Методические страницы

Об использовании результатов ГИА выпускников основной школы в новой форме в 2008 г. в преподавании физики

Окончание. См. № 6/09

Демонстрационный вариант-2008

ЧАСТЬ 3

23. Используя каретку (брусок) с крючком, динамометр, один груз, направляющую рейку, соберите экспериментальную установку для определения коэффициента трения скольжения между кареткой и поверхностью рейки.

В бланке ответов: 1) сделайте рисунок экспериментальной установки; 2) запишите формулу для расчёта коэффициента трения скольжения; 3) укажите результаты измерения веса каретки с грузом и силы  трения скольжения при движении каретки по поверхности рейки; 4) запишите численное значение коэффициента трения скольжения.

Правильный ответ: __________________

Критерий оценивания на 4 балла^*

Полностью правильное выполнение задания, включающее: 1) схематичный рисунок экспериментальной установки; 2) формулу для расчёта искомой величины по доступным для измерения величинам (в данном случае – для коэффициента трения скольжения через вес каретки с грузом и силу  трения скольжения – силу тяги); 3) правильно записанные результаты прямых измерений (в данном случае – результаты измерения веса каретки с грузом и силы  трения скольжения – силы тяги); 4) полученное правильное численное значение искомой величины.

Характеристика оборудования 

При выполнении задания используется комплект оборудования № 4 в составе: каретка массой (100 ± 2) г; груз массой (100 ± 2) г; динамометр школьный с пределом измерения 4 Н (погрешность 0,1 Н); направляющая рейка.

Внимание! При замене какого-либо элемента оборудования на аналогичное с другими характеристиками необходимо внести соответствующие изменения в образец выполнения задания. 

 

Образец возможного выполнения

1)  Схема экспериментальной установки:

2) F_тяги = F_тр (при равномерном движении); F_тр = μN;  N = P  → F_тр = μP   → μ =  F_тяги /P.

3) F_тяги = 0,4 Н;  P = 2,0 Н;

4)  μ = 0,2.

 

Указание экспертам

1. Оценка границ интервала, внутри которого может оказаться верный результат, полученный учеником, рассчитывается методом границ. Учитывая погрешность измерения динамометра, получаем: F_тяги = 0,4 ± 0,1 Н; P = 2,0 ± 0,1 Н. Так как μ =  F_тяги/P, то нижняя граница коэффициента трения скольжения НГ(μ) = 0,3 Н/2,1 Н = 0,14; верхняя граница ВГ(μ) = 0,5 Н/1,9 Н = 0,26.

2. Необходимо учесть, что результаты измерения силы  трения скольжения (силы тяги) будут зависеть от материала и обработки поверхности стола.

 

24. Две спирали электроплитки сопротивлением по 10 Ом каждая соединены последовательно и включены в сеть напряжением 220 В. Вода массой 1 кг, налитая  в алюминиевую кастрюлю массой 300 г, закипела через 148 с. Чему равна начальная температура воды и кастрюли? Потерями энергии на нагревание окружающего воздуха пренебречь.

Правильный ответ: ____________

 

Критерий оценивания на 3 балла^*

Приведено полное правильное решение, включающее следующие элементы: 1) верно записано краткое условие задачи; записаны уравнения и формулы, применение которых необходимо и достаточно для решения задачи выбранным способом (в данном решении – закон сохранения энергии, закон Джоуля–Ленца, формулы для расчёта количества теплоты, полученного водой и кастрюлей при нагревании, сопротивления резисторов при их последовательном  соединении); 3) выполнены необходимые математические преобразования и расчёты, приводящие к правильному числовому ответу, и представлен ответ. При этом допускается решение «по частям» (с промежуточными вычислениями).

Образец возможного решения

 

25. Автомобиль трогается с места и, двигаясь равноускоренно, за 20 с набирает скорость 36 км/ч. Чему равна масса автомобиля, если известно, что работа, совершённая его двигателем, составляет 2·10⁵ Дж, а средняя сила сопротивления, действующая на автомобиль, равна 400 Н?

Правильный ответ: ________________

 

Критерий оценивания на 3 балла^*

Приведено полное правильное решение, включающее следующие элементы: 1) верно записано краткое условие задачи; 2) записаны уравнения и формулы, применение которых необходимо и достаточно для решения задачи выбранным способом (в данном решении – формула работы, второй закон Ньютона, уравнения скорости и перемещения при равноускоренном движении); 3) выполнены необходимые математические преобразования и расчёты, приводящие к правильному числовому ответу, и представлен ответ. При этом допускается решение «по частям» (с промежуточными вычислениями).

Образец возможного решения

 

26. Что обжигает кожу сильнее: вода или водяной пар при одной и той же температуре? Ответ поясните.

Правильный ответ: ________________

 

Критерий оценивания на 2 балла^*

Представлен правильный ответ, приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок.

Образец возможного ответа

1. Водяной пар обжигает сильнее.

2. Поверхность кожи при кратковременном контакте с водой получает энергию только за счёт охлаждения тонкого слоя воды в зоне контакта. Если же на кожу попадёт пар, то энергия выделяется как при конденсации пара, так и при охлаждении образовавшейся на коже воды. И хотя масса образовавшейся воды может быть невелика, процесс конденсации сопровождается выделением большого количества теплоты, что и вызывает более сильный ожог.

Продолжение следует

---

^* Критерии оценивания задания 23 на 3, 2, 1 и 0 баллов; заданий 24 и 25 на 2, 1 и 0 баллов; задания 26 на 1 и 0 баллов см. в № 1/09. – Ред.