Задания командам для игры ФИЗМАТБОЙ для обучающихся 10-11 классов физико-математического профиля
ФИО ______________________________________________________________
ВЗВОД ____________________________________________________________
Задание № 10 ЕГЭ Практическая задача
1) Установка для демонстрации адиабатического сжатия представляет собой сосуд c поршнем, резко сжимающим газ. При этом объем и давление связаны соотношением pV1,4=const, где p (атм.) — давление в газе, V — объем газа в литрах. Изначально объем газа равен 1,6 л, а его давление равно одной атмосфере. В соответствии c техническими характеристиками поршень наcоcа выдерживает давление не более 128 атмосфер. Определите, до какого минимального объем можно сжать газ. Ответ выразите в литрах.
ФИО ______________________________________________________________
ВЗВОД ____________________________________________________________
Задание № 10 ЕГЭ Практическая задача
2) При температуре 0°C рельс имеет длину =10 м. При возрастании температуры происходит тепловое расширение рельса, и его длина, выраженная в метрах, меняется по закону l(t°)=l0(1+a∙t°), где a=1,2∙10-5(°C)-1 — коэффициент теплового расширения t° — температура (в градусах Цельсия). При какой температуре рельс удлинится на 3 мм? Ответ выразите в градусах Цельсия.
ФИО ______________________________________________________________
ВЗВОД ____________________________________________________________
Задание № 10 ЕГЭ Практическая задача
3) Высота над землей подброшенного мяча меняется по закону h(t)=1,6+8t-5t2, где h — высота в метрах, t — время в секундах, прошедшее c момента броска. Сколько секунд мяч будет находиться на высоте не менее трех метров?
ФИО ______________________________________________________________
ВЗВОД ____________________________________________________________
Задание № 10 ЕГЭ Практическая задача
4) В боковой стенке высокого цилиндрического бака у самого дна закреплен кран. После его открытия вода начинает вытекать из бака, при этом высота столба воды в нем, выраженная в метрах, меняется по закону где t — время в секундах, прошедшее c момента открытия крана, H0 =20 м — начальная высота столба воды, k=1/50 — отношение площадей поперечных сечений крана и бака, а g — ускорение свободного падения (считайте g =10м/с2). Через сколько секунд после открытия крана в баке останется четверть первоначального объем воды?
ФИО ______________________________________________________________
ВЗВОД ____________________________________________________________
Задание № 10 ЕГЭ Практическая задача
5) Зависимость температуры (в градусах Кельвина) от времени для нагревательного элемента некоторого прибора была получена экспериментально и на исследуемом интервале температур определяется выражением T(t)=T0+bt+at2, где t — время в минутах, T0=1400 К, a= -10 К/мин2, b=200 К/мин. Известно, что при температуре нагревателя свыше 1760 К прибор может испортиться, поэтому его нужно отключать. Определите, через какое наибольшее время после начала работы нужно отключить прибор. Ответ выразите в минутах.
Адрес публикации: https://www.prodlenka.org/metodicheskie-razrabotki/503133-zadanija-komandam-dlja-igry-fizmatboj-dlja-ob
Интегрированный урок (математика + физика) «Решение задач с физическим содержанием». 11-й класс
Цели:
- Формирование умения строить математическую модель некоторой физической ситуации.
- Расширение круга задач, решаемых с помощью алгебраических методов.
- Развитие познавательного интереса учащихся, умение работать с дополнительной литературой.
- Воспитание ответственности и самостоятельности при подготовке к семинару.
Задачи урока:
- Образовательные:
- проверка умений учащихся решать задачи с физическим содержанием
- формирование умений устанавливать отношения между предметами с помощью прикладных программ.
- применение полученных знаний на практике.
- Развивающие
- развитие логического мышления, умения делать выводы.
- развитие умения применять информационные технологии для оформления работ и решения задач с современными требованиями.
- Воспитательные:
- воспитание информационной культуры;
- стимулирование познавательной деятельности постановкой проблемных вопросов и заданий;
- воспитание умения работать в группе.
Планируемые результаты:
- Знать:
- физические формулы, используемые при решении математических задач;
- решение неравенств второй степени.
- Уметь:
- применять эти формулы на практике;
- решать задачи физического содержания.
Тип урока: интегрированный урок-семинар решения задач с физическим содержанием для учащихся 11 классов (2 часа).
Комплексно-методическое обеспечение: интерактивная доска, таблицы с формулами, плакаты с высказываниями, выставка книг.
Методы обучения:
- Объяснительно-иллюстративный
- Репродуктивный
- Частично-поисковый
- Проблемный
План проведения урока-семинара.
- Вступительное слово учителя математики.
- Выступление учащихся от каждой группы.
- Самостоятельная работа.
- Подведение итогов урока-семинара.
Организация урока-семинара
Класс разбивается на 6 групп. Каждая группа получает задание разобрать и решить определённую группу физических задач.
ХОД УРОКА-СЕМИНАРА.
1. Организационный момент
Учителем сообщается тема урока, цель его проведения. Эпиграфом к сегодняшнему уроку послужат следующие слова: «Образование есть то, что остаётся у человека, когда остальное забывается»
2. Систематизация знаний
Вступительное слово учителя:
Задания с прикладным содержанием, включённые в 2010 году в экзаменационные варианты ЕГЭ по математике под номером В10 представляют собой достаточно широкий круг: это и задачи с экономическим содержанием, и задачи о тепловом расширении тел, о сокращении длины быстро движущихся ракет, об определении глубин колодцев и об исследовании температуры звёзд, о проектировании подводных аппаратов, о скейтбордистах и даже о водолазных колоколах.
Научиться решать задачи – одна из важнейших целей образования. Овладеть математическими знаниями, позволяющими описывать окружающий нас мир, научиться составлять, анализировать и интерпретировать соответствующие математические модели – наиважнейшая цель математического образования. Помочь хотя бы немного в этом нелёгком труде и призван наш сегодняшний урок.Представитель каждой группы рассказывает остальным учащимся о задачах, над которыми работала его группа. Один ученик объясняет физический смысл задачи и строит математическую модель данной физической ситуации. Другой ученик показывает решение задачи уже алгебраическим методом.
1 группа
Задача 1. При температуре рельс имеет длину =12,5 м. При возрастании температуры происходит тепловое расширение рельса, и его длина , выраженная в метрах, меняется по закону , где коэффициент теплового расширения , температура (в градусах Цельсия). При какой температуре рельс удлинится на 6 мм? Ответ выразите в градусах Цельсия.
Решение.
Задача сводится к решению уравнения = 6 (мм) при заданных значениях длины =12,5 м и коэффициента теплового расширения =1,2 :
= 6 (м)
= 6
12,5 . (1+1,2) – 12,5 = 6
12,512,5 = 6
= 6
40.
Ответ: 40.
Задача 2. В боковой стенке высокого цилиндрического бака у самого дна закреплен кран. После его открытия вода начинает вытекать из бака , при этом высота столба воды в нем, выраженная в метрах, меняется по закону + , где время в секундах, прошедшее с момента открытия крана, 20 м – начальная высота столба воды, отношение площадей поперечных сечений крана и бака, а ускорение свободного падения (считайте g 10 м/ ). Через сколько секунд после открытия крана в баке останется четверть первоначального объёма воды?
Решение:
Задача сводится к решению уравнения при заданных значениях начальной высоты , отношения площадей поперечных сечений крана и бака и ускорения свободного падения g 10 м/ :
Решив квадратное уравнение, имеем и .
Ответ: 400 с.
3 группа
Задача 3. Для определения эффективной температуры звезд используют закон Стефана-Больцмана, согласно которому мощность излучения нагретого тела , измеряемая в ваттах, прямо пропорциональна площади его поверхности и четвертой степени температуры : , где 5,7постоянная, площадь измеряется в квадратных метрах, температура в градусах Кельвина, а мощность в ваттах. Известно, что некоторая звезда имеет площадь поверхности , а излучаемая ею мощность не менее 2,28 Вт. Определите наименьшую возможную температуру этой звезды. Приведите ответ в градусах Кельвина.
Решение.
Задача сводится к решению неравенства при известном значении постоянной 5,7 и заданной площади поверхности звезды :
5,7
4000 K
Значит, наименьшая возможная температура звезды 4000 K.Ответ: 4000 К.
4 группа
Задача 4. Для получения на экране увеличенного изображения лампочки в лаборатории используется собирающая линза с главным фокусным расстоянием см. Расстояние от линзы до лампочки может изменяться в пределах от 35 см до 60 см, а расстояние от линзы до экрана – в пределах от 240 см до 280 см. Изображение на экране будет четким, если выполнено соотношение Укажите, на каком наименьшем расстоянии от линзы можно поместить лампочку, чтобы её изображение на экране было четким. Ответ выразите в сантиметрах.
Решение.
Поскольку 35 см, имеем : : .
Наименьшему возможному значению соответствует наибольшее значение левой части полученного равенства, и, соответственно, наибольшее возможное значение правой части равенства. Разность в правой части равенства достигает наибольшего значения при наименьшем значении вычитаемого , которое достигается при наибольшем возможном значении знаменателя.
Поэтому = 280, откуда см.
По условию лампочка должна находиться на расстоянии от 35 см до 60 см от линзы. Найденное значение см удовлетворяет условию.
Ответ: 40 см.
5 группа
Задача 5. При движении ракеты её видимая для неподвижного наблюдателя длина, измеряемая в метрах, сокращается по закону , где 5 м – длина покоящейся ракеты, км/с – скорость света, а скорость ракеты (в км/с ). Какова должна быть минимальная скорость ракеты , чтобы её наблюдаемая длина стала не более 3 м? Ответ выразите в км/с.
Решение.
Найдем, при какой скорости длина ракеты станет равна 3 м. Задача сводится к решению уравнения = 3 (м) при заданном значении длины покоящейся ракеты 5 м и известном значении скорости света км/с :
= 3 (км)
= 3
=
=
= 2,4
240000 км/с.
Если скорость будет превосходить найденную, то длина ракеты будет менее 3 м, поэтому минимальная необходимая скорость будет равна 240000 км/с.
Ответ: 240000 км/с.
6 группа
Задача 6.Находящийся в воде водолазный
колокол, содержащий моля воздуха при
давлении атмосферы,
медленно опускают на дно водоёма. При этом
происходит изотермическое сжатие воздуха.
Работа (в джоулях), совершаемая водой при сжатии
воздуха, определяется выражением ,
Решение.
Задача сводится к решению неравенства 6900 при заданных значениях количества воздуха моля, его начального давления атмосферы и температуры 300 K, а также постоянной = 5,75:
6900 6900 5,75 6900 2 .
Ответ: 6 атмосфер.
После выступления представителей от каждой группы, обсуждается решение задачи, задаются вопросы и учитель подводит итог по решению данного вида задач.
3. Самостоятельная работа (15 минут)
I вариант
Задача 1. При температуре рельс имеет длину =15 м. При возрастании температуры происходит тепловое расширение рельса, и его длина , выраженная в метрах, меняется по закону , где коэффициент теплового расширения , температура (в градусах Цельсия). При какой температуре рельс удлинится на 4,5 мм? Ответ выразите в градусах Цельсия.
Задача 2. В боковой стенке высокого цилиндрического бака у самого дна закреплен кран. После его открытия вода начинает вытекать из бака , при этом высота столба воды в нем, выраженная в метрах, меняется по закону + , где время в секундах, прошедшее с момента открытия крана, 5 м начальная высота столба воды, отношение площадей поперечных сечений крана и бака, а ускорение свободного падения ( считайте g 10 м/ ). Через сколько секунд после открытия крана в баке останется четверть первоначального объёма воды?
II вариант
Задача 1. Для определения эффективной температуры звезд используют закон Стефана-Больцмана, согласно которому мощность излучения нагретого тела , измеряемая в ваттах, прямо пропорциональна площади его поверхности и четвертой степени температуры :, где 5,7постоянная, площадь измеряется в квадратных метрах, температура в градусах Кельвина, а мощность в ваттах. Известно, что некоторая звезда имеет площадь поверхности , а излучаемая ею мощность не менее 2,85 Вт. Определите наименьшую возможную температуру этой звезды. Приведите ответ в градусах Кельвина.
Задача 2. Для получения на экране увеличенного изображения лампочки в лаборатории используется собирающая линза с главным фокусным расстоянием см. Расстояние от линзы до лампочки может изменяться в пределах от 50 см до 70 см, а расстояние от линзы до экрана в пределах от 160 см до 180 см. Изображение на экране будет четким, если выполнено соотношение Укажите, на каком наименьшем расстоянии от линзы можно поместить лампочку, чтобы её изображение на экране было четким. Ответ выразите в сантиметрах.
III вариант
Задача 1. При движении ракеты её видимая для неподвижного наблюдателя длина, измеряемая в метрах, сокращается по закону , где 25 м длина покоящейся ракеты, км/с скорость света, а скорость ракеты (в км/с). Какова должна быть минимальная скорость ракеты , чтобы её наблюдаемая длина стала не более 7 м? Ответ выразите в км/с.
Задача 2. Находящийся в воде водолазный колокол, содержащий моля воздуха при давлении атмосферы, медленно опускают на дно водоёма. При этом происходит изотермическое сжатие воздуха. Работа ( в джоулях ), совершаемая водой при сжатии воздуха, определяется выражением , где = 9,15 постоянная, 300 K температура воздуха, (в атм) начальное давление, а (в атм) конечное давление воздуха в колоколе. До какого наибольшего давления (в атм) можно сжать воздух в колоколе, если при сжатии воздуха совершается работа не более , чем 13725 Дж?
Тетради учащихся собираются для последующей проверки учителем, и результаты анализируются на следующем уроке.
4. Итог урока
Учитель: Дорогие ребята! Наш семинар
подходит к концу, мы благодарим всех выступавших
перед нами. А я еще раз хочу обратить ваше
внимание на тему нашего семинара «Решение задач
с физическим содержанием. » Таким задачам много
внимания уделяется в экзаменационных заданиях и
решение этих задач вызывает ряд затруднений,
поэтому мы, сегодня уделили внимание именно
заданиям такого вида».
а) Проанализировать вместе с учащимися работу
групп, указать ошибки, недочёты, отметить
положительные моменты.
б) Повторить физические и математические
формулы, используемые в предложенных задачах.
в) Выставить отметки за работу на уроке.
5. Домашнее задание
Учащимся даётся задание найти в интернете в ОТКРЫТОМ БАНКЕ ЗАДАНИЙ другие виды задач с физическим содержанием и на последующих уроках рассмотреть их решение.
Какие бывают типы вагонов?
Посмотрите, как выглядят железнодорожные вагоны, и узнайте о различиях между этими типами железнодорожного оборудования: автоэстака, крытый вагон, центральная балка, крытый бункер, рулонный вагон, платформа, полувагон, интермодальное оборудование, рефрижераторный крытый вагон, открытый бункер, цистерна и колодец. автомобиль
Вы наверняка знаете разницу между седаном, внедорожником и пикапом. Но знаете ли вы разницу между товарным вагоном, цистерной и гондолой?
Точно так же, как люди покупают определенные пассажирские транспортные средства для удовлетворения своих потребностей в перевозке пассажиров и грузов, существует множество железнодорожных вагонов для удовлетворения потребностей различных грузоотправителей. Как устроены различные типы вагонов и что они перевозят? Вот ваше руководство с фотографиями вагонов и инфографикой типов вагонов. И не пропустите видео «Типы железнодорожных вагонов и что они перевозят» в конце, чтобы увидеть их в действии!
Автобагажник
Авторэкет
Что перевозят авторэкеты : Готовые транспортные средства, включая автомобили, электромобили, грузовики и внедорожники.
Как изготавливаются автокейсы : Авторэкеты сделаны из металла и полностью закрыты для защиты транспортных средств от непогоды. Металлические «стойки» внутри создают уровни (также называемые «палубами») внутри железнодорожного вагона. Наличие нескольких уровней внутри железнодорожных вагонов максимально увеличивает пространство для перевозки, позволяя безопасно штабелировать транспортные средства во время транспортировки, не вызывая повреждения транспортного средства. Традиционно существует два типа автомобильных стеллажей: двухуровневые, которые имеют два уровня и могут использоваться для любого типа транспортных средств, и трехуровневые, которые имеют три уровня и обычно используются для небольших пассажирских транспортных средств.
- Узнать больше об автополотнах
Крытый вагон
Крытый вагон
Что перевозят крытые вагоны : Крытые вагоны могут перевозить самые разные грузов в ящиках или на поддонах, включая бумагу, пиломатериалы, упакованные товары, напитки и (шокеры) ) коробки.
Как строятся крытые вагоны : Крытые вагоны полностью закрыты и, в соответствии со своим названием, являются наиболее «квадратными» из всех типов вагонов. Крытые вагоны обычно имеют двери сбоку от вагона, но могут иметь их и на концах. Поскольку они закрыты, крытые вагоны защищают груз внутри от непогоды во время транспортировки.
- Узнайте больше о Boxcars
CenterBeam
CenterBeam
Какие центральные болоты несут: связанные с такими товарами, как пиломатериал, натепление, ограждение и другие материалы здания.
Как устроены центральные балки: Неудивительно, что центральная балка имеет «центральную балку» или перегородку, которая усиливает центр тяжести и позволяет закреплять продукты на месте.
- Узнайте больше о центральных балках
Крытый бункер
Крытый бункер
Что перевозят крытые бункеры : Сыпучие сухие сыпучие материалы, такие как цемент, кровельные гранулы, песок, кукуруза, пшеница, ячмень, удобрения, кальцинированная сода, сахар и рис.
Как устроены крытые бункеры : Закрытые бункеры имеют открытый верх, в который можно загружать продукт, и наклонный пол, что позволяет выгружать продукт через дверцы внизу под действием силы тяжести. Затем сверху накрывают, чтобы защитить содержимое внутри.
- Узнайте больше о крытых бункерах
Тележка для рулонов
Тележка для рулонов
Для чего предназначены вагонетки для рулонов : Тележки для рулонов предназначены для такие продукты, как рулонная сталь, стальной лист или богатые руды.
Как изготавливаются вагоны для рулонов : Вагоны для рулонов бывают различной длины, тоннажа и грузоподъемности для специализированных товаров. Например, некоторые желоба тележки для рулонов предназначены для предотвращения скатывания рулонов, некоторые оснащены боковыми кронштейнами, чтобы груз можно было закрепить без использования тросов, а другие разработаны таким образом, что для крепления груза не требуются специальные меры. В то время как вагоны для рулонов часто перевозят товары, которые не могут быть повреждены стихией, существуют крытые вагоны для рулонов, обеспечивающие эту защиту при необходимости.
- Подробнее о вагонах для рулонов
Платформа
Платформа
Какие платформы перевозят : трубы, рельсы, стальной лист, оборудование, стальные балки, тракторы, военная техника, пиломатериалы, столбы и бревна.
Как строятся платформы : Платформы, ну… плоские. Некоторые из них имеют открытую конструкцию с простой плоской ровной платформой, а другие имеют перегородки на каждом конце для защиты груза от смещения. Как и рулонные вагоны, платформы бывают различной длины, тоннажа и грузоподъемности и идеально подходят для перевозки грузов, которые не будут повреждены стихией. Открытая конструкция платформ позволяет размещать в них негабаритные грузы и грузы сложной формы.
- Подробнее о платформах
Полувагон
Полувагон
Какие полувагоны перевозят : Тяжеловесные грузы, включая лом металл, заполнители, бревна, пиломатериалы, сталь, песок, медь и железная руда.
Как строятся полувагоны : Полувагоны представляют собой прочные вагоны с низкими боковыми стенками и открытым верхом. Представьте товарный вагон, разрезанный пополам по горизонтали, и у вас получится гондола.
- Узнать больше о гондолах
Интермодальное оборудование
Интермодальное оборудование
Какое интермодальное оборудование перевозит : Широкий ассортимент товаров, от одежды до электроники, охлажденных продуктов и многое другое.
Как создается интермодальное оборудование : Интермодальное оборудование включает в себя контейнеры (похожие на товарные вагоны без колес поезда) и прицепы (часть внедорожного грузовика, которая перевозит груз). Контейнеры можно перемещать между кораблями, поездами и грузовиками без разгрузки или перегрузки груза (процесс, широко известный как интермодальные перевозки). Точно так же прицепы можно перемещать между грузовиками и железнодорожными вагонами. Для движения по железной дороге прицепы загружаются на платформы, а контейнеры — на вагоны-колодцы.
- Узнайте больше об интермодальном оборудовании
Бункер с открытым верхом
Бункер с открытым верхом
Что перевозят бункеры с открытым верхом 900 14: Уголь, нефтяной кокс, песок, горная порода и медный концентрат.
Как устроены бункеры с открытым верхом : Бункер с открытым верхом похож на закрытый бункер в том, что он имеет открытый верх для загрузки и наклонный пол с дверцами для разгрузки. Разница в том, что бункеры с открытым верхом не имеют крышек, поэтому они лучше подходят для грузов, которые могут подвергаться воздействию погодных условий.
- Подробнее о хопперах с открытым верхом
Крытый вагон-рефрижератор
Крытый вагон-рефрижератор
Что перевозят крытые вагоны-рефрижераторы Скоропортящиеся грузы, такие как свежие фрукты, овощи, замороженные продукты, напитки, мясо, птица, морепродукты, сыр и другие рефрижераторные грузы.
Как устроены крытые вагоны-рефрижераторы : Крытые вагоны-рефрижераторы (обычно называемые «рефрижераторами») очень похожи на традиционные крытые вагоны, но с одним очень важным отличием: в них регулируется температура.
- Подробнее о крытых рефрижераторных вагонах
Цистерна
Цистерна
Какие цистерны перевозят : Компрессор или жидкость товары, такие как химикаты, патока, пищевой жир, вода, асфальт, дизельное топливо и жидкость для выхлопных газов дизельных двигателей (DEF).
Как строятся цистерны : Кузов цистерны буквально представляет собой резервуар, предназначенный для хранения жидкостей. Вагоны-цистерны имеют более цилиндрическую форму, чем другие железнодорожные вагоны: представьте себе бочку, наклоненную на бок, удлиненную и расширенную, чтобы вмещать от 6 500 галлонов до более чем 31 000 галлонов, и вы увидите вагон-цистерну.
- Узнать больше о цистернах
Well Car
Well Car
Что хорошо перевозят автомобили : Интермодальные контейнеры, которые могут вместить широкий разнообразие товаров.
Насколько хорошо устроены автомобили : Вагоны-колодцы, также известные как штабелированные вагоны или вагоны-колодцы, специально сконструированы таким образом, чтобы интермодальные контейнеры могли плотно помещаться внутри. «Колодец» — это углубление, которое находится близко к рельсам. Поскольку вагоны-колодцы едут ниже, чем вагоны-платформы, они позволяют штабелировать контейнеры друг на друга, по два контейнера на вагон-колодец. Это обычно называют «двойным стеком».
- Узнайте больше о вагонах-колодцах
Вагон для всего и все в вагоне просто обо всем. Чтобы узнать больше об этих типах железнодорожных вагонов и их спецификациях, ознакомьтесь с дополнительной информацией здесь или свяжитесь с нами, чтобы узнать, как ваши продукты могут перемещаться по железной дороге.
Статьи по теме :
- Тест: подходят ли железные дороги для ваших перевозок?
- Что можно отправить по железной дороге?
- Что такое интермодальные перевозки. .. и почему это должно волновать грузоотправителей?
- Железная дорога 101 Часто задаваемые вопросы
- Искусство загрузки вагона
- Как движутся вагоны?
- Представленные виды транспорта: всесторонний обзор
Видео: Типы вагонов и что перевозят поезда
Ознакомьтесь с различными типами вагонов и узнайте, какие типы продуктов перевозятся поездами.
Инфографика типов вагонов
Загрузите версию инфографики типов вагонов для печати.
Совет штата Калифорния по контролю за водными ресурсами
Страница, которую вы просматриваете поскольку, возможно, был перемещен. Вот несколько рекомендуемых ссылок.
Если у вас есть другие вопросы или вам нужна помощь с нашим веб-сайтом, отправьте электронное письмо веб-мастеру по адресу: websupport@waterboards.