- Дипломы
- Курсовые
- Рефераты
- Отчеты по практике
- Диссертации
Учебные задачи астрономического содержания в системе контроля знаний по физике в рамках егэ
Внимание: Акция! Курсовая работа, Реферат или Отчет по практике за 10 рублей!
Только в текущем месяце у Вас есть шанс получить курсовую работу, реферат или отчет по практике за 10 рублей по вашим требованиям и методичке!
Все, что необходимо - это закрепить заявку (внести аванс) за консультацию по написанию предстоящей дипломной работе, ВКР или магистерской диссертации.
Нет ничего страшного, если дипломная работа, магистерская диссертация или диплом ВКР будет защищаться не в этом году.
Вы можете оформить заявку в рамках акции уже сегодня и как только получите задание на дипломную работу, сообщить нам об этом. Оплаченная сумма будет заморожена на необходимый вам период.
В бланке заказа в поле "Дополнительная информация" следует указать "Курсовая, реферат или отчет за 10 рублей"
Не упустите шанс сэкономить несколько тысяч рублей!
Подробности у специалистов нашей компании.
Только в текущем месяце у Вас есть шанс получить курсовую работу, реферат или отчет по практике за 10 рублей по вашим требованиям и методичке!
Все, что необходимо - это закрепить заявку (внести аванс) за консультацию по написанию предстоящей дипломной работе, ВКР или магистерской диссертации.
Нет ничего страшного, если дипломная работа, магистерская диссертация или диплом ВКР будет защищаться не в этом году.
Вы можете оформить заявку в рамках акции уже сегодня и как только получите задание на дипломную работу, сообщить нам об этом. Оплаченная сумма будет заморожена на необходимый вам период.
В бланке заказа в поле "Дополнительная информация" следует указать "Курсовая, реферат или отчет за 10 рублей"
Не упустите шанс сэкономить несколько тысяч рублей!
Подробности у специалистов нашей компании.
Код работы: | K015662 |
Тема: | Учебные задачи астрономического содержания в системе контроля знаний по физике в рамках егэ |
Содержание
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ «КАЛУЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ им. К.Э. ЦИОЛКОВСКОГО» Физико-технологический институт Наименование факультета (института) кафедра физики и математики Наименование выпускающей кафедры 44.03.01 Педагогическое образование профиль « Физика» (указываются код и наименования направления подготовки/специальности) Выпускная квалификационная работа (бакалаврская работа) УЧЕБНЫЕ ЗАДАЧИ АСТРОНОМИЧЕСКОГО СОДЕРЖАНИЯ В СИСТЕМЕ КОНТРОЛЯ ЗНАНИЙ ПО ФИЗИКЕ В РАМКАХ ЕГЭ студентки 4 курса очной формы обучения Игнатовой Юлии Владимировны /ФИО/ Научный руководитель к.т.н., доцент /ученая степень, звание, должность/ Лошкарева Е.А. /ФИО/ г. Калуга, 2018г. СОДЕРЖАНИЕ 1. Введение………………………………………………………………………...3 Глава 1. Особенности итоговой аттестации по физике в форме ЕГЭ……….…6 1.1. Анализ документов, регламентирующих процедуру и содержание ЕГЭ....6 1.2. Место заданий по астрономии в КИМ по физике………………………....10 1.3. Виды заданий с астрономическим содержанием (по типу ответов) .........11 Глава 2. Основные типы заданий астрономического содержания в КИМ ЕГЭ по физике и приемы их решения……………………………………………..…19 2.1. Задачи с элементами астрофизики…………………………………………19 2.2. Задачи по физике с астрономическим содержанием………………………26 2.2.1. Динамика………………………………………………………………..…26 2.2.2. Законы сохранения в механике………………………………………...…28 2.2.3. Механические колебания и волны……………………………………..…29 2.2.4. Молекулярная физика…………………………………………………..…30 2.2.5. Элементы СТО…………………………………………………………….31 2.2.6. Квантовая физика…………………………………………………………31 2.2.7. Физика атома………………………………………………………………32 Глава 3. Анализ учебно-методических материалов по астрономии…………35 3.1. Сравнительный анализ школьных учебников по астрономии…………...35 3.2. Теоретические сведения астрономического содержания………………...41 3.2.1. Строение Солнечной системы……………………………………………41 3.2.2. Физические характеристики Солнечной системы44 3.2.3. Солнце и Звезды49 3.2.4. Строение и эволюция ………………………………………...53 3.3. астрономических задач57 3.3.1. Задачи по астрометрии57 3.3.2. Задачи по небесной ……………………………………………58 3.3.3. Задачи по в астрофизику……………………………………...60 ………………………………………………………………………62 Литература63 ВВЕДЕНИЕ Актуальность работы. Астрономия – одна из наук. Тысячи назад в Вавилоне, Китае люди повторяемость определенных на небесной сфере. На наблюдений за этими они научились время и стороны Поэтому всем нужно изучать в школе. Причина в большом объеме информации, которую внятно передать в виде отдельных «», разбросанных по курсам и географии. Хотя теснейшим образом с физикой и как позволила открыть общих физических последние базируются на конкретных небесных тел, на небе определенным (звезд, планет, галактик). Невозможно где эти находятся, без с географией и преподавания сферической астрономии и астрономических координат, а созвездий. Поэтому — это междисциплинарный, но не менее единый и школьный предмет. вклад астрономии в заключается в том, что единственный предмет, дает реальное, представление о том, где мы живем и как Вселенная. Астрономия — лучшая прививка от об устройстве мира, к сожалению, сегодня встречается в СМИ и Школьники узнают о связи Солнца и перестают воспринимать и лунные затмения нечто сверхъестественное и получают основные о планетах и о том, как различных механизмов во привело к эволюции Вселенной, Земли и, в счете, человека. о «приземленных» навыках, курс астрономии в виде, в котором он раньше, давал базовые навыки своего географического по небесным телам, не уже об ориентации по света. Это показаться не столь в век вездесущих и GPS, но в действительности эти очень хрупки и множество слабых Они уязвимы лицом стихийных и человеческого произвола. того, еще места, где по тем или причинам просто Изучение астрономии современному образованному в силу тех социальных функций, выполняет астрономия на всей истории Первая из этих – прикладная (ориентация во и пространстве) Вторая – общекультурная (определение и роли человека в Вселенной). В связи с в 2017/2018 в российских школах такой предмет астрономия. В каком вводить изучение решает школа. вариант изучения в 10-м, либо в 11-м классах. этом может использован модульный изучения. Если этот учебный изучался в рамках части учебного основной образовательной школы, можно астрономию в 11-м классе в части основной программы с 1 сентября года. Важно, объем часов на астрономии за весь составлял не менее 35 [6] Включение в число учебных по которым проводится итоговая аттестация в Единого государственного (в том числе на основе), не планируется. Всероссийские проверочные по астрономии будут не ранее 2019 (с 2018 года по астрономии будут в контрольно-измерительные по физике). Цель работы: заключается в специфики задач содержания в достижении и целевых показателей физики, анализ задач в контрольных-материалах ЕГЭ. Задачи: 1. Проанализировать Регламентирующие требования к результатам освоения курса физики и средней школы, КИМ ЕГЭ. 2. Выполнить и систематизацию заданий содержания в КИМ по физике. 3. Выполнить анализ учебно-комплектов для школы по астрономии. 4. подборку задач содержания по различным физики. Практическая значимость работы. Проведен учебных материалов по рассмотрены задачи содержания и задачи с астрофизики. Проведена и анализ задач из по астрономии. Содержание работы. состоит из введения, глав, заключения и литературы. В главе проанализированы регламентирующие требования к результатам освоения курса физики и средней школы, КИМ ЕГЭ. глава посвящена астрономического содержания в по физике и приемы их В третьей рассмотрены теория по астрономия и проведен учебных материалов и задачи по астрономии из материалов. Глава 1. Особенности итоговой аттестации по физике в форме ЕГЭ Анализ документов, регламентирующих процедуру и содержание ЕГЭ по физике Важнейшей современной системы является формирование УУД «универсальных действий», которые возможность каждому самостоятельно осуществлять учения, ставить цели, искать и необходимые средства и их достижения, уметь и оценивать учебную и ее результаты. Они условия развития и ее самореализации. В соответствии с от 17 мая 2012 г. N Об утверждении федерального образовательного стандарта общего образования предметной области "науки" должно 1. сформированность основ научной картины формирование понимания и взаимозависимости естественных 2. сформированность понимания естественных наук на среду, экономическую, социальную и этическую деятельности человека; условий для навыков учебной, -исследовательской, творческой мотивации обучающихся к 3. сформированность умений оценивать, проверять на и обобщать научную 4. сформированность навыков работы во время -исследовательской и экспериментальной при использовании оборудования. [16] ЕГЭ по «Астрономия» не существует. знания по предмету «» проверяются в рамках по физике. Основная единого государственного по физике – оценить по физике выпускников 11 общеобразовательных учреждений с государственной (итоговой) и отбора выпускников поступления в средние и высшие учебные Согласно стандарту (полного) общего по астрономии (раздел Приказом Министерства науки России от 07.06.N 506) изучение астрономии на базовом среднего (полного) образования направлено на следующих целей: принципиальной роли в познании фундаментальных природы и формировании естественнонаучной картины Приобретение знаний о природе небесных и систем, строения и Вселенной, пространственных и масштабах Вселенной, важных астрономических определивших развитие и техники; Овладение объяснять видимое и движение небесных принципами определения и времени по астрономическим навыками практического компьютерных приложений определения вида неба в конкретном для заданного Развитие познавательных интеллектуальных и творческих в процессе приобретения по астрономии с использованием источников информации и информационных технологий; приобретенных знаний и для решения задач повседневной Формирование научного Формирование навыков естественнонаучных и особенно -математических знаний объективного анализа окружающего мира на достижений современной астрономии и космонавтики. [14] По «Астрономия» учащиеся знать и понимать следующее: Смысл геоцентрическая и гелиоцентрическая видимая звездная созвездие, противостояния комета, астероид, метеорит, метеороид, спутник, звезда, система, Галактика, всемирное и поясное внесолнечная планета (), спектральная классификация параллакс, реликтовое Большой взрыв, дыра; Смысл величин: парсек, год, астрономическая единица, величина; Смысл Хаббла; Основные освоения космического Гипотезы происхождения системы; Основные и строения Солнца, атмосферы; Размер положение и период Солнца относительно Галактики; Уметь: Приводить роли астрономии в цивилизации, использования исследований в астрономии, диапазонов электромагнитных для получения об объектах Вселенной, астрономической информации с космических аппаратов и анализа, влияния активности на Землю; и объяснять: различия условия наступления и лунных затмений, Луны, суточные светил, причины приливов и отливов; действия оптического взаимосвязь физико-характеристик звезд с диаграммы «цвет-», физические причины, равновесие звезд, энергии звезд и химических элементов, смещение с помощью Доплера; Характеризовать методов познания основные элементы и планет Солнечной методы определения и линейных размеров тел, возможные пути звезд различной Находить на небе созвездия Северного в том числе: Медведица, Малая Волопас, Лебедь, Орион; самые звезды, в том Полярная звезда, Вега, Капелла, Бетельгейзе; Использовать приложения для положения Солнца, и звезд на любую и время суток данного населенного Использовать приобретенные знания и в практической деятельности и жизни для: Понимания астрономии с другими в основе которых знания по астрономии, ее от лженаук; Оценивания содержащейся в сообщениях СМИ, научно-популярных [14] Итоговым моментом, уровень знаний, и навыков, учащихся по «Физика» является ЕГЭ. к нему соотносится с -измерительными материалами (КИМ), составлены в соответствии с для специальности Содержание экзаменационной соответствует Федеральному государственного стандарта образования (Приказ России от 05.03.2004 №). Кодификатор элементов по физике для КИМ ЕГЭ на основе раздела компонента государственного «Обязательный минимум основных образовательных ». Базой для проверяемых на экзамене является другой указанного стандарта: «к уровню подготовки ». [8] 1.2. Место заданий по астрономии в КИМ по физике В г. будет в целом структура и содержание измерительных материалов по но будет добавлена заданий, построенная на материале. В кодификатор содержания по физике и к уровню подготовки образовательных организаций проведения единого экзамена внесены На основе Федерального государственных стандартов общего и среднего () общего образования по (базовый и профильный ) (приказ Минобразования от 05.03.2004 № 1089) последний раздел элементов содержания, на ЕГЭ по физике. В 5 «Квантовая физика и астрофизики» кодификатора тема «Элементы » с перечисленными в таблице ниже с элементами Остановимся более на том, какие знания для выполнения заданий по каждому из пунктов: п. 5.4.1: знать Солнечной системы, отличия планет группы от планет-и отличительные признаки из планет, понимать смены дня и и смены времен уметь рассчитывать и вторую космические п. 5.4.2: различать спектральные звезд, понимать основных звездных (температура, цвет, класс, светимость), пользоваться диаграммой –Рассела, различать главной последовательности, карлики и гиганты (); п. 5.4.3: знать основные эволюции звезд Солнца и массивных сравнивать продолжительность «цикла» звезд массы, представлять путь звезды на Герцшпрунга–Рассела; п. 5.4.4: строение Галактики и масштабы нашей виды галактик, смысл физических астрономическая единица, световой год. Последний (п. 5.4.5) в заданиях 2018 г. не будет. [7] [8] 1.3. Виды заданий (по типу ответов) Задания, на содержании темы «астрофизики», будут в КИМ ЕГЭ в части 1 экзаменационной на позиции 24. В этом на множественный выбор будет выбрать верных утверждения из предложенных. Задание 24, и другие аналогичные в экзаменационной работе, максимально в 2 балла, верно указаны элемента ответа и в 1 если в одном из допущена ошибка. записи цифр в значения не имеет. [8] задачи по астрономии в по физике не потребуют теоретических знаний от по сравнению с другими включенными в экзамен. построены на материале, есть уже ответа – достаточно проанализировать текст и данных. Рассмотрим задач по астрономии. Задание 1. представлена в демонстрационном ЕГЭ по физике В этом задании представлена таблица с о ярких звездах и с нее нам выбрать два утверждения, которые соответствовать характеристикам и нужно в ответе номера этих утверждений. Наименование звезды Температура, К Масса (в массах Солнца) Радиус (в радиусах Солнца) Расстояние до звезды (св. год) Альдебаран 5 45 68 Альтаир 8000 1,7 1,7 360 3100 20 900 650 Вега 3 3 27 Капелла 5200 3 12 45 10400 3 2,5 45 Процион 1,5 2 11 Спика 16800 15 7 160 1) поверхности и радиус говорят о том, что звезда относится к сверхгигантам. 2) Температура на Проциона в 2 раза чем на поверхности 3) Звезды Кастор и находятся на одинаковом от Земли и, следовательно, к одному созвездию. 4) Вега относится к звездам спектрального А. 5) Так как звезд Вега и одинаковы, то они к одному и тому же классу. Теперь решение этого В первом утверждении мы утверждать, что к сверхгигантам относят с низкой температурой (—5000 K) и большим (200—1500 радиусов ). Значит, Бетельгейзе в эту категорию. 1 верно. Во втором мы можем утверждать, температура на поверхности (6900 К) больше, на поверхности Солнца (К). Утверждение 2 неверно. В утверждении мы можем что звёзды созвездия находятся на угловых расстояниях от друга. Расстояния до Земли не влияют на их по созвездиям. Утверждение 3 В четвертом утверждении мы рассмотреть фрагмент звёзд по спектральным Спектральный класс Температура, К Масса (в массах Солнца) Радиус (в радиусах Солнца) B 10000—30000 18 7 A —10000 3,1 2,1 F 6000— 1,7 1,3 Если учитывать радиус и температуру, что Вега в спектральный класс A. 4 верно. В пятом мы можем утверждать, температуры поверхностей и Капеллы сильно но они относятся к спектральным классам. 5 неверно. В ответе мы получить цифры 1 и 4. Задание 2. В требуется рассмотреть нашей спиральной (представлены виды и с ребра галактики). выбрать два утверждения, которые элементам указанными 1 – 5. 1) Цифра 1 — ядро 2) Цифра 2 — скопления карликов на краю 3) Цифра 3 — шаровые 4) Цифра 4 — положение Телец в спиральном 5) Цифра 5 — 10 000 лет. Решение задания. цифрой один ядро, под два изображены рукава, под три изображены скопления, под четыре изображено Солнца. Таким верными утверждениями являться 1 и 3. В ответе мы получить цифры 1 и 3. Задание 3. В требуется рассмотреть которая содержит некоторых спутников Солнечной системы и два верных которые будут характеристикам этих 1) Масса Луны массы Ио. 2) Ускорение падения на Тритоне равно 0,79 м/с2. 3) Сила Ио к Юпитеру больше, сила притяжения 4) Первая космическая для Фобоса примерно 0,08 км/с. 5) Период Каллисто меньше обращения Европы Юпитера. Чтобы это задание, знаний некоторых по астрономии. В первом масса небесного равна M=?V=4/3 R^3 поскольку и радиус, и плотность Луны чем у Ио, масса меньше массы Ио. 1 неверно. Во втором ускорение свободного на небесном теле g=G M/R^2 ,а космическая скорость v_(2= ?2G M/R) , можно выразить g= (v_2^2)/2R . свободного падения на g?0,78 м?с^2 . Утверждение 2 верно. В утверждении, сила двух небесных равна F= G ()/r^2 . Масса Ио больше Европы и Ио находится к Юпитеру, значит, притяжения Ио к Юпитеру чем сила Европы, поэтому считать утверждение В четвертом утверждении, космическая скорость в ?2 меньше второй. космическая скорость Фобоса 0,008 км/с . утверждение неверно. В утверждении, Каллисто дальше от Юпитера, Европа, поэтому по закону Кеплера обращения Каллисто периода обращения вокруг Юпитера. утверждение неверно. В мы должны получить 2 и 3. Задание 4. В задании требуется задание используя содержащую сведения о звездах и выбрать утверждения, которые характеристикам звезд. 1) Денеб и Садр к одному созвездию, находятся на одинаковом от Солнца. 2) Звезда является сверхгигантом. 3) на поверхности Солнца в 2 ниже, чем на Альдебарана. 4) Звезда относится к красным спектрального класса М. 5) Садр и Ригель к различным спектральным Решение задания. В первом утверждении, одного созвездия на небольших угловых друг от друга. звёзд до Земли не на разбиение их по созвездиям. 1 неверно. Во втором высокая температура, и радиус Ригеля отнести его Утверждение 2 верно. В утверждении, температура на Альдебарана (3500 К) чем на поверхности (6000 К). Утверждение 3 В четвертом утверждении, относится к звёздам класса B. Утверждение 4 В пятом утверждении, поверхностей Садра и сильно различаются, относятся к различным классам. Утверждение 5 В ответе мы должны цифры 2 и 5. Задание 5. В задании рассмотреть диаграмму — Рассела. И выбрать верных утверждения, будут соответствовать 1) Плотность белых существенно меньше плотности гигантов. 2) Канопус относится к поскольку её радиус в 65 раз превышает Солнца. 3) Температура спектрального класса G в 3 выше температуры спектрального класса А. 4) относится к спектральному В. 5) Звезда Альтаир температуру поверхности К и относится к звёздам класса А. Решение В первом утверждении, видно из диаграммы карлики имеют порядка 0,01 солнечного, а — 10 солнечных. Т. е. диаметр карликов в 1000 меньше, чем у Чтобы иметь плотность меньше, у гигантов, массы карликов должны в миллиард (10003) меньше. Но это не так. белых карликов с массой Солнца, а гигантов только в раз превышают Таким образом, плотность белых существенно больше плотности гигантов. утверждение 1 неверно. Во утверждении большой Канопус позволяет его к сверхгигантам. 2 является верным. В утверждении, температура спектрального класса G температуры звёзд класса А. Утверждение 3 В четвертом утверждении, с температурой поверхности К относится к спектральному G. Утверждение 4 неверно. В утверждении, звезда имея температуру 8000 К, относится к спектрального класса А. 5 верно. В ответе мы получить цифры 2 и 5. [8] [13] Глава 2. Основные типы заданий астрономического содержания в КИМ ЕГЭ по физике и приемы их решения. 2.1. Задачи с элементами астрофизики. представленные в данной взяты с сайта Задания рассмотрены и с подробным разбором утверждения. Рассмотрим заданий. Задание 1. На рисунке схематическое изображение системы. Планеты на рисунке обозначены Выберите из приведенных утверждений два и укажите их номера. на рисунке обозначен 4. Атмосфера планеты 2 в основном, и углекислого Период обращения Солнца планет 3 и 4 одинаковы. Планета 5 большое количество Планета 4 относится к - гигантам. Решение Цифрами на обозначены: 1) Меркурий, 2) 3) Земля, 4) Марс, 5) 6) Сатурн, 7) Уран, 8) 1) Утверждение 1 неверно. 2) Венеры состоит, в из углекислого газа. 2 верно. 3) Земля и имеет разные обращения вокруг Утверждение 3 неверно. 4) На момент у Юпитера 69 спутников. Утверждение 4 5) Марс — планета группы, он не является -гигантом. Утверждение 5 Ответ: 24 Задание 2. На рисунке схематическое изображение системы. Планеты на рисунке обозначены Выберите из приведенных утверждений два и укажите их номера. 5 состоит, в основном, из веществ. Температура на 4 колеблется от – 70 °С до 0 °С. Планета 2 не спутников. Плотность 7 близка к плотности Планета 6 не имеет Решение. Цифрами на рисунке 1) Меркурий, 2) Венера, 3) 4) Марс, 5) Юпитер, 6) 7) Уран, 8) Нептун. 1) (планета-гигант) в основном, из газообразных Утверждение 1 неверно. 2) на Марсе колеблется от –70 °С до 0 °С. 2 верно. 3) Венера не спутников. Утверждение 3 4) Плотность в 2,5 раза меньше Земли. Утверждение 4 5) Сатурн мощную протяжённую Утверждение 5 неверно. Задание 3. даны элементы некоторых астероидов. два утверждения, соответствуют приведенным Астероид Харикло между орбитами и Урана. Кибела, и Астрея – все главного пояса. выше всех над плоскостью В перигелии своей Гектор более в два раза к Солнцу, чем в Период обращения QB1 вокруг более 300 лет. Решение Солнечной системы по эллипсам, в одном из которого находится Большая полуось — половина главной эллипса (обозначается a). Эксцентриситет (обозначается e или ?) характеризует «» орбиты. Для он вычисляется по формуле: e=,-1.-где b — малая С помощью эксцентриситета быть вычислено от центра эллипса до которое равно по Наклонение орбиты тела — это между плоскостью орбиты и плоскостью Земли (плоскость ). Далее воспользуемся данными. 1) Большая Харикло по величине в пределах значений полуосей Сатурна и (9,5 а. е. и 19,2 а. е. соответственно). 1 — верно. 2) главного пояса между орбитами и Юпитера (значения полуосей 1,5 а. е. и 5,2 а. е.). По видно, что не принадлежит к главному 2 — неверно. 3) Высота эклиптикой может найдена по формуле: H=(a+e*a)sin(i). Из следует, что выше всех над плоскостью 3 — верно. 4) Перигелий — к фокусу точка Для Гектора величина составляет r_п=a-e*a?5,1а.е. перигелия является (апоге?лий) — наиболее от Солнца точка Для Гектора величина составляет r_аф=a+e*a?5,3 а.е. образом, 4 — неверно. 5) По закону Кеплера: . где ,а-?.=1 а.е. — период и большая полуось Отсюда период 1992 QB1 292 года. 5 — Задание 4. Вам даны орбит некоторых Выберите два которые соответствуют астероидам. 2004 принадлежит поясу В этом списке у одного астероида обращения вокруг больше 100 лет. ближе подходит к 1999 XS35 всех поднимается плоскостью эклиптики. обращается вокруг по ретроградной орбите (в противоположную движению ). Решение Планеты Солнечной движутся по эллипсам, в из фокусов которого Солнце. Большая — это половина оси эллипса (как a). Эксцентриситет (как e или ?) «сжатость» орбиты. эллипса он вычисляется по e=?1-b^2/a^2 , b — малая полуось. С эксцентриситета может вычислено расстояние от эллипса до фокуса, равно по величине орбиты небесного — это угол плоскостью его и плоскостью орбиты (плоскость эклиптики). воспользуемся справочными 1) Поясу Койпера — Солнечной системы от Нептуна (30 а. е. от Солнца) до около 55 а. е. от Солнца. YH32 не принадлежит Койпера. 1 — неверно. 2) По закону Кеплера: . — обращения и большая Земли. Чтобы обращения небесного был больше 100 лет, необходимо его большая была больше 21,5 а. е. Таким параметром сразу два из таблицы — Диоретса и 2 — неверно. 3) Перигелий — к фокусу точка Его можно по формуле: r_п=(1-?)a. Из представленного Атира ближе подходит к Солнцу. 3 — 4) Высота над может быть по формуле: H=(a+e*a)sin(i). Из таблицы что Иксион всех поднимается плоскостью эклиптики. 4 — 5) Так как орбиты Диоретса 90°, то из этого следует, она обращается Солнца по ретроградной (в сторону, противоположную Земли). 5 — верно. 35. Задание 5. Первая звезда в 100 раз энергии, чем Они расположены на так близко от друга, что как одна с видимой величиной, 5. Исходя из этого выберите два утверждения. Если звезда расположена в 10 ближе к нам, чем то их видимые звездные равны. Если расположены на одном то блеск первой 5 звездным величинам, а – 0 звездных величин. эти звезды в пространстве рядом с другом, то вторая такая тусклая, не видна невооруженным даже если бы не препятствовала яркая Первая звезда – сверхгигант, а вторая – сверхгигант. Первая обязательно горячее Решение. Звёздная величина — числовая характеристика объекта, обозначаемая m. Обычно понятие, к небесным светилам. величина характеризует энергии от рассматриваемого (энергию всех в секунду) на единицу Таким образом, звёздная величина и от физических характеристик объекта (то есть ), и от расстояния до него. при удалении от световой поток обратно пропорционально расстояния. Чем значение звёздной тем ярче объект. Следующие помогают пользоваться звёздными величинами на а) Увеличению светового в 100 раз уменьшение видимой величины ровно на 5 б) Уменьшение звёздной на одну единицу увеличение светового в 1001/5 ? 2,512 Найдем верные 1) Если вторая расположена в 10 раз к нам, то световой поток от будет сильнее в раз и видимые величины от обеих будут равны. 1— верно. 2) Чем видимая звездная тем ярче быть звезда. условие противоречит задачи. Утверждение 2 — 3) Если звезды рядом, то видимая величина второй больше на 5 единиц и приблизительно 10, что что такую не будет видно взглядом (невооруженным видны звезды с звездной величиной чем 6). Утверждение 3 — 4) Уточнение «видимая» только на то, что звёздная величина с Земли. Оно не на видимый диапазон: называют и величины, в инфракрасном или -либо другом Соответственно мы ничего не сказать о виде Утверждение 4 — неверно. 5) так же, как и в пункте мы ничего не сказать о температуре Утверждение 5 — неверно. 13. [8] [13] [12] 2.2. Задачи по физике с астрономическим содержанием 2.2.1. Динамика Задание 1. Поверхности Земли на действует гравитационная 720 Н. Какая сила действует со Земли на того же в космическом корабле, по круговой орбите Земли на расстоянии земных радиусов от ее Решение задачи: при движении по орбите может вычислено как ,F-1=.G Следовательно для в космическом корабле: ,F-2=.G Напишем F1 и F2 ,,F-2.-,F-1..= == ,1-9. , тогда F_2=1/9 F_1F2= 80 Н Предлагаемые ответы: 0 Н Н 180 Н 80 Н В данной мы должны знать из астрономии закон тяготения. Правильный будет 80 Н, то есть 4 Задание 2. Искусственный спутник по круговой орбите планеты на высоте, 16 % радиуса планеты, один оборот за 2 Ускорение свободного на поверхности планеты 4 м/с2. Чему равен планеты? Решение Ускорение свободного g_0=G M_п/(R_п^2 ) свободного падения вычислим по формуле: ,g-c.=G Заменим M и R, получим: ,g-c.=,,g-0.,T-2.-4,?-2.,R-c.. Выведем формулу планеты: R_п=(g_0 T^2)/(4?^2*?1,16?^3 ) R_п=3400 км Предлагаемые 170 км 2500 км км 6800 км Правильный будет 3400 км, то 3 утверждение. Задание 3. Масса 0,1 от массы Земли, Марса вдвое чем диаметр Каково отношение обращения искусственных Марса и Земли движущихся по круговым на небольшой высоте? Решение задания: спутника, движущегося со v вокруг планеты М по круговой траектории R, равно a=v^2/R. ускорение вызвано тяготения : F_= G ()/R^2 =ma, откуда a=G Тогда v= ?()/R. Период обращения равен T=()/v=2??R^3/GM. ,,T-M.-,T-3..=1,1 Ответ: равно 1,1. 2.2.2. Законы сохранения в механике Задание 1. На космическом находящемся вдали от начал работать двигатель. Из сопла ежесекундно выбрасывается 2 кг ( ?m/?t=2 кг/с) со скоростью v = 500 м/с. масса аппарата М = кг. Какой будет v1 аппарата через t = 6 с старта? Начальную аппарата принять нулю. Изменением аппарата за время пренебречь. Решение Закон сохранения для системы «+ газ», выброшенный за интервал ?t: 0=М?u- ?m?t?tv. Причем ?u= v_1-v_0=v_1-0=v_1. Mv_1=?m?t?tv ?v_1=?m?tv??v_1=2*500*6500=12 Ответ: v1 = 12 м/с. 2.2.3. Механические колебания и волны Задание 1. груз, подвешенный на перенести с Земли на то период его свободных колебаний задания: Т_(м.к.)=2??J/mgl , J – инерции шарика оси вращения , m – шарика, l – расстояние от масс шарика до подвеса. Предлагаемые Увеличится в 1,6 раза в 1,25 раза Уменьшится в 1,6 Не изменится Ответом утверждение 4, период малых свободных не изменится. Задание 2. Период математического маятника в точке поверхности равен Т. Что с периодом колебаний маятника, если поместить на находящуюся в орбитальную станцию? задания: T=2??l/g , l – длина Предлагаемые ответы: Не изменится Уменьшится не будет Правильным будет утверждение 4, не будет. 2.2.4. Молекулярная физика Задание 1. В центре газ сжат до степени, что кубический сантиметр имеет массу 150 г, его составляет около 1,5*К. Оцените по этим давление газа, среднюю атомную частиц газа 0,5 а.е.м. Выразите ответ в 1016 Паи до целых. Решение задания: Напишем Менделеева-Клапейрона: p*V=m/M Выразим массу M = m0 * NA , Подставим в формулу: p=m/(Vm_0 ) Выразим плотность: p=(150*?10?^(-3))/(?10?^(-6)*0,5*?10?^(-27)*6*?10?^23 ) 8,31*15*?10?^6=5*?10?^13Па Ответ: 6,2325*Па. Запишем в ответе - 6. Задание 2. Температура газа в Солнца составляет 15*106 К, при давление газа p = 3*Па. Оцените плотность считая его Выразите ответ в г/см3, его до 50 г/см3. Среднюю частиц, составляющих газ, равной m0=10-27 кг. Решение задания: Напишем Менделеева-Клапейрона: p*V=m/M Заменим ?=m/M; Выразим через: M = m0 * NA , Подставим в p=(p*m_0*N_A)/() Подставим числа в получим: ?=144 г/?см?^3 Ответ: : ?=144 г/?см?^3 2.2.5. Элементы СТО Задание 1. ежесекундно теряет на энергию, равную Е = 4*Дж. За 1 с его масса примерно на Решение задания: Согласно Эйнштейна, энергия Е с массой m соотношением: E=mc^2, m=E/c^2 Где E=Pt, Р – мощность Тогда m=Pt/c^2 . ответы: 4*1016 кг 4*кг 4*103 кг 400 кг 1 2.2.6. Квантовая физика Задание 1. Для разгона аппаратов в открытом и коррекции их орбит использовать солнечный - скрепленный с аппаратом экран большой из тонкой проволоки, зеркально отражает свет. Найдите сообщаемое аппарату 500 кг, если имеет форму 100 м * 100 м. W солнечного излучения, на 1 м2поверхности, перпендикулярной свету, составляет Вт. Решение задания: давления солнечного p=W/S_(0*C) (1+k)cos^2??. Из формулы давления что сила F=S*p=(S*W)/(S_0*c)*(1+k)cos^2?? Из второго закона a=F/m Следовательно, a= 1,8*10-4 м/с2. Ответ: 1,8*10-4 м/с2. Задание 2. пылинка сферической под действием притяжения к Солнцу и светового давления через Солнечную равномерно и прямолинейно. пылинки составляет 5*10-3м/с2, а W солнечного излучения, на 1 м2поверхности, перпендикулярной лучам, составляет Вт. Решение задания: Формула давления излучения p=W/S_(0*C) (1+k)cos^2??. Из формулы находим, что давления: Fд=S*p=(S*W)/(S_0*c)*(1+k) ?cos?^2 ? закон Ньютона: 0=?A*m=p*S Из плотности находим, сила масса: m=p*V=p*1/2*4/3*?*r^3 A*p*1/2*4/3*?*r^3=(S*W)/(S_0*c)*(1+k)*??^2 ? r=(3*W)/(4*S_0*c*A*p). r = 1*10-6 м. Ответ: r = 1*10-6 м. 2.2.7. Физика атома Задание 1. Свет из атомов тех же (водород, гелий, и др.), что на Земле. Этот следует из Теоретических строения Солнца положений спектральных в спектре Солнца анализа доставленных на образцов солнечного Анализа химических происходящих на Солнце Решение Из водорода синтезируются гелия, такие осуществляются на Солнце. процессы называются протекают с выделением количества энергии. спектральных линий или иного в видимой области зависит главным от температуры звезды. В очень горячих и холодных нет водорода, а в не слишком нет линий Между тем анализ с помощью механики, а также внутреннего строения показали, что практически одинаков. распространённый во Вселенной — водород. По массе примерно 70%. На втором — гелий. На каждый атомов водорода 100 000 гелия (по массе 30%). Далее кислород — 700 углерод — 400 и т. д.: тяжелее атом тем реже он Ответ: утверждение 2. Задание 2. межзвездный газ линейчатый спектр, а сплошной спектр с поглощения, хотя тоже состоят из Различие объясняется тем, что и межзвездный газ из разных химических Звезды значительно межзвездного газа, и газ в них и не имеет линий Звезды значительно межзвездного газа, и из-за температуры линии очень слабые поглощения в спектре возникают в ее атмосфере, которую проходит более глубоких звезды, имеющей спектр. Решение Сплошной характерен для и жидких излучающих тел, температуру порядка тысяч градусов Сплошной спектр также светящиеся и пары, если находятся под высоким давлением (т. е. силы взаимодействия их молекулами достаточно ). Например, сплошной можно увидеть, направить спектроскоп на от раскалённой нити лампы (tнити ? °С), светящуюся поверхность металла, пламя В этом случае излучается мельчайшими твёрдыми частицами (из которых состоит из числа взаимодействующих собой атомов). вид имеет если в качестве света использовать газы малой Такие газы состоят из изолированных атомов, т. е. взаимодействие между пренебрежимо мало. газа можно нагрев его до порядка 2000 °С более высокой. 4. [13] Глава 3. Анализ учебно-методических материалов по астрономии. 3.1. Сравнительный анализ школьных учебников по астрономии Выбор учебника, по будут изучать учащиеся очень Так как должны очень понимать ....................... |
Для получения полной версии работы нажмите на кнопку "Узнать цену"
Узнать цену | Каталог работ |
Похожие работы: