Физика
Все предметы
ВНО 2016
Конспекты уроков
Опорные конспекты
Учебники PDF
Учебники онлайн
Библиотека PDF
Словари
Справочник школьника
Мастер-класс для школьника

Физика подготовка к ВНО комплексное издание

ПРОГРАММА ВНЕШНЕГО НЕЗАВИСИМОГО ОЦЕНИВАНИЯ ПО ФИЗИКЕ

 

Программу внешнего независимого оценивание по физике составлена на основе действующих учебных программ для общеобразовательных учебных заведений по физике для 7-9 классов (К.; Ирпень: Перун, 2005, утверждена МОН: письмо от 23.12.2004 № 1/11 - 6611) и 10-11 классов (К., 2010, утверждена МОН: приказ от 28.10.2010 № 1021).

Материал программы внешнего независимого оценивания по физике разделены на пять тематических блоков: «Механика», «Молекулярная физика и термодинамика», «Электродинамика», «Колебания и волны. Оптика», «Элементы теории относительности. Квантовая физика», которые, в свою очередь, распределены по разделам и темам.

Целью внешнего независимого оценивание по физике-оценить умение участников внешнего независимого оценки:

• устанавливать связь между явлениями окружающего мира на основе знания законов физики и фундаментальных физических экспериментов;

• применять основные законы, правила, понятия и принципы, которые изучаются в курсе физики средней общеобразовательной школы;

• определять общие черты и существенные отличия физических явлений и процессов, границы применения физических законов;

• использовать теоретические знания для решения задач различного вида (качественных, расчетных, графических, экспериментальных, комбинированных и т.д.);

• составлять план практических действий по выполнению эксперимента, пользоваться измерительными приборами, оборудованием, обрабатывать результаты исследования, делать выводы относительно полученных результатов;

• объяснять принцип действия простых устройств, механизмов и измерительных приборов с физической точки зрения;

• анализировать графики зависимостей между физическими величинами, делать выводы;

• правильно определять и использовать единицы физических величин.

 

МЕХАНИКА

Основы кинематики. Механическое движение. Система отсчета. Относительность движения. Материальная точка. Траектория. Путь и перемещение. Скорость. Сложения скоростей.

 

Неравномерный движение. Средняя и мгновенная скорости. Равномерное и рівноприскорений движения. Ускорения. Графики зависимости кинематических величин от времени при равномерном и равноускоренном движениях.

 

Равномерное движение по кругу. Период и частота. Линейная и угловая скорости. Центробежная сила ускорения.

 

Основы динамики. Первый закон Ньютона. Инерционные системы отсчета. Принцип относительности Галилея.

 

Взаимодействие тел. Масса. Сила. Сложение сил. Второй закон Ньютона. Третий закон Ньютона.

 

Гравитационные силы. Закон всемирного тяготения. Сила притяжения. Движение тела под действием силы тяжести.

 

Вес тела. Невесомость. Движение искусственных спутников. Первая космическая скорость.

 

Силы упругости. Закон Гука.

 

Силы трение. Коэффициент трения.

 

Момент силы. Условия равновесия тела. Виды равновесия.

 

Законы сохранения в механике. Импульс тела. Закон сохранения импульса. Реактивное движение.

 

Механическая работа. Кинетическая и потенциальная энергия. Закон сохранения энергии в механических процессах. Мощность. Коэффициент полезного действия. Простые механизмы.

 

Элементы механики жидкостей и газов. Давление. Закон Паскаля для жидкостей и газов. Атмосферное давление. Давление неподвижной жидкости на дно и стенки сосуда. Archimedean сила. Условия плавание тел.

 

Знания

Явления и процессы: движение, инерция, свободное падение тел, взаимодействие тел, деформация, плавание тел и т.д.

 

Фундаментальные опыты: Архимеда, Торричелли, Б. Паскаля, Г. Галилея, Г. Кавендиша.

 

Основные понятия: механическое движение, система отсчета, материальная точка, траектория, координата, перемещение, путь, скорость, ускорение, инерция, инертность, масса, сила, вес, момент силы, давление, импульс, механическая работа, мощность, коэффициент полезного действия, кинетическая и потенциальная энергия, период и частота.

 

Идеализированные модели: материальная точка, замкнутая система.

 

Законы, принципы: законы кинематики; законы динамики Ньютона; законы сохранения импульса и энергии, всемирного тяготения, Гука, Паскаля, Архимеда; условия равновесия и плавание тел; принцип относительности Галилея.

 

Теории: основы классической механики.

 

Практическое применение теории: решение основной задачи механики, движение тел под действием одной или нескольких сил; свободное падение; движение транспорта, снарядов, планет, искусственных спутников; равновесие тел, КПД простых механизмов, передача давления жидкостями и газами, плавание тел, применение закона сохранения энергии для течения жидкостей и газов; принцип действия измерительных приборов и технических устройств: весы, динамометр, стробоскоп, барометр, манометр, шариковый подшипник, насос, рычаг, сообщающиеся сосуды, блоки, наклонная плоскость, водопровод, шлюз, гидравлический пресс, насосы.

 

Предметные умения и способы учебной деятельности

Уметь:

• распознавать проявления механических явлений и процессов в природе и их практическое применение в технике, в частности относительности движения, различных видов движения, взаимодействия тел, инерции, использования машин и механизмов, условий равновесия, превращение одного вида механической энергии в другой и т.п.;

• применять основные понятия и законы, принципы, правила механики, формулы для определения физических величин и их единиц; математические выражения законов механики;

• определять границы применения законов механики;

• различать разные виды механического движения по его параметрам;

• решать:

- расчетные задачи, применяя функциональные зависимости между основными физическими величинами, на: равномерное и рівноприскорений прямолинейные движения; относительное движение; равномерное движение по окружности; движение тел под действием одной или нескольких сил, движение связанных тел; условия равновесия и плавание тел; всемирное тяготение; законы Ньютона, Гука, Паскаля, Архимеда; сохранения импульса и энергии;

- задачи на анализ графиков движения тел и определение по ним параметров, построение графика изменения одной величины по графику другой;

- задачи, которые предусматривают обработку и анализ результатов эксперимента, показанных на фото или схематическом рисунке;

- комбинированные задачи, для решения которых используются понятия и закономерности из нескольких разделов механики.

 

МОЛЕКУЛЯРНАЯ ФИЗИКА и ТЕРМОДИНАМИКА

Основы молекулярно-кинетической теории. Основные положения молекулярно-кинетической теории и их опытное обоснование. Масса и размер молекул. Стала Авогадро. Средняя квадратичная скорость теплового движения молекул.

 

Идеальный газ. Основное уравнение молекулярно-кинетической теории идеального газа. Температура и ее измерение. Шкала абсолютных температур.

 

Уравнение состояния идеального газа. Ізопроцеси в газах.

 

Основы термодинамики. Тепловое движение. Внутренняя энергия и способы ее изменения. Количество теплоты. Удельная теплоемкость вещества. Работа в термодинамике. Закон сохранения энергии в тепловых процессах (первый закон термодинамики). Применение первого закона термодинамики к изопроцесса. Адиабатический процесс.

 

Необратимость тепловых процессов. Принцип действия тепловых двигателей. Коэффициент полезного действия теплового двигателя и его максимальное значение.

 

Свойства газов, жидкостей и твердых тел. Парообразование (испарение и кипение). Конденсация. Удельная теплота парообразования. Насыщенная и ненасичена пара, их свойства. Относительная влажность воздуха и ее измерение.

 

Плавления и отвердевания тел. Удельная теплота плавления. Теплота сгорания топлива. Уравнение теплового баланса для простейших тепловых процессов.

 

Поверхностный натяжение жидкостей. Сила поверхностного натяжения. Смачивание. Капиллярные явления.

 

Кристаллические и аморфные тела. Механические свойства твердых тел. Виды деформаций. Модуль Юнга.

 

Знания

Явления и процессы: броуновское движение, диффузия, сжатие газов, давление газов, процессы теплообмена (теплопроводность, конвекция, излучение), установление теплового равновесия, необратимость тепловых явлений, агрегатные превращения вещества, деформация твердых тел, смачивание, капиллярные явления и др.

 

Фундаментальные опыты: Г. Бойл, Э. Мариотта, Же. Шарля, Же. Гей-Люссака.

 

Основные понятия: количество вещества, стала Авогадро, молярная масса, средняя квадратическая скорость теплового движения молекул, температура, давление, объем, концентрация, плотность, теплообмен, работа, внутренняя энергия, количество теплоты, адиабатический процесс, ізопроцеси, удельная теплоемкость вещества, удельная теплота плавления, удельная теплота парообразования, удельная теплота сгорания топлива, поверхностная энергия, сила поверхностного натяжения, поверхностное натяжение, насыщенная и ненасичена пара, относительная влажность воздуха, точка росы, кристаллические и аморфные тела, анизотропия монокристаллов, упругая и пластическая деформации, удлинение, механическое напряжение.

 

Идеализированные модели: идеальный газ, идеальная тепловая машина.

 

Законы, принципы и границы их применения: основное уравнение молекулярно-кинетической теории, уравнение состояния идеального газа, газовые законы, первый закон термодинамики, уравнение теплового баланса.

 

Теории: основы термодинамики и молекулярно-кинетической теории.

 

Практическое применение теории: отдельные случаи уравнения состояния идеального газа и их применение в технике, использование сжатого газа и тепловых машин, явления диффузии, кипения под увеличенным давлением, термическая обработка металлов, механические свойства различных материалов и использования упругих свойств тел в технике и т.д.; принцип действия измерительных приборов и технических устройств: калориметр, термометр, психрометр, тепловая машина (тепловые двигатели, паровая и газовая турбины).

 

Предметные умения и способы учебной деятельности

Уметь:

• распознавать проявления тепловых явлений и процессов в природе и их практическое применение в технике, в частности диффузии, использование сжатого газа, изменения внутренней энергии (агрегатного состояния вещества), видов теплообмена, явления смачивания и капиллярности, различных видов деформации, свойств кристаллов и других материалов в технике и природе, создание материалов с заданными свойствами, применение тепловых двигателей на транспорте, в энергетике, в сельском хозяйстве, методы профилактики и борьбы с загрязнением окружающей природной среды;

• применять основные понятия и законы, принципы, правила молекулярной физики и термодинамики, формулы для определения физических величин и их единиц; математические выражения законов молекулярной физики и термодинамики;

• определять границы применения ионов молекулярной физики и термодинамики;

• различать: различные агрегатные состояния вещества, насыщенную и ненасыщенную пару, кристаллические и аморфные тела;

• решать:

- расчетные задачи, применяя функциональные зависимости между основными физическими величинами, на: уравнение молекулярно-кинетической теории идеального газа, связь между массой и количеством молекул; зависимость давления газа от концентрации молекул и температуры; внутреннюю энергию одноатомного газа; зависимость плотности и давления насыщенного пара

от температуры; уравнение состояния идеального газа, газовые законы; работу термодинамического процесса, первый закон термодинамике; уравнение теплового баланса; на поверхностные и капиллярные явления, упругую деформацию тел, относительную влажность воздуха;

- задачи на анализ графиков изопроцесса и построение их в различных системах координат; вычисление по графику зависимости давления от объема; работы, выполненной газом; анализ графиков тепловых процессов; анализ диаграммы растяжения металлов;

- задачи, которые предусматривают обработку и анализ результатов эксперимента, что показано на фото или схематическом рисунке;

- комбинированные задачи, для решения которых используются понятия и закономерности из нескольких разделов молекулярной физики, термодинамики и механики;

• составлять план выполнения экспериментов, работы с измерительными приборами и устройствами, в частности калориметром, термометром, психрометром;

• делать обобщения относительно свойств веществ в различных агрегатных состояниях; расположения, движения и взаимодействия молекул в зависимости от состояния вещества.

 

ЭЛЕКТРОДИНАМИКА

Основы электростатики. Электрический заряд. Закон сохранения электрического заряда. Закон Кулона.

 

Электрическое поле. Напряженность электрического поля. Принцип суперпозиции полей.

 

Руководители и диэлектрики в электростатическом поле.

 

Работа электрического поля при перемещении заряда. Потенциал и разность потенциалов. Напряжение. Связь между напряжением и напряженностью однородного электрического поля.

 

Электроемкость. Конденсаторы. Электроемкость плоского конденсатора. Соединение конденсаторов.

 

Энергия электрического поля.

 

Законы постоянного тока. Электрический ток. Условия существования электрического тока. Сила тока. Закон Ома для участка цепи. Сопротивление проводников. Последовательное и параллельное соединение проводников. Электродвижущая сила. Закон Ома для полного круга. Работа и мощность электрического тока. Закон Джоуля - Ленца.

 

Электрический ток в различных средах. Электрический ток в металлах. Электронная проводимость металлов. Зависимость сопротивления металлов от температуры. Сверхпроводимость.

 

Электрический ток в растворах и расплавах электролитов. Законы электролиза. Применение электролиза.

 

Электрический ток в газах. Несамостоятельный и самостоятельный разряды. Понятие о плазме.

 

Электрический ток в вакууме. Термоелектронна эмиссия. Диод. Электронно-лучевая трубка.

 

Электрический ток в полупроводниках. Собственная и примесная электропроводность полупроводников. Зависимость сопротивления полупроводников от температуры. Электронно-дырочный переход. Полупроводниковый диод.

 

Магнитное поле, электромагнитная индукция. Взаимодействие токов. Магнитное поле. Магнитная индукция. Закон Ампера. Сила Лоренца.

 

Магнитные свойства веществ. Магнитная проницаемость. Ферромагнетики.

 

Магнитный поток. Явление электромагнитной индукции. Закон электромагнитной индукции. Правило Ленца. Явление самоиндукции. Индуктивность. Энергия магнитного поля.

 

Знания

Явления и процессы: электризация, взаимодействие заряженных тел, два вида электрических зарядов, свободные носители зарядов в проводниках, поляризация диэлектриков, действие электрического тока, электролиз, термоелектронна эмиссия, ионизация газов, магнитное взаимодействие, существование магнитного поля Земли, электромагнитная индукция и самоиндукция и т.д.

 

Фундаментальные опыты: Ш. Кулона, Г. Ома, X. Эрстеда, А.М. Ампера, М. Фарадея.

 

Основные понятия: электрический заряд, элементарный заряд, электростатическое поле, напряженность, линии напряженности (силовые линии), проводники и диэлектрики, диэлектрическая проницаемость вещества, работа сил электростатического поля, потенциальная энергия заряда в электрическом поле, потенциал, разность потенциалов, напряжение, электроемкость,

энергия заряженного конденсатора, сила тока, сопротивление, электродвижущая сила, сверхпроводимость, вакуум, термоелектронна эмиссия, собственная и примесная проводимость полупроводников, электронная проводимость металлов, диссоциация, химический эквивалент, ионизация, рекомбинация, плазма, несамостоятельный и самостоятельный разряды, магнитная индукция, силы Ампера и Лоренца, магнитная проницаемость, электромагнитная индукция, индукционный ток, магнитный поток, ЭДС индукции, электромагнитное поле, самоиндукция, индуктивность, ЭДС самоиндукции, энергия магнитного поля.

Идеализированные модели: точечный заряд, бесконечная равномерно заряженная плоскость.

 

Законы, принципы, правила, гипотезы: законы сохранения электрического заряда, Кулона, Ома (для участка и полной электрической цепи), Джоуля - Ленца, Ампера, электролиза, электромагнитной индукции; принцип суперпозиции электрических полей; правила свердлика (правого винта), левой руки, Ленца; гипотеза Ампера.

 

Теории: основы классической электронной теории, теории электромагнитного поля.

 

Практическое применение теории: использование электростатической защиты, изоляторов и проводников, конденсаторов, действия электрического тока, законы тока для расчета электрических цепей, электролиза, плазмы в технике, видов самостоятельного разряда, движения электрических зарядов в электрическом и магнитном полях, магнитных свойств вещества и т.д.; принцип действия измерительных приборов и технических устройств: электроскоп, електрометр, конденсатор, источник тока (аккумулятор, гальванический элемент, генератор), электроизмерительные приборы (амперметр, вольтметр), потребители тока (двигатели, резистор, электронагревательные приборы, плавкие предохранители, реостаты), электронно-лучевая трубка, полупроводниковые приборы, электромагниты, громкоговоритель электродинамический микрофон.

 

Предметные умения и способы учебной деятельности

Уметь:

• распознавать проявления электромагнитных явлений и процессов в природе и их практическое применение в технике, в частности электростатическая защита, использование проводников и изоляторов,

конденсаторов, действия электрического тока, использование магнитных свойств вещества, электролиза в технике (извлечения чистых металлов, гальваностегией, гальванопластика), электромагнитов, электродвигателей, катушек индуктивности, конденсаторов;

• применять основные понятия и законы, принципы, правила электродинамики, формулы для определения физических величин и их единиц; математические выражения законов электродинамики;

• определять границы применения законов Кулона и Ома;

• различать: проводники и диэлектрики, полярные и неполярные диэлектрики, виды магнетиков, несамостоятельный и самостоятельный разряды в газах, собственную и домішкову проводимость полупроводников;

• сравнивать свойства магнитного поля, электростатического и вихревого электрических полей;

• решать:

- расчетные задачи, требующие применение функциональных зависимостей между основными физическими величинами, на: взаимодействие точечных зарядов (закон Кулона); напряженность поля точечного заряда, ведущей шара, принцип суперпозиции; действие электрического поля на заряд; электроемкость плоского конденсатора, соединение конденсаторов, энергию заряженного конденсатора; расчет электрических цепей (в том числе смешанных соединений проводников) с использованием законов Ома; работу, мощность и тепловую действие электрического тока; прохождение электрического тока через электролиты; определения направления и модуля вектора магнитной индукции; силы Ампера, силы Лоренца, ЭДС индукции в движущихся проводниках, на закон электромагнитной индукции, ЭДС самоиндукции, энергии магнитного поля проводника с током;

- задачи на анализ графического изображение электростатического и магнитного полей, применение закона Ома, зависимости сопротивления металлического проводника и полупроводника от температуры, вольт-амперную характеристику диода;

- задачи, которые предусматривают обработку и анализ результатов эксперимента, показанных на фото или схематическом рисунке;

- комбинированные задачи, для решения которых используются понятия и закономерности из механики, молекулярной физики и электродинамики;

• составлять план выполнения экспериментов, работы с измерительными приборами и устройствами, в частности електроскопом, електрометром, конденсаторами, источниками тока, преобразователями тока, приборами для измерения характеристик тока, потребителями тока, электромагнитом, соленоидом;

• делать обобщения относительно носителей электрического заряда в различных средах; магнитных свойств различных веществ.

 

КОЛЕБАНИЯ И ВОЛНЫ. ОПТИКА

Механические колебания и волны. Колебательное движение. Свободные механические колебания. Гармоничные колебания. Смещение, амплитуда, период, частота и фаза гармонических колебаний. Колебания груза на пружине. Математический маятник, период колебаний математического маятника. Превращение энергии при гармонических колебаниях. Вынужденные механические колебания. Явление резонанса.

 

Распространение колебаний в упругих средах. Поперечные и продольные волны. Длина волны. Связь между длиной волны, скоростью ее распространения и периодом (частотой).

 

Звуковые волны. Скорость звука. Громкость звука и высота тона. Инфра - и ультразвуки.

 

Электромагнитные колебания и волны. Свободные электромагнитные колебания в колебательном контуре. Преобразования энергии в колебательном контуре. Собственная частота и период электромагнитных колебаний.

 

Вынуждены электрические колебания. Переменный электрический ток. Генератор переменного тока. Электрический резонанс.

 

Трансформатор. Передача электроэнергии на большие расстояния.

 

Электромагнитное поле. Электромагнитные волны и скорость их распространения. Шкала электромагнитных волн. Свойства электромагнитного излучения различных диапазонов.

 

Оптика. Прямолинейность распространения света в однородной среде. Скорость света и ее измерения.

 

Законы отражения света. Построение изображений, которые дает плоское зеркало.

 

Законы преломления света. Абсолютный и относительный показатели преломления. Полное отражения.

 

Линза. Оптическая сила линзы. Формула тонкой линзы. Построение изображений, которые дает тонкая линза.

 

Интерференция света и ее практическое применение.

 

Дифракция света. Дифракционные решетки и их использование для определения длины световой волны.

 

Дисперсия света. Непрерывный и линейчатый спектры. Спектральный анализ.

 

Поляризация света.

 

Знания

Явления и процессы: колебания тела на нити и пружине, резонанс, распространение колебаний в пространстве, отражения волн, прямолинейное распространение света в однородной среде, образование тени и полутени, лунные и солнечные затмения, преломления света на границе двух сред, конечность скорости распространения света и радиоволн т.д.

 

Фундаментальные опыты: Г. Герца; О. Попова и Г. Маркони; И. Ньютона, И. Пулюя и В. Рентгена.

 

Основные понятия: гармонические колебания, смещение, амплитуда, период, частота и фаза, резонанс, поперечные и продольные волны, длина волны, скорость и громкость звука, высота тона, инфра - и ультразвук, свободные и вынужденные электромагнитные колебания, колебательный контур, переменный ток, резонанс, автоколебания, автоколивальна система, период (частота) свободных электромагнитных колебаний в электрическом контуре, электрический резонанс, переменный электрический ток, коэффициент трансформации, электромагнитные волны, оптическая сила и фокус линзы, показатель преломления, полное отражение, источники когерентного излучения, интерференция, дифракция, дисперсия, поляризация света.

 

Идеализированные модели: математический маятник, идеальный колебательный контур.

 

Законы, принципы: уравнения незатухаючих гармонических колебаний, закон прямолинейного распространения света в однородной среде, независимости распространения световых пучков, законы отражения и преломления волн, условия возникновения интерференционного максимума и минимума; принцип Гюйгенса.

 

Теории: основы теории электромагнитного поля.

 

Практическое применение теории: передача электрической энергии на расстояние, передача информации с помощью электромагнитных волн, радиолокация, использование электромагнитного излучения различных диапазонов, применение явлений интерференции и поляризации света, использование линейчатых спектров, спектральный анализ; принцип действия измерительных приборов и технических устройств: генератор на транзисторе, генератор переменного тока, трансформатор, самый простой радиоприемник, очки, фотоаппарат, проекционный аппарат, лупа, микроскоп, световод, спектроскоп.

 

Предметные умения и способы учебной деятельности

Уметь:

• распознавать проявления колебательных и волновых (в том числе световых) явлений и процессов в природе и их практическое применение в технике, в частности распространение поперечных и продольных волн, практическое применение звуковых и ультразвуковых волн в технике, использование электромагнитного излучения различных диапазонов, применение явлений интерференции и поляризации света, использование лінійчастих спектров;

• применять основные понятия и законы для колебательного движения и волновых процессов, формулы для определения физических величин и их единиц; математические выражения законов;

• определять границы применения законы геометрической оптики;

• сравнивать особенности колебаний и волн различной природы, спектры излучения и поглощения;

• различать: поперечные и продольные волны, излучения различных диапазонов;

• решать:

- расчетные задачи, применяя функциональные зависимости между основными физическими величинами, на: зависимость периода собственных колебаний от параметров системы; закон сохранения энергии в колебательном процессе; гармонические колебания, длину волны; законы геометрической оптики, формулу тонкой линзы; интерференцию и дифракцию света;

- задачи на анализ графиков незатухаючих (гармонических) и затухающих колебаний,

зависимости амплитуды вынужденных колебаний от частоты внешней периодической силы, изображение хода световых лучей на границе двух прозрачных сред; изображений, полученных с помощью плоского зеркала и тонкой линзы;

- комбинированные задачи, для решения которых используются понятия и закономерности

из разных разделов физики;

- задачи, которые предусматривают обработку и анализ результатов эксперимента, представленных на фото или схематическом рисунке;

• составлять план выполнения опытов и экспериментов, работы с измерительными приборами и устройствами (в частности, телом на нитке), генератором на транзисторе, трансформатором, источниками света, плоским зеркалом, линзой, прозрачной плоскопаралельною пластиной, дифракционными ґратками.

 

КВАНТОВАЯ ФИЗИКА. ЭЛЕМЕНТЫ ТЕОРИИ ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ

Элементы теории относительности. Принципы (постулаты) теории относительности Эйнштейна. Релятивистский закон сложения скоростей. Взаимосвязь массы и энергии.

 

Световые кванты. Гипотеза Планка. Постоянная Планка. Кванты света (фотоны).

 

Фотоэффект и его законы. Уравнение Эйнштейна для фотоэффекта. Применение фотоэффекта в технике.

 

Давление света. Опыт Лебедева.

 

Атом и атомное ядро. Опыт Резерфорда. Ядерная модель атома. Квантовые постулаты Бора. Излучение и поглощение света атомом. Образование линейчатого спектра. Лазер.

 

Состав ядра атома. Изотопы. Энергия связи атомных ядер. Ядерные реакции. Деление ядер урана. Ядерный реактор. Термоядерная реакция.

 

Радиоактивность. Альфа-, бета-, гамма-излучения. Методы регистрации ионизирующего излучения .

 

Знания

Явления и процессы: движение элементарных частиц в ускорителях, открытие спектральных линий, радиоактивности; изотопы, потеря металлами

негативного заряда при облучении светом, зависимость энергии фотоэлектронов от частоты света и независимость от его интенсивности, дифракция фотонов и электронов.

 

Фундаментальные опыты: А. Столетову; П. Лебедева; Е. Резерфорда; А. Беккереля.

 

Основные понятие: кванты света (фотоны), фотоэффект, красная граница фотоэффекта, давление света, изотопы, радиоактивность, альфа - и бета-частицы, гамма-излучение, квантовый характер излучения и поглощения света атомами, индуцированное излучения, протон, нейтрон, ядерные силы, радиоактивный распад, период полураспада; энергия связи атомных ядер, дефект масс, энергетический выход ядерных реакций, цепная ядерная реакция, критическая масса.

 

Идеализированные модели: планетарная модель атома, протонно-нейтронная модель ядра.

 

Законы, принципы, гипотезы: постулаты теории относительности, закон связи между массой и энергией, законы фотоэффекта, уравнение Эйнштейна для фотоэффекта, квантовые постулаты Бора, закон радиоактивного распада, гипотеза Планка.

 

Теории: основы специальной теории относительности, теории фотоэффекта, корпускулярно-волновой дуализм, теории строения атома и ядра.

 

Практическое применение теории: применение фотоэффекта, строение и свойства атомных ядер, объяснения линейчатых спектров излучения и поглощения, применение лазеры, ядерная энергетика, принцип действия измерительных приборов и технических устройств: фотоэлемент, фотореле, устройств для регистрации заряженных частиц, лазер, ядерный реактор.

 

Предметные умения и способы учебной деятельности

Уметь:

• распознавать проявления квантовых явлений и процессов в природе и их практическое применение в технике, в частности фактов, подтверждающих выводы специальной теории относительности; явлений, подтверждают корпускулярно-волновой дуализм свойств света; использование законов фотоэффекта в технике, методов наблюдения и регистрации микрочастиц;

• применять основные понятия и законы специальной теории относительности, теории фотоэффекта, теории строения атома и ядра, формулы для определения физических величин и их единиц; математические выражения законов;

• различать: виды спектров, радиоактивности;

• сравнивать особенности треков микрочастиц в электрическом и магнитном полях; образование различных видов спектров, общие особенности процессов, происходящих за радиоактивного распада ядер, условия возникновения цепной и термоядерных реакций; природу альфа-, бета-, гамма-излучений;

• решать:

- расчетные задачи, применяя функциональные зависимости между основными физическими величинами, на: релятивистский закон сложения скоростей, применение формул связи между массой, импульсом и энергией; применение квантовых постулатов Бора к процессов излучения и поглощения энергии атомом; применение уравнения Эйнштейна для фотоэффекта, составление уравнений ядерных реакций на основе законов сохранения; расчет дефекта масс, энергии связи атомных ядер, энергетического выхода ядерных реакций; на применение законов сохранения импульса и энергии к описания столкновений микрочастиц; применение закона радиоактивного распада, определение периода полураспада;

- задачи на анализ графиков изменения количества радиоактивных ядер со временем, энергетических диаграмм поглощения и излучения света;

- задачи, которые предусматривают обработка и анализ результатов эксперимента, показанных на фото или схематическом рисунке, в частности относительно определения характеристик элементарных частиц или ядер с фотоснимками их треков (в частности в магнитном поле);

• составлять план выполнения опытов и экспериментов, работы с измерительными приборами и устройствами, в частности фотоэлементами, фотореле;

• делать обобщения относительно свойств вещества и поля.