7. Закон сохранения импульса (10 ч)
Значение законов сохранения. Импульс материальной точки. Другая формулировка второго закона Ньютона. Изменение импульса системы тел. Закон сохранения импульса.
Реактивное движение. Уравнение Мещерского. Реактивная сила. Реактивные двигатели. Успехи в освоении космического пространства.
8. Закон сохранения энергии (15 ч)
Двигатели. Работа силы. Мощность. Энергия.
Кинетическая энергия и её изменение. Потенциальная энергия. Замечания о физическом смысле потенциальной энергии.
Закон сохранения энергии в механике. Изменение энергии системы под действием внешних сил. Столкновение упругих шаров.
Уменьшение механической энергии системы под действием сил трения.
Фронтальные лабораторные работы
16. Изучение закона сохранения механической энергии.
17. Измерение КПД простых механизмов и машин.
18. Сравнение работы силы и изменения кинетической энергии тела.
Движение твёрдых и деформируемых тел
9. Движение твёрдого тела (10 ч)
Абсолютно твёрдое тело и виды его движения.
Центр масс твёрдого тела. Импульс твёрдого тела. Теорема о движении центра масс.
Другая форма уравнения движения материальной точки по окружности.
Основное уравнение динамики вращательного движения твёрдого тела. Плоское движение твёрдого тела. Закон сохранения момента импульса.
Фронтальная лабораторная работа
19. Расчёт и измерение скорости шара и цилиндра, скатывающихся с наклонной плоскости.
10. Статика (12 ч)
Равновесие твёрдых тел. Условия равновесия твёрдого тела. Центр тяжести.
Виды равновесия. Устойчивость равновесия тел.
Фронтальные лабораторные работы
20. Изучение условий равновесия тел под действием нескольких сил.
21. Определение центра тяжести плоских фигур.
11. Механика деформируемых тел (20 ч)
Чем отличаются твёрдые тела от жидких и газообразных.
Виды деформаций твёрдых тел. Механические свойства твёрдых тел. Диаграмма растяжения. Пластичность и хрупкость.
Давление в жидкостях и газах. Сообщающиеся сосуды. Закон Паскаля. Гидростатический парадокс. Закон Архимеда.
Гидродинамика. Ламинарное и турбулентное течение.
Кинематическое описание движения жидкости. Давление в движущихся жидкостях и газах. Уравнение Бернулли. Применение уравнения Бернулли.
Течение вязкой жидкости.
Подъёмная сила крыла самолёта.
12. Механические колебания и волны (17 ч)
Колебательное движение. Свободные колебания. Амплитуда, период, частота, фаза. Математический маятник. Формула периода колебаний математического маятника. Колебания груза на пружине.
Превращение энергии при колебательном движении.
Вынужденные колебания. Резонанс.
Распространение колебаний в упругих средах. Поперечные и продольные волны. Длина волны. Связь длины волны со скоростью её распространения и периодом (частотой). Интерференция волн. Принцип Гюйгенса. Отражение и преломление волн.
Звуковые волны. Скорость звука. Громкость и высота звука. Эхо. Акустический резонанс. Ультразвук и его применение.
Фронтальная лабораторная работа
22. Определение ускорения свободного падения при помощи маятника.
Экскурсии (2 ч)
Х класс
(204 ч, 6 ч в неделю)
Молекулярная физика
1. Развитие представлений о природе теплоты (3 ч)
Физика и механика. Тепловые явления. Краткий очерк развития представлений о природе тепловых явлений. Термодинамика и молекулярно-кинетическая теория.
2. Основы молекулярно-кинетической теории (12 ч)
Основные положения молекулярно-кинетической теории. Масса молекул. Постоянная Авогадро. Броуновское движение. Силы взаимодействия молекул. Потенциальная энергия взаимодействия молекул. Строение газообразных, жидких и твёрдых тел.
3. Температура. Газовые законы (18 ч)
Состояние макроскопических тел в термодинамике. Температура. Тепловое равновесие.
Уравнение состояния. Равновесные (обратимые) и неравновесные (необратимые) процессы.
Газовые законы. Закон Бойля-Мариотта. Закон Гей-Люссака. Идеальный газ. Абсолютная температура. Закон Авогадро и Дальтона.
Уравнение состояния идеального газа. Закон Шарля. Газовый термометр. Применение газов в технике.
Фронтальные лабораторные работы
1. Измерение атмосферного давления.
2. Определение термического коэффициента давления воздуха.
4. Молекулярно-кинетическая теория идеального газа (12 ч)
Система с большим числом частиц и законы механики. Статистическая механика. Идеальный газ и молекулярно-кинетическая теория. Среднее значение скорости теплового движения молекул. Температура – мера средней кинетической энергии молекул.
Распределение Максвелла. Измерение скоростей молекул газа. Внутренняя энергия идеального газа.
5. Законы термодинамики (12 ч)
Работа в термодинамике. Количество теплоты. Эквивалентность количества теплоты и работы. Закон сохранения энергии. Внутренняя энергия. Первый закон термодинамики.
Теплоёмкости газа при постоянном объёме и постоянном давлении. Адиабатный процесс. Необратимость процессов в природе. Второй закон термодинамики. Статистическое истолкование необратимости процессов в природе.
Тепловые двигатели. Максимальный КПД тепловых двигателей.
Фронтальная лабораторная работа
3. Сравнение молярных теплоёмкостей металлов.
4. Измерение удельной теплоёмкости свинца путём измерения работы, совершаемой при его нагревании.
6. Взаимные превращения жидкостей и газов (12 ч)
Испарение жидкостей. Равновесие между жидкостью и паром. Изотермы реального газа. Критическая температура. Критическое состояние.
Кипение. Теплота парообразования. Сжижение газов. Влажность воздуха.
Фронтальная лабораторная работа
5. Наблюдение процесса конденсации паров в камере Вильсона.
7. Поверхностное натяжение в жидкостях (10 ч)
Поверхностное натяжение. Молекулярная картина поверхностного слоя. Поверхностная энергия. Сила поверхностного натяжения. Смачивание и несмачивание. Давление под искривлённой поверхностью жидкости. Капиллярные явления.
Фронтальная лабораторная работа
6. Определение поверхностного натяжения жидкости.
8. Твёрдые тела и их превращения в жидкости (15 ч)
Кристаллические тела. Кристаллическая решётка. Аморфные тела. Жидкие кристаллы. Дефекты в кристаллах. Объяснение механических свойств твёрдых тел на основе молекулярно-кинетической теории.
Плавление и отвердевание. Теплота плавления. Изменение объёма тела при плавлении и отвердевании. Тройная точка.
Фронтальные лабораторные работы
7. Определение модуля упругости резины.
8. Наблюдение роста кристаллов из раствора.
9. Тепловое расширение твёрдых и жидких тел (6 ч)
Тепловое расширение тел. Тепловое линейное расширение. Тепловое объёмное расширение. Учёт и использование теплового расширения тел в технике.
Основы электродинамики (148 ч)
Введение (1 ч)
Роль электромагнитных сил в природе и технике. Электрический заряд и элементарные частицы.
1. Электрическое поле.
Закон сохранения электрического заряда. Закон Кулона. Электрическое поле. Теорема Гаусса. Работа сил электрического поля. Потенциал электрического поля. Проводники и диэлектрики в электрическом поле. Электрическая емкость. Энергия электрического поля. Применение диэлектриков.
2. Постоянный электрический ток.
Условия существования постоянного тока. Закон Ома. Последовательное и параллельное соединение проводников в электрической цепи. Правила Кирхгофа. Работа и мощность тока.
3. Магнитное поле.
Магнитное взаимодействие токов. Магнитное поле тока. Сила Лоренца. Магнитное поле в веществе. Электроизмерительные приборы. Электрический двигатель постоянного тока.
4. Электромагнитная индукция.
Закон электромагнитнойиндукции. Правило Ленца. Самоиндукция. Энергия электромагнитного поля. Электрический генератор постоянного тока. Магнитная запись информации.
5. Электрический ток в различных средах.
Электрический ток в металлах. Зависимость сопротивления металлов от температуры. Сверхпроводимость. Электрический ток в растворах и расплавах электролитов. Электрический ток в газах. Электрический ток в вакууме. Электрон. Электрический ток в полупроводниках. Односторонняя проводимость контактного слоя. Транзистор.
6. Оценка погрешностей измерений.
Абсолютная и относительная погрешности измерения. Погрешности прямых измерений. Погрешности косвенных измерений. Случайные погрешности.
Лабораторные работы
XI класс
ЭЛЕКТРОДИНАМИКА
1. Электромагнитные колебания и физические основы электротехники.
Колебательный контур. Гармонические колебания. Автоколебательный генератор незатухающих электромагнитных колебаний. Вынужденные электромагнитные колебания. Переменный ток.
Резистор в цепи переменного тока. Катушка в цепи переменного тока. Конденсатор в цепи переменного тока. Закон Ома для электрической цепи переменного тока. Мощность. Резонанс в электрических цепях.
Аналогия электромагнитных и механических колебаний. Понятие о гармоническом анализе периодических процессов. Трехфазный ток. Асинхронный двигатель. Трансформатор. Производство и использование электрической энергии. Передача электрической энергии.
2. Электромагнитные волны и физические основы радиотехники.
Открытие электромагнитных волн. Отражение волн. Преломление волн. Интерференция волн. Дифракция волн. Поляризация волн. Генерация электромагнитных волн. Изобретение радио. Радиопередача. Модуляция. Радиоприем. Демодуляция. Телевидение. Развитие средств связи.
ОПТИКА
1. Световые волны.
Электромагнитная природа света. Скорость света. Электромагнитные волны разных диапазонов. Уравнение волны. Стоячие волны. Интерференция света. Применение интерференции. Дифракция света. Дифракционная решетка. Голография. Дисперсия и поглощение света. Поляризация света.