У новому навчальному посібникувідомого російського педагога І.Л.Касаткіна представлені завдання з наступних розділів курсу фізики середньої школи: Механіка; Молекулярна фізика та термодинаміка; електромагнетизм; Коливання та хвилі; Оптика; Теорія відносності; Фізика атома та атомного ядра. На початку кожної теми коротко викладено теорію, наведено всі необхідні закони та формули. Наприкінці розділу – пробний іспит на основі завдань ЄДІ останніх років. Пропрацювавши всі завдання допомоги, ви зможете на реальному іспиті відповісти на будь-яке питання, вирішити будь-яке завдання та отримати високий бал. Гарантія вашого результату – успіхи сотень учнів та десятків тисяч читачів І.Л.Касаткіної.
На нашому сайті ви можете завантажити книгу "Фізика для старшокласників та абітурієнтів. Інтенсивний курс підготовки до ЄДІ" Касаткіна Ірина Леонідівна безкоштовно та без реєстрації у форматі fb2, rtf, epub, pdf, txt, читати книгу онлайн або купити книгу в інтернет-магазині.
Фізика для старшокласників та абітурієнтів: інтенсивний курспідготовки до ЄДІ. Касаткіна І.Л.
М.: 2012. – 736 с.
У новому навчальному посібнику відомого російського педагога І. Л. Касаткіна представлені завдання з наступних розділів курсу фізики середньої школи: Механіка; Молекулярна фізика та термодинаміка; електромагнетизм; Коливання та хвилі; Оптика; Теорія відносності; Фізика атома та атомного ядра.
На початку кожної теми коротко викладено теорію, наведено всі необхідні закони та формули. Наприкінці розділу – пробний іспит на основі завдань ЄДІ останніхроків.
Пропрацювавши всі завдання допомоги, ви зможете на реальному іспиті відповісти на будь-яке питання, вирішити будь-яке завдання та отримати високий бал. Гарантія вашого результату – успіхи сотень учнів та десятків тисяч читачів І.Л.Касаткіної.
Формат: pdf
Розмір: 4,4 Мб
Завантажити: drive.google
ЗМІСТ
Вступ 3
Програма з фізики для підготовки до ЄДІ 6
Розділ 1 МЕХАНІКА 11
Тема 1. Кінематіка 11
A. Види прямолінійного руху 13
Рівномірний рух 14
Рівноприскорений рух 14
Рух із змінним прискоренням 15
Правило додавання класичних швидкостей 15
Б. Вільне падіння 17
B. Відносність руху 20
Г. Рух по колу з постійною за модулем швидкістю 24
Пробний іспит на тему 1. Кінематика 27
Частина 1 27
Частина 2 38
Частина 3 39
Відповіді на завдання пробного іспиту на тему 1. Кінематика 41
Частина 1 41
Частина 2 56
Частина 3 64
Тема 2. Динаміка. Статика 84
A. Закони Ньютона 84
Б. Робота та потужність.
Закони збереження у механіці 93
B. Статика 100
Г. Гідромеханіка 103
Пробний іспит на тему 2. Динаміка. Статика 110
Частина 1 ПЗ
Частина 2 123
Частина 3 125
Відповіді на завдання пробного іспиту на тему 2. Динаміка. Статика 128
Частина 1 128
Частина 2 146
Частина 3 158
Розділ ІІ. МОЛЕКУЛЯРНА ФІЗИКА ТА ТЕРМОДИНАМІКА 189
Тема 1. Молекулярна фізика 195
Тема 2. Термодинаміка 210
Пробний іспит із розділу II. Молекулярна фізика та термодинаміка 217
Частина 1 217
Частина 2 231
Частина 3 234
Відповіді на завдання пробного іспиту у розділі II. Молекулярна фізика та термодинаміка 238
Частина 1 238
Частина 2 260
Частина 3 282
Розділ ІІІ. ЕЛЕКТРОМАГНЕТИЗМ 312
Коротка теорія електромагнетизму 323
Тема 1. Електростатика 323
Тема 2. Закони постійного струму 337
Тема 3. Магнетизм 351
Пробний іспит
по розділу III. Електромагнетизм 361
Частина 1 361
Частина 2 384
Частина 3 390
Відповіді на завдання пробного іспиту у розділі III. Електромагнетизм 397
Частина 1 397
Частина 2 424
Частина 3 470
Розділ ІV. КОЛИВАННЯ І ХВИЛИ. Оптика. ТЕОРІЯ ВІДНОСНОСТІ. АТОМНА ФІЗИКА 530
Тема 1. Механічні коливаннята хвилі 530
Тема 2. Електромагнітні коливаннята хвилі 540
Тема 3 Геометрична оптика 547
Тема 4. Хвильова та квантова оптика 562
Тема 5. Теорія відносності. Фізика атома 570
А. Теорія відносності 574
Пробний іспит у розділі IV. Коливання та хвилі. Оптика. Теорія відносності. Атомна фізика 582
Частина 1 582
Частина 2 606
Частина 3 609
Відповіді на завдання пробного іспиту у розділі IV Коливання та хвилі. Оптика. Теорія відносності. Фізика атома 615
Частина 1 615
Частина 2 644
Частина 3 668
Додаток 716
Скорочення одиниць вимірів 716
Фізичні константи 716
Одиниці СІ 718
Деякі приставки для перетворення позасистемних одиниць у СІ 722
Переклад деяких одиниць у СІ 723
Деякі відомості з математики 725
Р. на Д.: 2018 – 853 с. Р. на Д.: 2006 – 848 с.
Навчальний посібник призначений для абітурієнтів, які готуються до складання одного з найважчих випускних та вступних іспитів – ЄДІ з фізики. У даному посібникуабітурієнт знайде все, що необхідно під час підготовки до цього іспиту: необхідну теоріюу стислому вигляді, цінні вказівки до вирішення завдань, велика кількістьвже вирішених завдань різної проблеми, подібних до завдань Відкритого банкузавдань, і безліч завдань із відповідями для перевірки умінь їх вирішувати. Крім того, «Репетитор» дуже корисний старшокласникам 9-10 класів у самому процесі навчання, а також під час підготовки до Всеросійських перевірочних робіт (ВПР). Велика цінністьцього посібника і в тому, що тут є коротка теоріята показано способи вирішення завдань та вузівського рівня, що надасть неоціненну допомогу студентам молодших курсів технічних вузів та коледжів. Воно може бути корисним репетиторам та викладачам.
Формат: pdf(2018 , 853 с.)
Розмір: 31 Мб
Завантажити: RGhost
Формат: djvu/zip (2006 , 5-е вид., 848с.) Репетитор з фізики. Механіка. Молекулярна фізика Термодинаміка. Касаткіна І.Л.
Розмір: 38,5 Мб
Завантажити: RGhost
ЗМІСТ
Кінематика 3
1. Траєкторія та координати. Шлях та переміщення 3
2. Рівномірне прямолінійний рух 12
3. Рівноперемінний прямолінійний рух. Прямолінійний рух зі змінним прискоренням 28
4. Відносність руху. Складання швидкостей 67
5. Вільне падіння 104
6. Криволінійний рухтіл із прискоренням вільного падіння 131
7. Рівномірний рух по колу 168
8. Змінне та рівнозмінний рухпо колу 194
Динаміка. Закони збереження. Статика 205
9. Рівномірний прямолінійний рух 206
10. Змінний прямолінійний рух 235
11. Рівномірний рух по колу 278
12. Закон всесвітнього тяжіння 300
13. Закон збереження імпульсу 317
14. Робота та потужність 347
15. Закон збереження енергії у механіці 373
10. Обертальний рух твердого тіла 430
17. Статика 449
Гідроаеромеханіка 493
18. Тиск стовпа рідини. Закон Паскаля 493
19. Закон Архімеда. Плавання тіл 520
20. Перебіг рідини. Рівняння нерозривності струменя. Рівняння Бернуллі 556
Молекулярна фізика та термодинаміка 573
21. Маса та розміри молекул. Міль. Число Авогадро. Концентрація молекул та розрахунок їх числа 573
22. Зрівняння стану ідеального газу. Рівняння Менделєєва-Клапейрона. Об'єднаний газовий закон 595
23. Ізопроцеси в ідеальному газі. Основні газові законита їх графіки 623
24. Середня довжинавільного пробігу та кількість зіткнень молекул в одиницю часу. Вологість 675
25. Конденсовані стани 697
26. Внутрішня енергіята кількість теплоти. Рівняння теплового балансу
722
27. Процеси взаємного переходу механічної та теплової енергії 766
28. Робота при зміні обсягу газу. Перший закон термодинаміки. Теплові двигуни 789
Доповнення 829
УДК 53(075.3)076.1)
ББК 22.3я721-4
Касаткіна, І. Л.
К28 Решник із фізики: навч. посібник/І.Л. Касаткіна. - М.: СмартБук: Книжкін Дім, 2011. - 608 с.
ISBN 978-5-9791-0251-1
Агентство CIP РДБ
Решник складено відповідно до програми курсу фізики середньої школи. Він містить безліч завдань як середньої, так і за підвищеною складністю по всіх розділах шкільного курсу. Усі завдання, за винятком тих, що призначені для самостійного вирішення, забезпечені докладним рішеннямз усіма математичними викладками та кресленнями. Для кращого розуміння підходів до вирішення різноманітних завданькожен розділ містить весь необхідний ті оретичний матеріал і поради щодо вибору способів вирішення. Частину завдань становлять перероблені завдання ЄДІостанніх років та олім піад з фізики. Додаток в кінці посібника містить математичні формули, необхідні при вирішенні завдань фізики.
Решебниккорисним учням старших класів шкіл, лицеєвим назіям, а також абітурієнтам при підготовці до ЄДІ та студентам молодших курсів технічних коледжівта вузів.
Навчальне видання
Головний редактор Інгерлейб М. Зав. редакцією Фролова Ж.
Коректор Бутко М. ХудожникБаєва Еге.
Оформлення палітурки Калинченко Ю. Комп'ютерна версткаБасов А.
Загальноросійський класифікатор продукції ОК-005-93, том 2; 953000 – книги, брошури
ПЕРЕДМОВА
Фізика є фундаментальною наукою, на законах якої базуються всі інженерні дисципліни, що забезпечують технічний прогреста оборону країни. Без знання її законів та вміння застосовувати їх на практиці неможливо засвоїти будь-які спеціальні дисципліни, що вивчаються в технічних вузах. А вміння застосовувати на практиці закони фізики формується тільки при вирішенні фізичних завдань. Їх вирішення часто викликає найбільші труднощі у учнів, особливо у тих, хто має проблеми з вирішенням математичних рівнянь.
Для вирішення фізичних завдань недостатньо просто вивчити закони та формули. Необхідно міцне знанняматематичного апарату, що забезпечує вирішення будь-яких завдань фізики, а також уміння думати, розмірковувати, передбачати наступні результати, які можуть випливати з попередніх дій. Цього можна досягти при систематичному рішеннідосить великої кількості завдань, причому у вирішенні самостійному. Але цього можна досягти, тільки засвоївши методику рішення типових завдань, подібних до тих, що у великій кількості пропонує даний посібник.
Передбачається, що, розпочинаючи вирішення завдань, учні попередньо ознайомляться з відповідним теоретичним матеріалом. Тому на початку кожного розділу вміщено коротку теорію, основні закони та формули з назвою всіх величин, що входять до них, і одиницями вимірів. міжнародної системи- СІ. Більшість завдань наступних розділів потребує застосування законів та формул із розділів, раніше розглянутих. Основний наголос зроблено на методику вирішення кожного завдання та відповідні математичні прийоми з метою поглибити розуміння фізичних законівданої теми та розвинути
Решник з фізики
вміння розмірковувати. Наголошено, що, працюючи над кожним завданням, учень повинен перш за все зрозуміти, про які закономірності йдеться і в чому його питання. Після чого записати початкові та граничні умовизадачі, виразити розмірності всіх величин в одній системі одиниць, потім розв'язати задачу в загальному вигляді, Виразивши за допомогою відповідної формули в буквених позначеннях шукану величину, і після цього зробити необхідні арифметичні дії.
Враховуючи, що деякі учні старших класів нині часто недостатньо володіють математичним апаратом, що вивчаються в середній школі, автор приділив велика увагадетального показу математичних перетворень, аж до простих алгебраїчних дій. Щоб уникнути простого запам'ятовування рішень і для перевірки вміння думати в посібнику наведено досить велику кількість завдань самостійного рішення. До багатьох із них дано відповіді у загальному та числовому варіантах.
Розділ 1. МЕХАНІКА
Коротка теорія
і поради до вирішення завдань
У Завдання механіки розглядають механічний рух тіл або їх рівновагу. Механічним рухомназивають зміну взаємного становищатіл у просторі з часом. Якщо положення тіла у просторі з часом не змінюється, тіло перебуває у рівновазі.
Механіку умовно поділяють на кінематику, динаміку
та статику.
У Завдання кінематики розглядають рух тіл без урахування причин, що впливають на характер руху, тому в таких завданнях оперують тільки поняттями траєкторія, шлях, переміщення, час, швидкість, прискорення, частота обертання та кутова швидкість.
Слід розрізняти поняття шляху переміщення. Шлях - це довжина траєкторії тіла. Шлях – скалярна та завжди позитивна величина. У процесі руху шлях може лише збільшуватись.
Переміщення – це вектор, що з'єднує початкове положеннятіла з його кінцевим положенням та спрямований до кінцевого положення. Шлях може бути дорівнює модулюпереміщення, коли напрямок руху тіла незмінно, тобто. коли воно рухається прямолінійно і лише в один бік. В інших випадках шлях більший за модуль переміщення.
При рівномірному русі швидкість незмінна, а при змінному русі розрізняють миттєві початкову
і кінцеву швидкості, а також середню швидкість. Швидкість при прямолінійному рівномірному русі
дорівнює відношенню шляху до часу:
Решник з фізики
S v = t.
Графік координати та шляхи рівномірного руху є прямою лінією, нахиленою до осі часу під деяким кутом (рис. 1 і 2).
Мал. 1 Мал. 2
Графік швидкості рівномірного руху є прямою лінією, паралельну осічасу, адже за
рівномірному русі швидкість не змінюється (рис. 3). |
|||
Шлях на такому графіку чисельно ра- |
|||
вен площі прямокутника, по |
|||
будованого на осях координат, як |
|||
на сторонах. |
|||
Швидкість руху. |
|||
Величина. Вектор швидкості v совпа- |
|||
дає у напрямку з вектором пе- |
|||
реміщення S . |
|||
Прискорення - це відношення змі- |
|||
ня швидкості до часу, за кото- |
|||
роє ця зміна відбулася: |
|||
a = ∆ t v = v − t v o .
Прискорення – теж вектор. Напрямок вектора
ренія збігається з напрямком вектора зміни скоро-
сти ∆ . v
Мал. 5
1. Механіка
Графіки координати та шляхи рівноприскореного рухує параболу (рис. 4). Якщо до графіка паралельна осі часу, значить, швидкість у цей момент дорівнює нулю.
p align="justify"> Графік швидкості рівноприскореного руху є пряма лінія, нахилена під деяким кутом до осі часу (рис. 5).
Визначивши характер руху тіла, виберіть формулу, в яку вхідна величина і найбільша кількість відомих з умови величин. Якщо такої формули немає, виберіть задачі формули, що найбільш підходять до умови і виріши-
ті систему рівнянь, поступово виключаючи невідомі величини, доки залишиться одне рівняння з шуканої величиною.
При розв'язанні задач на відносність руху, коли одне тіло рухається щодо іншого, що теж рухається, треба вибрати систему відліку, яку можна прийняти за нерухому, і систему відліку, що рухається щодо нерухомої. Тоді, згідно з правилом складання швидкостей Галілея, швидкість тіла щодо нерухомої системи відліку дорівнює векторної сумишвидкості тіла щодо рухомої системи та швидкості рухомої системи відносно нерухомої. Наприклад, швидкість
Решник з фізики
пасажира, що рухається по ходу поїзда, щодо вокзалу дорівнює сумі його швидкості щодо вагона та швидкості поїзда щодо вокзалу. У цьому слід скористатися правилом складання векторів, оскільки швидкість - векторна величина.
Якщо тіло рухається криволінійно, наприклад, будучи кинутим під кутом до горизонту (рис. 6), то такий рух можна представити як результат складання двох незалежних рухів: руху по горизонталі вздовж осі ОХ, яке без опору є рівномірним, і рухи по вертикалі вздовж осіОY , яке спочатку буде рівноуповільненим з прискоренням вільного падіння, спрямованим вниз, а потім, після досягнення тілом вищої точки, рівноприскореним з тим самим за модулем прискоренням. Для руху горизонталлю пишемо рівняння рівномірного руху, а, по вертикалі - рівняння рівноприскореного руху.
При вирішенні завдань на рівномірний рухточки по колу, пам'ятайте, що всі точки, що лежать на тому самому радіусі, рухаються з однаковими кутовий швидкістю, періодом і частотою, оскільки за однаковий час радіус повертається на однаковий кут. А лінійна швидкістьтаких точок різна, - що ближче до центру кола, тим вона менша.
Якщо йдетьсяпро рух секундної стрілки по циферблату, то вам відомий її період, - він дорівнює 1 хв,
1. Механіка
якщо про хвилинну, то її період 1 год, якщо про годинну, то її період 12 год.
При вирішенні завдань динаміки користуємося законами Ньютона та законами збереження імпульсу та енергії.
Якщо тіло спочиває або рухається рівномірно і прямолінійно, то застосовуємо перший закон Ньютона: інерційної системивідліку тіло, на яке не діють сили або вони компенсовані, зберігає швидкість.
Якщо тіло рухається з прискоренням, то застосовуємо другий закон Ньютона: добуток маси тіла та його прискорення дорівнює векторній сумі всіх доданих до нього сил.
ma = F.
Якщо тіло рухається рівномірно по колу, то сила, що діє, завжди спрямована по радіусу до центру окружності.
У задачах динаміки зазвичай доводиться застосовувати ще
і третій закон Ньютона: два тіла взаємодіють із силами, рівними за модулем, але протилежними за напрямом.
При вирішенні завдань на пов'язані тілапам'ятайте, що якщо масою сполучних нитки або каната можна знехтувати, то сили натягу на їхніх кінцях по модулю однакові, як
і у будь-якому іншому місці зв'язки. Однакові також і прискорення пов'язаних тіл.
Закони Ньютона зручно застосовувати, коли необхідно враховувати сили, прикладені до тіла, - наприклад, коли треба знайти одну з них. Якщо цього не потрібно, то іноді для вирішення зручніше скористатися законами збереження імпульсу та енергії.
Імпульсомтеланазивають твір йогомасиско-
Закон збереження імпульсу: у замкнутій системі тіл імпульс системи зберігається за будь-яких змін усередині системи.