State educational institution lyceum 1550 (State lyceum 1550)

Abstract

Application of computer models in physical practical training is considered. Charged particle motion in magnetic and electrical fields is simulated in INTERACTIVE PHYSICS computer environment both taking and not taking into consideration medium resistance. Models are meant to study specialties of particle motion tracks and define its specific charge. Proposed methodologies can be used in general physics course.

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ КОМПЬЮТЕРНЫХ МОДЕЛЕЙ В РАБОТАХ ФИЗИЧЕСКОГО

ПРАКТИКУМА Москвитин М. Л. (moskvitin@liceum1550.ru)

Государственное общеобразовательное учреждение лицей №1550 (Гоу лицей №1550), Москва Аннотация Предложено использование компьютерных моделей в работах физического практикума. В среде «Живая физика» моделируется движение заряженной частицы в магнитном и электрическом полях с учетом сопротивления среды и без него. Модели предназначены для изучения особенностей траекторий движения частицы и определения ее удельного заряда Применение данных методик возможно как в средних, так и в высших учебных заведениях в рамках курса общей физики.

В наше время применение компьютерных технологий в учебном процессе стало практически обычным делом. Этому в большой степени способствуют стремительно развивающийся процесс компьютеризации учебных заведений, расширение рынка прикладных программ, открытие доступа к средствам Интернета. С помощью компьютера многие школьники получили возможность решать задачи как информационного и редакционно-оформительского характера, так и проводить разнообразные исследования. Мы в своей практике применения компьютерных моделей при изучении физики в профильных лицейских классах отдаем предпочтение хорошо зарекомендовавшим себя программам «Открытая Физика» и «Живая Физика» [1]. На наш взгляд они удачно дополняют друг друга. В первой содержится большое количество готовых моделей, позволяющих наглядно отображать ход самых разнообразных физических процессов и проводить некоторые численные оценки. Программа «Живая Физика» не дает столь широкого охвата учебного курса, но обладает несомненным преимуществом в гибкости процесса моделирования. Здесь пользователь имеет возможность изучения составленной им самим оригинальной задачи, проверить «на практике» предварительные теоретические расчеты [2,3]. Разумеется, во всех случаях нужно отдавать себе отчет в том, что компьютерная модель процесса, впрочем, как и всякая другая, и сам физический процесс далеко не одно и тоже.

В качестве иллюстрации возможностей использования среды «Живая Физика» рассмотрим два примера. В первом случае моделируется движение точечного заряда в однородном магнитном поле при наличии силы сопротивления, пропорциональной скорости частицы. Однородное магнитное поле направлено перпендикулярно плоскости наблюдения. Величину индукции можно менять специально созданным счетчиком. На рисунке 1 показаны траектории движения заряда при различных значениях индукции и фиксированных величинах начальной скорости и коэффициента сопротивления среды. Счетчик координат частицы дает ее положение в любой момент времени движения. Таким образом, траектория частицы

⇐Применение новых технологий в информатике-стр.195 | Применение новых технологий в информатике | Применение новых технологий в информатике-стр.197⇒