Главная страница «Первого сентября»Главная страница журнала «Физика»Содержание №21/2006
Компьютерное моделирование

Т.Ю.ТАПЕРО,
гимназия № 1, г. Лыткарино, Московская обл.
tatyana_tapero@mail.ru

Компьютерное моделирование

В моём кабинете физики два компьютера, так что одновременно могут работать четыре человека. Программное обеспечение – мультимедийный курс «Открытая физика». Когда класс занимается по подгруппам (например, часть ребят уходит на урок иностранного языка), я даю задания с использованием компьютера приблизительно на 15–20 мин, рассчитанные на запоминание конечного результата (часто громоздкие и долгие математические выводы отвлекают внимание от конечного результата, и он не запоминается). Привожу варианты заданий (в основном для 9-го класса).

  • Исследование относительного движения

Задание 1. Определите, при каком направлении вектора пловец переплывёт реку за минимальное время?

Ответ учащегося. Чтобы переплыть реку как можно быстрее, вектор v должен быть перпендикулярен течению реки.

Задание 2. Определите, при каком направлении вектора v пловец переплывёт реку по кратчайшему пути.

Ответ учащегося. Пловец должен плыть так, чтобы результирующий вектор был перпендикулярен течению реки.

  • Исследование свободного падения тела. Движение тела под углом к горизонту

Задание 1. Задав высоту падения H, определите время падения. По полученным данным определите ускорение свободного падения тела g для данной местности.

Задание 2. Определите, как изменится время падения, если высота уменьшится в 4 раза; если высота увеличится в 9 раз. По полученным данным сделайте вывод о том, как меняется время при изменении высоты.

Ответ учащегося.

Задание 3. Определите, как зависит время полёта тела от горизонтальной составляющей скорости.

Ответ учащегося. Время полёта не зависит от горизонтальной составляющей скорости.

Задание 4. Определите, при каком угле бросания тела к горизонту достигается максимальная дальность полёта.

Ответ учащегося. 45°.

  • Исследование зависимости периода колебаний пружинного маятника от массы и жёсткости пружины

Задание 1. Изучите, изменение каких физических величин происходит при колебаниях пружинного маятника.

Задание 2. Изменяя жёсткость пружины k, определите, как при этом изменяется период Т. Результаты занесите в таблицу и сделайте вывод.

Задание 3. Изменяя массу тела m, определите, как при этом изменяется период Т. Результаты занесите в таблицу и сделайте вывод.

  • Исследование электрической цепи постоянного тока (8-й класс)

Задание 1. Соберите последовательную цепь из четырёх резисторов различного номинала и источника питания. Размещая амперметр на различных участках цепи, убедитесь, что сила тока везде одинакова.

Задание 2. Что можно сказать о напряжении на различных участках последовательной цепи?

Задание 3. Соберите параллельную цепь, содержащую четыре резистора различного номинала и источник питания. Разместив вольтметры на различных параллельных участках, убедитесь, что напряжение везде одинаково.

Задание 4. Что можно сказать о силе тока на различных участках параллельной цепи?

Задание 5. Соберите электрическую цепь, состоящую из источника питания, резистора и амперметра. Меняя значения сопротивления, исследуйте изменение силы тока. Результаты занесите в таблицу, постройте график и сделайте вывод о характере зависимости силы тока от сопротивления.

  • Закон сохранения импульса. Упругое соударение

Задание 1. Определите, при каком соотношении масс шаров направление движения первого шара после соударения сохранится.

Ответ учащегося. m1 > m2.

Задание 2. Определите, при каком соотношении масс шаров направление движения первого шара после соударения изменится на противоположное.

Ответ учащегося. m1 < m2.

Задание 3. Определите, при каком соотношении масс шаров первый шар после соударения остановится.

Ответ учащегося. m1 = m2.

Татьяна Юрьевна ТапероТатьяна Юрьевна Таперо, к.т.н., выпускница Московского государственного института стали и сплавов (ныне Технологический университет). По окончании института вместе с мужем продолжила образование в аспирантуре по специальности «Физика полупроводников и диэлектриков». После успешного окончания аспирантуры оба получили распределение в НИИ приборов в Лыткарино, где Татьяна Юрьевна проработала 3 года научным сотрудником. В школе супруги начали преподавать, ещё будучи аспирантами, но теперь для Татьяны Юрьевны – это основная работа (муж работает совместителем). Педагогический стаж 12 лет, высшая квалификационная категория, 2 года является председателем ГМО учителей физики и астрономии. У Татьяны Юрьевны есть сын Максим пяти лет. Увлечения – спорт, бардовская песня.

.  .