Больше всего старшеклассников в ЕГЭ по физике пугает задание 29 — предпоследнее на экзамене. В нем может встретиться такой раздел «Квантовая физика», которому уделяют внимание в конце 9-го и 11-го классов, когда ученики уже не думают про усваивание информации, а готовятся к экзаменам. 29 задание весит целых три первичных балла, и важно их не упустить!
В этой статье:
29 задание ЕГЭ по физике: немного статистикиКакие темы необходимо изучить Как оформлять вторую часть ЕГЭ по физикеАлгоритм выполнения 29 задания ЕГЭ по физикеПрототипы задания 29 и их решения
С 2023/2024 учебного года в ЕГЭ по физике больше нет задания по квантовой физике. Предлагаем вам посмотреть наш гайд по экзамену — в нем указана актуальная структура, свежие изменения и лайфхаки по решению задач.
Нам понадобится разобраться с блоками ЕГЭ «Квантовая физика» и «Электродинамика». Услышав слово «фотоэффект», многие ученики удивляются. Что это такое? Это связано с фотоаппаратом? У кого этот эффект возникает? В этой статье мы увидим, что квантовая физика в ЕГЭ не так страшна: для решения заданий нужно совсем небольшое количество теории и формул. Но сначала чуть подробнее поговорим о специфике задания.
29 задание ЕГЭ по физике: немного статистики
Зачем вообще нужно это задание? Заглянем в кодификатор ФИПИ. Там говорится, что задание 29 проверяет умение решать физические задачи, знание и глубокое понимание электрических и квантовых законов, формул и графиков. А также способность анализировать физические явления, выражать из формул искомые величины и рассчитывать их.
Задание 29 стоит целых 3 балла, а это достаточно много, учитывая, что максимальный первичный балл — 54. На решение задачи выделяется 15–25 минут, включая оформление в бланк ответов № 2. Средний процент выполнения составляет 16%, и это самый низкий показатель в ЕГЭ по физике. В моей практике многие ученики, написав начальную диагностику, решают блок «Квантовая физика» в 10% случаев.
Почему 29 задание ЕГЭ по физике решает только 10% учеников
- Многие не успевают приступить к этому заданию, так как у учеников отсутствует стратегия на экзамене.
- Теорию по квантовой физике ученики проходят в конце 9-го и 11-го классов, и времени для отработки недостаточно.
- Квантовая физика — это самый новый раздел физики. Ученикам сложно его понять, так как он не применятся в бытовых ситуациях, в отличие от механики или термодинамики.
А на почте вас ждет полезный
подарок 😊 Скачать файл
Какие темы необходимо изучить
Чтобы разобраться с квантовой физикой для ЕГЭ, необходимо изучить три темы:
- корпускулярно-волновой дуализм,
- физику атома,
- физику атомного ядра.
Главная формула для 29 задания ЕГЭ по физике — уравнение Эйнштейна для фотоэффекта:
Давайте подробнее разберемся в этой формуле.
Объяснение этого эффекта дал Эйнштейн, использовав гипотезу Планка о том, что свет — это поток особых частиц, фотонов. Энергия света, то есть энергия фотона равна hv, где h — это постоянная Планка, которая есть в справочных материалах, а v — это частота света. Именно эта энергия фотона частично передавалась электрону, и он вылетал из металла.
Важное слово — частично. Дело в том, что электроны не лежат на поверхности металла, а сидят где-то внутри. Чтобы достать их из глубины металла, нужно тоже затратить энергию, которая называется работой выхода. Оставшаяся энергия пойдет на то, чтобы разогнать электрон до определенной скорости.
То есть эта формула — просто закон сохранения энергии, который вы изучали в механике!
Кроме знаний квантовой физики, необходимо знать об электрическом и магнитном поле, фазовых переходах, а также разбираться в связи между частотой, длиной волны и скоростью света. О них я подробнее расскажу, когда буду разбирать примеры заданий.
Как оформлять вторую часть ЕГЭ по физике
Чтобы получить 3 балла за решение задачи, необходимо обязательно обратить внимание на оформление задачи. Многие ученики могут получить 2 или даже 1 балл, если не соблюдают требования ФИПИ.
- Должна быть записана вся теория и все законы, которые вы используете для решения задачи. Без этого вы просто не придёте к правильному ответу! Кстати, во многих заданиях пишут, что требуется рисунок, поэтому нужно правильно проиллюстрировать пример. Верный рисунок — это иллюстрация, на которой адекватно обозначены силы и вектора. Например, если тело лежит на столе, и сила реакции нарисована в 5 раз больше силы тяжести, полный балл вам не поставят.
- Должны быть описаны все вводимые величины. Например, если в условии не было ничего сказано об ускорении, а вы используете его при решении, вынесите его на рисунок или укажите, что «а — ускорение тела».
- Должны быть произведены все математические действия. Не стоит перепрыгивать в уме через несколько математических действий по двум причинам. Во-первых, очень легко ошибиться, во-вторых — эксперты этого не оценят.
- Нужно получить правильный численный ответ, указать размерность и подставленные величины.
Алгоритм выполнения 29 задания ЕГЭ по физике
Этот алгоритм подойдет вам для решения любой задачи части 2 и поможет избежать ошибок по невнимательности.
- Внимательно прочитайте задачу. Запишите номер задания в бланк ответов № 2.
- Определите физическое явление, описываемое в условии, вспомните законы и формулы, которые устанавливают связь между данными и искомыми величинами. При необходимости сделайте на черновике рисунок с обозначением рассматриваемых величин.
- Запишите в логической последовательности все действия, приводящие к определению искомой величины, с указанием явлений, законов и формул, соблюдая причинно-следственные связи.
- Проверьте записанные рассуждения, вычеркните лишние законы и формулы, если такие есть.
- Аккуратно и разборчиво перепишите в бланк ответов № 2 полное решение.
Дайджест MAXIMUM Blog
Раз в 2 недели получайте подборки статей про подготовку к экзаменам, учебу в школе и саморазвитие!
Прототипы задания 29 и их решения
Задача 1. Фотокатод, покрытый кальцием (работа выхода А = 2 эВ) облучается светом с длиной волны λ = 300 нм . Вылетевшие с фотокатода электроны попадают в магнитное поле с индукцией B = 8 мТл перпендикулярно линиям магнитной индукции. Каков максимальный радиус окружности, по которой двигаются вылетевшие электроны?
Задача 2. Препарат с активностью 1,7⋅1011 частиц в секунду помещён в металлический контейнер массой 0,5 кг. За 2 ч температура контейнера повысилась на 5,2 К. Известно, что данный препарат испускает α-частицы с энергией 5,3 МэВ, причём практически вся энергия α-частиц переходит во внутреннюю энергию контейнера. Найдите удельную теплоёмкость металла контейнера. Теплоёмкостью препарата и теплообменом с окружающей средой пренебречь.
Мы видим, что в задаче сказано, что температура контейнера увеличилась. Если его температура увеличилась, значит, он поглотил энергию. Также препарат каждую секунду испускает 1,7⋅1011, каждая из которых несёт энергию 5,3 МэВ. Именно эта энергия будет поглощаться, и идти на нагрев нашего препарата. С основной идеей задачи разобрались, теперь можем приступить к формулам, которых всего две!
