Теория:

Характеристика задания
1. Какой тип ответа: расчёт физической величины.
 
2Какова структура содержания задания: физическая задача из блока «Законы сохранения в механике» раздела физики «Механика».
 
3Какой уровень сложности задания: базовый.
 
4Как оценивается задание: правильный ответ на задание оценивается \(1\) баллом (задание считается выполненным верно, если правильно указано требуемые число или два числа).
Пример:
материальная точка (\(200\) г), совершая свободное падение на горизонтальную поверхность с высоты \(100\) см, упруго отскакивает. Найди модуль изменения импульса в момент отскока.
Что проверяет задание: умение решать расчётные задачи из блока «Законы сохранения в механике» раздела физики «Механика».
Как решить задание из примера?
ДаноРешение
\(m = 100\) г \(=\)
\(= 0,1\) кг;
\(H = 20\) см \(=\)
\(= 0,2\) м
1. Физическая модель задачи:
- свободное падение тела (\(v_0 = 0\));
- абсолютно упругое столкновение означает, что модули импульсов тела до и после столкновения с поверхностью одинаковы \(p_1 = p_2\) (рис. \(1\)).
 
pic401.png  
Рис. \(1\). Физическая модель задачи
 
2. Физические законы:
- формула \(v^2 - v_{0}^{2} = 2gH\); (\(1\))
- для нашей физической ситуации \(v^2 = 2gH\); (\(2\))
- формула для импульса материальной точки \(\vec{p} = m\vec{v}\); (\(3\))
- формула изменения импульса \(\Delta \vec{p} = \vec{p_2} - \vec{p_1}\); (\(4\))
- при упругом столкновении \(p_1 = p_2 = mv\). (\(5\))
 
3. Математическое решение задачи:
- запишем формулу (\(4\)) в проекции на ось \(Oy\) с учётом выражения (\(5\)):
\(\Delta p_y = p_2 - (- p_1) = 2mv \); (\(6\))
- выражаем скорость из формулы (\(2\)):
\(v = \sqrt{2gH}\); (\(7\))
- подставляем формулу (\(7\)) в (\(6\)):
\(\Delta  p = 2m\sqrt{2gH}\); (\(8\))
- проверяем размерность формулы (\(8\)):
\([\Delta p] = кг · \sqrt{\frac{м · м}{с^2}} = кг · м/с\);
- вычисляем модуль изменения импульса:
\(\Delta p = 2 · 0,1 · \sqrt{2 · 10 · 0,2} = 0,4\) кг · м/с
Найти: \(\Delta p\)Правильный ответ: \(0,4\)
Типичные ошибки
1. Обрати внимание на векторный характер физических величин: при выполнении расчётов числа подставляются только в скалярные уравнения (запись векторного уравнения в проекциях на оси \(Ox\) и \(Oy\)).
2. Обрати внимание на ключевые физические словосочетания:
- абсолютно упругое столкновение,
- абсолютно неупругое столкновение,
- гладкая поверхность
 
Какова форма ответа: запиши в бланк ответов № \(1\) целое число или конечную десятичную дробь без указания единиц измерения физических величин (без пробелов; каждый символ — цифра, запятая«\(-\)», «\(+\)» — пишутся в отдельной клеточке).
 
Ответ: \(0,4\).
Источники:
Рис. 1. Физическая модель задачи. © ЯКласс.