Інструкція: як здати частину 2 ЄДІ з фізики

1. Завдання № 25
2. Особливості
3. Поради
4. Завдання № 26
5. Особливості
6. Поради
7. Завдання № 27
8. Особливості
9. Поради
10. Завдання № 28
11. Особливості
12. Поради
13. Завдання № 29
14. Особливості
15. Поради
16. Завдання № 30
17. Особливості
18. Поради
19. Завдання № 31
20. Особливості
21. Поради
22. Завдання № 32
23. Особливості
24. Поради
25. Загальні рекомендації щодо вирішення завдань частини 2

Ілля Шолін,

старший викладач факультету фундаментальної фізико-хімічної інженерії МГУ,

м.н.с. лабораторії фізики високих тисків ІФТТ РАН,

провідний фахівець напряму освітніх технологій групи компаній InEnergy

Завдання № 25

що потрібно

Вирішити завдання з механіки або молекулярної фізики.

Особливості

У цьому завданні перевіряється вміння вирішувати стандартні, типові завдання. Йдеться про застосування одного або двох законів і відповідних їм формул. Такі завдання часто зустрічаються в найбільш поширених задачниках, в них практично немає підводних каменів, і для вирішення не потрібно нестандартних підходів.

Поради

Щоб успішно впоратися з цим завданням, потрібно брати стандартні шкільні задачники і вирішувати завдання за відповідними розділами.

Завдання № 26

що потрібно

Вирішити задачу з молекулярної фізики або термодинаміки.

Особливості

На ЄДІ представлені п'ять розділів фізики: механіка, молекулярна фізика і термодинаміка, електродинаміка, основи спеціальної теорії відносності і квантова фізика. Основи спеціальної теорії відносності є досить специфічним розділом. Його освоєння в школі приділяється зовсім небагато часу, але на ЄДІ з фізики він найчастіше зустрічається лише в одному завданні (№ 18). З року в рік статистика результатів іспиту показує, що чим далі по темам, тим гірше решаемость завдань. Так, завдання з механіки успішно вирішує значний відсоток випускників, з молекулярної фізики - трохи менше, з електродинаміки - ще менше, а по квантовій фізиці відсоток найнижчий. Різниця в кількості абітурієнтів, вірно вирішили завдання в рамках того чи іншого розділу, не настільки велика (близько 10~-15%), але тенденція зберігається із року в рік.

Поширена помилка, яка часто виникає в задачі № 26, пов'язана із застосуванням першого закону термодинаміки до різних ізопроцессам. Випускники неправильно пишуть знаки необхідних величин. Цей закон включає в себе теплоту, що підводиться або відводиться із системи, зміна внутрішньої енергії і роботу. Залежно від того, розширюється газ або стискається, нагрівається або охолоджується, підводять теплоту в систему або, навпаки, відводять, у всіх названих вище величин змінюються знаки, і вони входять в рівняння або з плюсом, або з мінусом. Учасники іспиту регулярно помиляються при розстановці знаків. Тут потрібно згадати, що чому має відповідати, і подумати, з якими знаками величини підставити в рівняння, щоб отримати коректне рішення і правильну відповідь.

Найуспішніше хлопці справляються з завданнями на рівняння Менделєєва - Клайперона і на формулу для внутрішньої енергії ідеального газу. Якщо на ЄДІ трапляються ці теми, більшість абітурієнтів вірно вирішує завдання.

Поради

Статистика успішного виконання завдання № 26 може змінюватися в три-чотири рази залежно від теми. Тому раджу уважно повторити те, як правильно користуватися першим законом термодинаміки, а також теми, які знаходяться в розділі молекулярної фізики і термодинаміки і викликають у вас найбільші труднощі.

Завдання № 27

що потрібно

Вирішити завдання з електродинаміки або квантової фізики.

Особливості

У специфікації ФІПІ під цим номером йде завдання з електродинаміки або квантової фізики. При цьому в методичних рекомендаціях за результатами ЄДІ-2017 вказано: «В наступному році останньої розрахункової завданням з короткою відповіддю на позиції 27 будуть переважно завдання по квантовій фізиці (на рівняння Ейнштейна для фотоефекту або на формулу для енергії або імпульсу фотонів)». Ця інформація сильно звужує список тем, які варто повторювати при підготовці до цього завдання.

Поради

Зверніть увагу на теми, про які йде мова вище, і прорешать відповідні типові завдання.

Завдання № 28

що потрібно

Вирішити якісну задачу з будь-якого розділу, який є в кодифікатор.

Особливості

Якісна задача не має числового відповіді. Відповідь тут може звучати як «більше», «менше», «збільшиться», «зменшиться», «виросте», «впаде». У цих завданнях, як правило, важливий не стільки результат, скільки сам хід рішення. Наприклад, в умови може бути схема електричного кола, а потім в ланцюзі відбувається якась зміна (переключили ключ або замінили якийсь елемент). В якості вирішення треба вказати, що зміниться в системі або що станеться з показаннями тих чи інших вимірювальних приладів, які містяться в ланцюзі.

Завдання перевіряє знання законів фізики, вміння їх застосувати, а також логіку переходів в побудові рішення. Наскільки випускник розуміє те чи інше явище? Чи немає логічних помилок в його міркуваннях? Можу сказати, що, за статистикою, це завдання має один з найнижчих відсотків решаемости за всю історію ЄДІ з фізики.

Поради

Якщо на іспиті ви претендуєте на максимальний бал, вам варто звернути особливу увагу на це завдання. Існують окремі збірники за якісними завданням (наприклад, «Якісні задачі з фізики в середній школі», М.Є. Тульчинський). Хочу відзначити, в залежності від року видання, список розглянутих в цих збірниках тим може виявитися ширше, ніж потрібно на ЄДІ. Наприклад, в збірниках, виданих за радянських часів, часто зустрічаються завдання на теплове розширення, а в ЄДІ такої теми немає. Тому підберіть відповідні теми по кодифікатору ЄДІ і прорешать завдання по ним з будь-якого збірника якісних задач.

У методичних рекомендаціях, на які я вже посилався вище, цьому завданню приділяється особлива увага, методика його рішення обговорюється на декількох сторінках (стор. 20-22). Там розглядається кілька типових помилок учасників ЄДІ з фізики 2018 року і підходи до вирішення такого роду завдань. Випускникам буде корисно ознайомитися з цим документом. Його можна знайти на сайті ФІПІ.

Завдання № 29

що потрібно

Вирішити завдання з механіки.

Особливості

Завдання № 25-28 ставилися до підвищеного рівня складності, а останні чотири, починаючи з № 29, вже відносяться до високого. Тут від учасників іспиту потрібно застосувати закони фізики в незвичайних умовах, які рідко зустрічаються в типових задачниках.

Є ще й такий нюанс. У минулому році в кодифікатор ЄДІ з фізики були внесені зміни, розширився список розглянутих тем. Зверніть увагу, що в розділ «Механіка» додалася друга космічна швидкість, якої раніше там не було. Тепер можуть з'явитися завдання і по цій темі.

Поради

В першу чергу зверніть увагу на такі розділи механіки, як «Статика» і «Коливання і хвилі». Ці теми досить часто зустрічаються в цьому завданні і викликають найбільші труднощі у випускників.

Завдання № 30

що потрібно

Вирішити задачу з молекулярної фізики або термодинаміки.

Особливості

У специфікації ЄДІ з фізики є протиріччя. В одній частині цього документа говориться, що під цим номером йде завдання з молекулярної фізики або термодинаміки, а в іншій частині, де описуються рівні складності завдань, вказано, що успішне виконання цього завдання вимагає знань з кількох розділів фізики. З власного досвіду можу сказати, що правильним варто вважати другий варіант. До речі, це зауваження відноситься до всіх чотирьох останнім завданням (№ 29-32).

Якщо на іспиті вам дісталася завдання з молекулярної фізики, то найчастіше для вирішення потрібні знання з області механіки. Наприклад, тут можуть розглядатися ізопроцесси, що відбуваються з ідеальним газом, і створюване газом тиск призводить до руху поршня, яке теж треба описати, використовуючи співвідношення, відомі з механіки.

Поради

Найчастіше це завдання присвячена ізопроцессам, що відбувається в газах, і застосування до цих процесів першого початку термодинаміки. Також під № 30 зустрічаються завдання на рівняння теплового балансу, які зазвичай не викликають серйозних ускладнень.

Завдання № 31

що потрібно

Вирішити завдання з електродинаміки.

Особливості

Це завдання з електродинаміки, але тут треба застосувати знання з різних розділів. Наприклад, часто в умови виникають електродинамічні сили призводять до механічного руху. Таким чином спливають елементи механіки, зокрема, у вирішенні нерідко доводиться використовувати закон збереження енергії.

Поради

Зверніть увагу на наступні теми: електромагнітна індукція, електромагнітні коливання і хвилі, елементи фізичної оптики (дифракція і інтерференція світла). Ці розділи досить складні, і по ним необхідно окремо готуватися.

Найменші ж труднощі у хлопців викликають завдання на геометричну оптику і застосування закону Ома.

Завдання № 32

що потрібно

Вирішити завдання з електродинаміки або квантової фізики.

Особливості

Найчастіше під № 32 на ЄДІ дають завдання з електродинаміки. Але трапляються і завдання з квантової фізики, зокрема на рівняння Ейнштейна для фотоефекту.

Поради

Повторіть такі теми: фотоефект, геометрична оптика, електромагнітні коливання.

Загальні рекомендації щодо вирішення завдань частини 2

• Щоб підготуватися до останніх чотирьох завдань, потрібно вирішувати завдання, які розглядають одне й те саме явище з різних сторін. Припустимо, у нас є завдання, в якій умова дано в формі звичайного тексту або малюнка зі схемою. Щось дано, щось треба знайти. Це перший підхід. Другий варіант - це коли те ж саме умова може бути у вигляді графіка, який, наприклад, описує коливання тієї чи іншої величини (напруга, сила струму, заряд на конденсаторі). Третій варіант - це умова у вигляді таблиці значень або функції. В результаті одне й те саме явище можна описувати різними способами. При підготовці я рекомендую знайти і прорешать по кілька завдань по кожній темі, в яких використовуються різні підходи.
• Не завжди корисно прорешівать завдання з відкритого банку завдань і демоверсії ЄДІ. Адже вони в більшій мірі призначені для перевірки знань з певних тем, а не для навчання. Якщо вам потрібно розібрати конкретні теми, краще використовувати задачники з фізики.
• Останні чотири завдання ЄДІ розраховані на випускників з дуже високим рівнем знань по предмету. Іншим школярам вони можуть здатися нерозв'язних. Звичайно, всі основні закони фізики більшість учасників іспиту знає. Але тут їх потрібно використовувати в таких незвичайних умовах, що часом буває складно здогадатися, про який закон або явище йдеться і які співвідношення ці явища описують. Часто головна проблема полягає саме в цьому - важко зрозуміти, про що ця задача і які закони в ній можна використовувати.