Назад

План подготовки к олимпиадам по физике в Казахстане (1 и 2 уровень)

Содержание

Лицензия

Настоящий план подготовки является предметом интеллектуальной собственности ОФ Beyond Curriculum и лицензирован под условиями CC BY-NC-ND 4.0 . Вы можете распространять этот план подготовки частично или целиком при следующих условиях: вы обязаны указать правообладателя (BY, ОФ "Beyond Curriculum") с активной ссылкой на первоисточник, при этом, вы не можете видоизменять план подготовки (ND) и вы должны использовать его исключительно в некоммерческих целях (NC).

Напоминаем, что Республика Казахстан (как и многие другие страны) присоединилась к Бернской конвенции Законом РК № 297-1 от 10.11.1998 г., и конвенция вступила в законную силу с 12 апреля 1999 года. Согласно данной конвенции, страны участницы уважают авторское право других стран участниц в той же мере, в которой они уважают авторские права своих граждан.

Авторы плана

Этот план был составлен золотым медалистом IZhO, IPhO и APhO Кажымурат Акназаром (ныне студент Гарварда) и Ибраевым Тенгизом (двухкратный серебряный медалист республиканской олимпиады, бронзовый медалист IZhO). Если вы не знаете Акназара — вам сюда, сюда и сюда.

IZhO — Международная Жаутыковская олимпиада, IPhO — Международная Физическая олимпиада (самая престижная в мире), APhO — Азиатская Физическая олимпиада (самая сложная в мире).

Предисловие

Данный план был разработан нами для получения основных знаний, необходимых для успешного участия на олимпиадах по физике. План разделён на четыре уровня. Для удобства, для каждого уровня указан примерный класс, но стоит понимать, что это является не более чем рекомендацией; любой ученик может заниматься программой как выше классом, так и ниже.

  • 1 уровень — для тех, кто только начал изучение физики (7-8 класс)
  • 2 уровень — уровень областной и республиканской олимпиады 9 класса
  • 3 уровень — уровень областной и республиканской олимпиады 10-12 класса
  • 4 уровень — уровень республиканских сборов и международных олимпиад
  • Математика — то, что нужно знать по математике

1 уровень — базовый

Классификация необходимых подтем физики:

  • Механика (начальный уровень)
  • Тепловые явления (начальный уровень)
  • Электричество (начальный уровень)
  • Геометрическая оптика (начальный уровень)

Механика

Задачи по механике для 7-8 классов могут включать в себя следующие разделы:

Кинематика

  • Движение с постоянной скоростью
  • Движение с постоянным ускорением
  • Относительное движение
  • Движение по окружности
  • Движение под углов к горизонту

Динамика

  • Масса, плотность тела, сила тяжести, вес тела
  • Силы трения. Трение покоя.
  • Закон Гука. Система пружин.
  • Сила инерции
  • Закон Архимеда
  • Закон Паскаля. Сообщающиеся сосуды.
  • Три закона Ньютона
  • Импульс тела. Закон сохранения импульса.
  • Момент сил. Рычаг.
  • Подвижные и неподвижные блоки

Работа и энергия

  • Работа, мощность
  • Кинетическая и потенциальная энергия
  • Закон сохранения энергии

Тепловые явления

Задачи по тепловым явлениям для 7-8 классов могут включать в себя следующие разделы:

Основные понятия

  • Агрегатные состояния вещества
  • Температура
  • Теплопроводность, конвекция и излучение

Теплопередача

  • Удельная теплоёмкость. Нагревание и охлаждение тела.
  • Удельная теплота сгорания
  • Удельная теплота плавления. Плавление и кристаллизация тел.
  • Испарение и конденсация

Электричество

Задачи по электричеству для 7-8 классов могут включать в себя следующие разделы:

Электростатика

  • Закон сохранения электрического заряда
  • Закон Кулона
  • Электрическое поле. Потенциал и напряжённость электрического поля.
  • Принцип суперпозиции электрических полей
  • Энергия системы зарядов

Постоянный электрический ток

  • Сила тока
  • Электродвижущая сила и напряжение
  • Закон Ома. Сопротивление проводников.
  • Последовательное и параллельное соединение резисторов
  • Работа и мощность. Закон Джоуля-Ленца.
  • Правило Кирхгофа
  • Электрическая цепь и приборы

Геометрическая оптика

Задачи по геометрической оптике для 7-8 классов могут включать в себя следующие разделы:

Свет

  • Закон отражения света
  • Закон преломления света. Движение света в плоскопараллельной пластинке и призме.
  • Плоское зеркало
  • Линзы. Оптическая сила линз. Построение изображений.

Оптические приборы

  • Фотоаппарат
  • Телескоп
  • Микроскоп

Учебники

2 уровень — уровень областной и республиканской олимпиады 9 класса

Механика

Гравитация

3800 задач по физике \rightarrow 1001 задачa по физике \rightarrow Савченко. Темы которые надо знать чтобы начать: движение по круговой орбите, закон сохранения энергии.

  • Движение по круговой орбите
  • Взаимодействие тел
  • Закон сохранения момента импульса
  • Движение по эллиптической орбите (3 закона Кеплера)

Колебания

3800 задач по физике \rightarrow 1001 задачa по физике \rightarrow Овчинкин Прут 1 том. Нужно уметь брать производную из любой функции.

  • Уравнение гармонического движения
  • Введение уравнения для гармонического движение:
    • С помощью динамики
    • С помощью энергии

Динамика твёрдого тела

3800 задач по физике \rightarrow Иродов Задачник. Нужно понимать, что здесь есть некое сходство с динамикой. Например: F=maM=IβF = ma \leftrightarrow M = I \beta.

  • Момент инерции:
    • Нахождение момента инерции тела с помощью суммирования и интеграла
    • Теорема Штейнера
  • Динамика для твёрдого тела
  • Закон сохранения момента импульса
  • Вращение твёрдых тел без проскальзывания

Ток постоянный

Савченко. Здесь в принципе темы как в 7-8 классе, но задачи сложнее.

  • Что такое ток/напряжение?
  • Как оно ведёт себя в параллельных и последовательных соединениях?
  • Нахождение сопротивления:
    • Последовательного соединения
    • Параллельного соединения
  • Закон Ома
  • Амперметры и вольтметры
  • Правила Кирхгофа
  • Нахождение сопротивления в сложных схемах

Геометрическая оптика

Книги 7-8 классов (можете найти в программе для 7-8 классов \rightarrow Савченко \rightarrow Овчинкин прут 2, если времени хватит).

  • Тени
  • Преломление света:
    • Закон Снелла
    • Полное отражение
  • Линзы:
    • Тонкие линзы и принцип их работы
    • Нахождение изображений с помощью рисунка
    • Формула линзы
    • Система линз
  • Зеркала:
    • Плоские зеркала
    • Сферические зеркала
    • Система зеркал и линз
    • Толстые линзы

Параллельно задачникам нужно читать теорию (Журнал Квант \rightarrow Иродов) и обязательно надо прорешать прошлогодние олимпиады 9-го класса (Белорусские олимпиады (3-4 этап), Всероссийские олимпиады, Казахстанские олимпиады и т. п.).