме того, сила блока X на блоке Y с величиной \(F_{ up}\) действует вверх на блок Y. Чтобы сравнить величины этих двух сил, нам нужно определить направление ускорения (это потому, что \(F_{net}\), результирующая сила, будет иметь то же направление ).
Поскольку блок Y сначала двигался вниз, а затем замедлился до полной остановки, мы знаем, что ускорение направлено в противоположном направлении движения. Таким образом, ускорение направлено вверх. Затем, поскольку \(F_{up}\) находится в том же направлении, что и ускорение, а \(m_{Y}g\) – в направлении, противоположном ускорению, мы имеем, что \(F_{net}=F_{up} -m_{Y}g\).
Тогда \(F_{up}=F_{net}+m_{Y}g\).
Итак, мы должны иметь это \(F_{up} \gt m_{Y}g\).
Тогда правильный ответ: \((F_{up}=F_{down}) \gt m_{Y}g\).
Вопрос 2
Ответ: B
Мы можем сначала проанализировать потенциальную энергию блочной системы в точках A и C. У нас есть следующая формула:
В этом уравнении \(U_g\) — изменение потенциальной энергии гравитации, \(m\) — масса, \(g\) — гравитационная постоянная (\(92\)), а \(\Delta y\) — изменение высоты.
Итак, гравитационная потенциальная энергия в точке A равна: \(U_{A}=mgh\).
А, гравитационная потенциальная энергия в точке C равна: \(U_{C}=mgh\).
Итак, \(U_{A}=U_{C}\). Это имеет смысл, потому что блок находится на одной высоте в точках A и C, поэтому потенциальная энергия системы блок-Земля (которая зависит от высоты) одинакова.
Далее давайте посмотрим на кинетическую энергию, проанализировав полную энергию. Можно считать, что полная энергия системы сохраняется, поскольку дорожка не имеет трения.
Итак, полная энергия в точке А равна полной энергии в точке С. Далее рассмотрим, какие виды энергии мы имеем в каждой точке. Мы знаем, что должны учитывать гравитационную потенциальную энергию и кинетическую энергию в каждой точке. Но мы также должны посмотреть на потенциальную энергию, даваемую пружиной в точке A. S}\), где \(U_S\) – потенциальная энергия пружины.
Точка C: \((Общая\ Энергия)_{C}=U_{C}+K_{C}\). Поскольку в точке C на брусок не действует сила пружины, нам не нужно рассматривать потенциальную энергию пружины в точке C.
{A}+K_{A}+U_{S}=U_{C}+K_{C}\)
Тогда \(K_{A}+U_{S}=K_{C}\) ( потому что \(U_{A}=U_{C}\)). Таким образом, мы ясно видим, что \(K_{A}\lt K_{C}\), и правильный выбор ответа B.
Вопрос 3
Ответ: C
Чтобы ответить на этот вопрос, мы можем еще раз проанализировать энергию в обеих точках. Поскольку трением можно пренебречь, мы знаем, что полная энергия в обеих точках сохраняется и, следовательно, равна.
Итак, полная энергия в начале трека состоит только из гравитационной потенциальной энергии. Полная энергия в конце пути состоит как из гравитационной потенциальной энергии, так и из кинетической энергии.
Итак, \(U_{начальный}=U_{конечный}+K\), где \(U\) – потенциальная энергия, а \(K\) – кинетическая энергия.
Будем использовать следующие формулы:
это скорость.
Мы видим, что \(U_{initial}=mgH\), так как изначально блок находится на высоте \(H\).
Кроме того, \(U_{final}=mg(0,4)\), так как блок находится на высоте \(0,40\ м\) в конце пандуса. 92]}{9.8}\).
Как только мы найдем \(H\), мы увидим, что \(H=0,86\ m\).
Вопрос 4
Ответ: B
Для этого вопроса нам нужно полагаться на следующую формулу:
В этом уравнении, \ (\ Delta P \ P \ ) — импульс, \(F\) — сила, а \(\Delta t\) — изменение во времени.
Итак, если мы вычислим площадь под кривой для каждого объекта, мы сможем определить изменение импульса для каждого из них. Поскольку площади под обеими кривыми имеют форму треугольника, мы можем просто использовать формулу площади треугольника для вычисления импульса.
Объект X: \(\Delta p_{x}=\frac{1}{2}(F_0)(t_0)\)
Объект Y: \(\Delta p_{y}=\frac{1 }{2}(2F_0)(\frac{t_0}{2})=\frac{1}{2}(F_0)(t_0)\)
Тогда мы видим, что \(\Delta p_{x }=\Дельта p_{y}\).
Вопрос 5
Ответ: D
. Сначала нам нужно вспомнить уравнение для работы:
Обратите внимание, что сила, которая способствует работе (\ w \ )) есть сила (\(F\)) действующая параллельно направлению (\(d\)) движения.
В этом случае, поскольку сила направлена вверх, мы имеем, что работа, совершаемая человеком, положительна, если движение направлено вверх, и отрицательна, если движение направлено вниз.
Итак, правильный вариант ответа D. Обратите внимание, что вариант ответа C неверен, поскольку даже если ящик движется с постоянной скоростью, человек совершает отрицательную работу над ящиком, потому что приложенная сила противоположна направлению движения .
Вопрос 6
Ответ: A
Эта задача сложна в том смысле, что нам не нужно работать с конкретными числами, поскольку нам не нужно работать с множеством уравнений, содержащих неизвестные. Итак, наша стратегия будет заключаться в том, чтобы проанализировать уравнения с точки зрения неизвестных, чтобы сравнить их.
Давайте сначала рассмотрим соответствующие уравнения для гравитационной силы и кругового движения:
В этом уравнении \(F_g\) — гравитационная сила, \(G\) — гравитационная постоянная, \(m_1\) — масса первого объекта, \(m_2\) — масса второго объекта. , а \(r\) — радиус или расстояние между двумя объектами.
В этом уравнении \(a_c\) – центростремительное ускорение, \(v\) – скорость, а \(r\) – радиус.
Сначала мы можем найти гравитационную силу, действующую на каждый спутник, используя первое уравнение: 92})\)
Так как \(\frac{1}{4} \gt \frac{2}{9}\), мы видим, что \(F_{1} \gt F_{2}\) .
Далее нам нужно использовать второе уравнение для вычисления скорости каждого спутника. В этом случае центростремительная сила вызвана гравитационной силой, поэтому мы имеем \(F_{c} = F_{g}\) для каждого спутника.
Тогда, поскольку \(F_{c}=m_{0}a_{c}\), мы можем найти центростремительное ускорение для каждого спутника, используя уравнение \(a_{c}=\frac{F_{ c}}{m_{0}}=\frac{F_{g}}{m_{0}}\). 92 = \frac{1}{3} (G\frac{m_E}{R_E})\)
Тогда мы видим, что \(v_1 \gt v_2\). Вопрос № 7 Поскольку импульс сохраняется, мы можем проанализировать импульсы до и после столкновения и приравнять их друг к другу.
Данное уравнение для импульса выглядит следующим образом:
В этом уравнении \(p\) – это импульс, \(m\) – масса, а \( v\) – скорость.
Перед столкновением, поскольку движется только левая, имеем: \(P_i = mv_i\)
После столкновения, так как обе тележки движутся вместе с одинаковой скоростью, имеем: \ (P_f = (m+M)v_f\).
Так как \(P_i=P_f\), то \(mv_i=(m+M)v_f\).
Далее учащийся хочет построить график \(v_f\) как функции \(v_i\). Итак, давайте найдем \(v_f\), чтобы определить наклон линии:
\(v_f = (\frac{m}{m+M})v_i\)
Итак, мы видим, что наклон равен \(\frac{m}{m+M}\).
Вопрос 8
Ответ: A
Говоря об угловом моменте, мы должны помнить, что угловой момент всегда сохраняется.
Итак, суммарный момент импульса до и после столкновения должен быть одинаковым. Это означает, что правильный вариант ответа — либо A, либо B.
Кроме того, давайте воспользуемся этим фактом для составления уравнений, чтобы узнать больше о системе. Уравнения, которые мы будем использовать, следующие:
угловая скорость.
Поскольку импульс сохраняется, импульсы до и после эквивалентны.
До:
Импульс: \(p_i = mv_i\)
Момент импульса: \(L_i=I\omega _i\)
После:
Момент импульса: \(p_f = 2mv_f\)
Момент импульса: \(I \L_fmega = 2) \)
Поскольку диски A и B идентичны, они имеют одинаковую массу и момент инерции, поэтому после столкновения мы имеем удвоенную массу и удвоенный момент инерции.
Используя \(p_i=p_f\) и \(L_i=L_f\) , мы можем найти \(v_f\) и \(\omega _f\), чтобы получить это:
\(v_f = \frac{1}{2} v_i\)
\(\omega _f = \frac{1}{2} \omega _i\)
Теперь мы можем использовать это информацию для анализа полной кинетической энергии системы. Давайте воспользуемся следующими уравнениями:
Первое уравнение предназначено для кинетической энергии поступательного движения, а второе уравнение — для кинетической энергии вращения, и нам нужно будет учитывать оба уравнения, чтобы вычислить общую кинетическую энергию.
92)\)
\(= \frac{1}{2} K_i\)
Итак, кинетическая энергия равна половине ее первоначального значения.
Вопрос 9
Ответ: B, D
Давайте пройдемся по каждому варианту ответа и определим, верен он или нет.
Для варианта ответа A нам нужно отметить, что кинетическая энергия вращения спутника зависит от радиуса. Но, поскольку орбита эллиптическая, радиус меняется. Тогда кинетическая энергия равна не константа , так что это утверждение неверно.
Для варианта ответа B нам нужно вспомнить, что при движении по эллиптической орбите угловой момент всегда постоянен, поэтому это утверждение верно.
Для варианта ответа C вспомните, что линейный импульс зависит от массы и скорости. Хотя масса постоянна, скорость постоянно меняется, поскольку спутник движется по эллипсу (что означает изменение радиуса и, следовательно, скорости). Это означает, что линейный импульс непостоянен, и это утверждение неверно.
Наконец, для варианта ответа D нам понадобится следующее уравнение:
В этом уравнении \(U_G\) — гравитационная потенциальная энергия.
Таким образом, эта величина является наибольшей, когда \(r\) наибольшая, что означает, что утверждение верно.
Вопрос 10
Решение:
Ученик 1 утверждает, что сфера C не может двигаться по окружности, поскольку ни одна из действующих на нее сил не направлена по окружности. , что студент забывает, так это то, что центростремительная сила – это результирующая сила, что означает, что это совокупность всех сил, действующих на объект. Таким образом, хотя ни одна из отдельных сил не направлена в направлении точки С, их сумма может быть направлена в этом направлении. Кроме того, сила натяжения, действующая на сферу со стороны струны, имеет горизонтальную составляющую в направлении C, что способствует центростремительной силе.
Студент 2 утверждает, что сила натяжения нити меньше веса сферы из-за угла, а значит, она должна двигаться вниз. Но ученик не понимает, что величина сил натяжения и веса не обязательно равны. Таким образом, величина силы натяжения может быть достаточно большой, чтобы ее вертикальная составляющая была больше или равна весу (даже с учетом угла).
Научитесь эффективно пользоваться калькулятором
Чтобы хорошо сдать экзамен AP Physics 1, вам нужно хорошо пользоваться калькулятором. Таким образом, чтобы максимизировать свои шансы на успех, вы должны убедиться, что вам удобно пользоваться калькулятором. Это означает знать, как использовать калькулятор максимально эффективно. Вместо того, чтобы полагаться на него как на костыль, ваш калькулятор должен быть дополнением, которое поможет вам быстрее решать вопросы.
Чтобы избежать ошибок по невнимательности или ошибок округления, лучше подключить калькулятор в последнюю секунду. Итак, постарайтесь тщательно расписать каждый шаг и избегайте вычислений до последнего шага. Таким образом, вы можете свести к минимуму как количество времени, которое вы тратите на использование калькулятора, так и вероятность совершить ошибку по невнимательности.
Ознакомьтесь с таблицей формул
Поскольку вам предоставляется таблица формул, вы должны быть уверены, что ознакомились с ней перед сдачей экзамена. Когда вы сдаете практические экзамены или решаете практические задачи, обязательно используйте данный формуляр AP. Таким образом, вам будет удобнее ориентироваться в формулах, и вы сможете быстро найти нужные формулы в день экзамена. Поскольку лист с формулами очень длинный, важно, чтобы вы нашли время, чтобы просмотреть его перед днем теста.
Придумайте свои собственные практические задачи
После того, как вы исчерпали официальные практические задачи, может быть полезно составить свои собственные. Определите, с какими типами проблем вы сталкивались больше всего, затем скорректируйте цифры и попытайтесь решить их снова. Таким образом, вы ознакомитесь с форматом решений по мере практики.
Также попробуйте выполнить аналогичные задачи, но с другим неизвестным. Например, если вы пытаетесь решить задачу на кинематику, в которой вам даны скорость и время и вас просят найти ускорение, попробуйте создать другую задачу, в которой вам даны ускорение и скорость, но вас просят найти время. Таким образом, вы станете еще более комфортно решать различные виды проблем, связанных с концепциями, с которыми вы боретесь.
Ознакомьтесь с некоторыми другими полезными руководствами CollegeVine:
- Полное руководство по экзамену AP Physics 1
- AP Physics 1 Уравнения кинематики, которые нужно знать + практические задачи
- В чем разница между AP Physics 1, 2 и C?
- Расписание экзаменов AP на 2022 год
AP Physics 1 Review and Exam Solutions
AP Physics 1 Обзор всех тем
Общее время плейлиста: 127 минут
Все AP Physics 1 Обзор видеозаметок к лекциям
Для учителей: Папка Google с Google Form Video Quizzes для этих видео.- (11:57) Kinematics (en Español)
- (10:57) Dynamics (en Español)
- (8:57) Work, Energy and Power (en Español)
- (5:56) Linear Momentum и импульс
- (11:16) Кинематика вращения
- (8:37) Динамика вращения
- (8:56) Универсальная гравитация
- (12:32) Простое гармоническое движение
- (7:59) Уравнения для запоминания
- Los subtítulos de todos los vídeos de repaso para el examen AP de física 1 están disponibles en español. ¡Грасиас Анвар Дельгадо Силва и Янис!
- Όλα τα βίντεο του AP Physics 1 είναι διαθέσιμα στα ελληνικά . Ευχαριστώ Στέφανε Ζορμπά !
2020-12: Темы удалены из AP Физика 1:
- (18:43) Волны и звук
- (7:30) Электростатика
- (13:57) Электричество
У меня есть подробные видео для каждый AP Физика 1 тема.
AP Physics 1 Решения FRQ
Общее время воспроизведения: 269 минут
Все мои решения для AP Physics 1 Вопросы с бесплатным ответомРазмышления об экзамене 2015 г.
QQT и PASA для объяснения по физике AP
Разъяснение вопросов по планированию эксперимента для физики AP
Краткий ответ для объяснения физики AP
8 Общие предложения для FRQ любого экзамена по физике AP
2012 FRQ #2 — AP Physics C: Mechanics — EDQ2015
- (7:56) 2015 FRQ #1 – SA
- (7:54) 2015 FRQ #2 – EDQ (тема удалена)
- (12:44) 2015 FRQ #3 – QQT
- (4:55) ) 2015 FRQ #4 – PASA
- (6:15) 2015 FRQ #5 – SA (тема удалена)
SA = краткий ответ
EDQ = экспериментальный вопрос2017
- (6:28) 2017 FRQ #1 – PASA (тема удалена)
- (12:36) 2017 FRQ #2 – EDQ
- (10:54) 2017 FRQ #3 – QQT
- (6:55) ) 2017 FRQ #4 – SA
- (6:33) 2017 FRQ #5 – SA (тема удалена)
2019
- (10:29) 2019 FRQ #1 – SA
- (11:19) 2019 FRQ #2 – QQT
- (11:38) 2019 FRQ #3 – EDQ
- (4:58 FR #) 2019 4 – PASA (тема удалена)
- (8:08) 2019FRQ #5 – SA (тема удалена)
2016
- (10:10) 2016 FRQ #1 – SA
- (8:30) 2016 FRQ #2 – EDQ
- (10:30) 2016 FRQ #3 – QQT
- (12:11) 2016 FRQ #4 – SA (тема удалена)
- (4:08) 2016 FRQ #5 – PASA (тема удалена)
PASA = краткий ответ аргумента абзаца
QQT = количественный/качественный перевод2018
- (11:06) 2018 FRQ #1 – SA
- (11:11) 2018 FRQ #2 – EDQ (тема удалена)
- (10:19) 2018 FRQ #3 – QQT
- (8:00) 2018 FRQ #4 – SA (тема удалена)
- (9:42) 2018 FRQ #5 – PASA
Ищете другие задачи с множественным выбором? Конечно же.