9 Класс

Контрольная работа №1

Тема работы: «Кинематика и динамика прямолинейного движения»

Работа проводится в середине или ближе к концу второй четверти. В ней может быть три или четыре варианта задачи с различными числовыми данными, но решение задачи выполняется по единому алгоритму, а сама задача состоит из нескольких «блоков», касающихся отдельно кинематики и отдельно динамики прямолинейного движения. При этом проверяется не только умение учащихся работать с формулами, но и их умение самостоятельно строить графики. Решение одной такой задачи занимает весь урок, но проверяется на ней сразу очень многое. Типовой пример подобной задачи может быть, в частности, следующим.

Автомобиль массой 600кг трогается с места и разгоняется за 10 секунд до скорости 12м/с, после чего движется с набранной скоростью равномерно в течение 30 секунд. В течение всего времени движения на него действует внешняя сила сопротивления, равная 150Н. Для каждого участка движения найти: ускорение автомобиля; его перемещение; развиваемую двигателем силу тяги. Построить (взаимосвязано) графики зависимости от времени для скорости автомобиля, его ускорения, перемещения, силы тяги двигателя. Построить также чертежи для сил, действующих на автомобиль на каждом участке движения.

Примечания

Особенностью данной задачи является, во-первых, то, что она требует максимального внимания ученика к вычислениям, ибо каждый полученный им результат является условием для следующего этапа. Например, при неверно найденном ускорении неверными будут и результаты для перемещения при равноускоренном движении, для равнодействующей сил, действующих на автомобиль при его разгоне, а также графики в их «численной» части. Что касается вида этих графиков, то учащиеся должны понимать следующее. Для зависимости перемещения тела от времени должна получиться «прогнутая» парабола при равноускоренном движении, к которой подстраивается наклонная прямая, уходящая вверх для движения равномерного. Для ускорения и для силы тяги график имеет вид «ступеньки», но в одном случае она спадает до нуля (ускорение при равномерном движении), а в другом – до значения силы сопротивления, поскольку при равномерном сопротивлении сила сопротивления численно равна силе тяги и эти силы противоположны по направлению.

Контрольная работа №2

Тема работы: «Закон всемирного тяготения; элементы астрономии и космонавтики»

Ориентировочное время проведения работы – конец января. По построению предлагаемый вариант работы схож с тем, что имело место выше в контрольной работе по кинематике и динамике, когда при решении последующей задачи нужно использовать данные задач предыдущих. Кроме того, последним, пятым вопросом может быть качественное задание, на котором выявляется степень понимания учащимися явлений невесомости или перегрузки. Типовой вариант может выглядеть следующим образом.

1.Что притягивается к Солнцу с большей силой: Земля или Марс? Масса Марса составляет 0,11 массы Земли, а среднее расстояние от Марса до Солнца в 1,5 раза больше, чем среднее расстояние от Солнца до Земли.

2.Найти ускорение свободного падения на Марсе, зная, что его радиус равен 0,53 радиуса Земли. Масса Марса дана в задании 1.

3. С какой орбитальной скоростью космический корабль облетит Марс на высоте, равной его радиусу? Использовать данные задач 1 и 2, зная, что масса Земли равна 6·10 кг, а её радиус равен 6,4·10 м. Значение гравитационной постоянной равно 6,67·10 .

4. Используя данные предыдущих задач найти время, за которое космический корабль на указанной высоте совершит один оборот вокруг Марса. Считать, что он движется с постоянной скоростью по круговой орбите.

5. Действует ли на тело Архимедова сила в условиях невесомости?

Примечания

В задачах 1 и 2 формулы для закона всемирного тяготения и для ускорения свободного падения на планете в одном случае пишутся «в чистом виде» (для Земли), а в другом –«обрастают» дополнительными числовыми коэффициентами. В задачах 3 и 4 необходим полноценный расчет по формулам с применением калькулятора. В задаче 4 проверяются знания учащимися формул кинематики вращательного движения – для нахождения периода обращения космического корабля нужно длину окружности по которой он движется, разделить на найденное ранее значение орбитальной скорости. В последнем задании правильным является следующий ответ. Закон Архимеда выполняется всегда. Но по определению архимедова сила численно равна весу вытесненной жидкости в объеме погруженного тела, который в невесомости равен нулю. «Отмена» закона Архимеда для случая невесомости является с точки зрения физики ошибочной.

Контрольная работа №3

Тема работы: «Колебания и волны в механике; звуковые явления»

С учетом более чем скромной для изучения данной темы математической подготовленности учащихся 9-х классов при составлении заданий для данной контрольной работы основной акцент следует сделать на качественные задания, на проверку умений школьников правильно объяснять физическую сущность явлений. Простейшие вычислительные задачи тем не менее дать можно. Стоит ли включать в контрольную работу задачи на формулу Гюйгенса для периода колебаний математического маятника – предстоит решить учителю с учётом математической «оснащённости» его учеников. Типовой вариант контрольной работы может быть следующим.

1. Найти период и частоту колебаний материальной точки, если она совершает 120 колебаний за 2,5 минуты.

2. Что можно сказать о значениях скорости колеблющегося маятника (вариант – груза на пружине): при прохождении положения равновесия и при максимальном удалении от этого положения?

3. Какими – затухающими или незатухающими являются свободные (вариант – вынужденные) колебания груза на пружине (вариант – маятника)?

4. В речку с быстрым течением бросили камень. Какая волна при этом возникнет – круговая или вытянутая вдоль течения реки? Почему?

5. Реактивный истребитель летит со сверхзвуковой скоростью. Двигатель находится позади кабины пилота. Услышит ли пилот звук работающего двигателя?

Примечания

Задание 1 в пояснениях не нуждается. При рассмотрении задания 2 нужно вспомнить, что называется амплитудой колебаний, при подходе к какой точке траектории колеблющееся тело набирает максимальную скорость и начинает после этого тормозиться ( то же самое – для нулевого значения скорости). Включение или невключение в данное задание вопроса, связанного с взаимными превращениями энергии оставляем на усмотрение учителя. В принципе это можно сделать – даже несмотря на то, что ныне в 9 классе закон сохранения механической энергии не рассматривается, знаний учащихся о потенциальной и кинетической энергии, полученных в 7 классе в принципе достаточно для того, чтобы рассмотреть здесь превращения энергии. В задании 4 принципиально то, что волна не является переносчиком вещества, и потому волновой фронт будет иметь вид окружности. В задании 5 нужно учесть не только то, что самолёт летит со сверхзвуковой скоростью, но и то, что звук распространяется по его металлическому корпусу и к тому же скорость звука в металле, больше, чем скорость звука в воздухе и потому пилот будет слышать звук двигателя.

Проверка знаний учащихся 9 класса по темам, связанных с электромагнетизмом и основами ядерной физики на уровне окружных контрольных работ в Центральном округе не практикуется по причине объективной сложности этих тем для восприятия учащимися и недостаточной органичности подобной тематики для программного материала основной школы.

О.И. Лебедева,

Методист ОМЦ ЮЗОУО,

Учитель физики ЦО №1071

Демонстрационные варианты окружных контрольных работ по физике для основной школы (7-11 класс) проводимых ОМЦ ЮЗОУО.