Программа по физике Вечерней Физико-Технической Школы




НазваниеПрограмма по физике Вечерней Физико-Технической Школы
Дата публикации17.10.2016
Размер9.76 Kb.
ТипПрограмма
Программа по физике
Вечерней Физико-Технической Школы

при ФАЛТ МФТИ

9 класс


  1. Введение

    1. Введение.

    2. Разделение физических величин на скалярные и векторные. Геометрические вектора и простейшие операции над ними. Проекция вектора на заданное направление




  1. Кинематика поступательного движения

    1. Основные понятия кинематики.

    2. Относительность механического движения. Принцип Галилея, его историческое значение.

    3. Одномерное движение. Основные частные случаи.

    4. Многомерное движение. Основные частные случаи.

    5. Применимость физических моделей. Движение тел, брошенных под углом к горизонту: является ли в действительности полет камня равноускоренным движением?




  1. Кинематика вращательного движения

    1. Вращательные движения, наблюдаемые в природе.

    2. Аналогия вращательного и поступательного движений

    3. Ускорение при движении по окружности.




  1. Фундаментальные понятия и законы динамики

    1. Законы Ньютона. Виды сил в природе и их основные характеристики. Эксперименты по обнаружению сил.

    2. Поступательно-неинерциальные системы отсчета. Сила инерции.

    3. Импульс. Закон изменения импульса тела. Реактивное движение. Сила «отдачи».




  1. Статика

    1. Что подразумевает статика. Виды равновесия.

    2. Вращательное равновесие твердого тела. Момент силы. Советы физиков: сколькими способами можно упасть, залезая на прислоненную к стенке лестницу.

    3. Центр масс. Центр тяжести. Что происходит, когда они не совпадают?

    4. Краткий экскурс в теорию сопротивления материалов: как строят дома и самолеты?




  1. Динамика вращательного движения

    1. Природа центростремительной силы в различных вращательных движениях.

    2. Система отсчета, связанная с вращающимся телом. Центробежная сила.

    3. Момент инерции. Момент импульса. Основное уравнение динамики вращения твердого тела, закрепленного на оси.




  1. Движение небесных тел

    1. Уравнения кривых II-го порядка в полярной системе координат. Обработка астрономических таблиц и законы Кеплера.

    2. Закон всемирного тяготения. Гравитационное поле. I-ая космическая скорость.

    3. Движения спутников, планет, скоплений, галактик.

    4. Несоответствие наблюдаемых астрономических фактов и теории тяготения: «тёмная материя», изменение фундаментальных постоянных в пространстве и времени.




  1. Колебания

    1. Многообразие колебательных процессов во Вселенной

    2. Механические колебания. Аналогия вращательного движения и колебаний. Математический и пружинный маятники. Основные характеристики колебаний.

    3. Гармонические колебания. Уравнение гармонических колебаний. Его решение.

    4. Расчет колебательных систем.

    5. Свободные затухающие колебания.

    6. Представление о вынужденных колебаниях.

    7. Представление о волновых процессах.




  1. Законы сохранения в механике

    1. Закон сохранения импульса. Типы систем тел. Теоремы о движении центра масс.

    2. Момент импульса. Закон сохранения момента импульса. Закон сохранения момента импульса во Вселенских масштабах.

    3. Теорема об изменении кинетической энергии. Механическая энергия.

    4. Законы сохранения в колебательных системах.

    5. Космические скорости.

    6. Основы релятивистской механики.




  1. Гидромеханика

    1. Гидростатика.

    2. Идеальная и вязкая жидкости. В чем отличия течений вязкой и невязкой жидкости вблизи твердых тел.

    3. Течение идеальной жидкости в трубах. Законы сохранения массы, импульса и энергии.

    4. Явления: форма поверхности вращающейся жидкости, плавание, тел, водовороты, песочные часы, торнадо.

    5. Знакомство с классическими задачами гидромеханики: обтекание цилиндра, пластины, сферы, крыла. Откуда возникает сопротивление тел? Число Рейнольдса, Маха. Что такое турбулентность: Кучевые и перьевые облака?



10 класс


  1. Основы молекулярно-кинетической теории

    1. Развитие представлений о строении вещества с древнейших времен до XX века. В чем трудности исследования? Предмет изучения молекулярной физики.

    2. Молекула. Основные числовые характеристики.

    3. Функция распределения. Экспериментальные определения функций распределения.

    4. Длина свободного пробега. Броуновская частица.

    5. Идеальный газ. Теоретическое описание: уравнение состояния (основное уравнение МКТ). Экспериментальное описание: уравнение Менделеева-Клапейрона.

    6. Абсолютная температура. Понятие о степенях свободы. Абсолютный ноль!

    7. Инженерные приложения МКТ: газовые смеси, движение броуновской частицы, элементарные представления о кинетике химических реакций, земная атмосфера.




  1. Основы термодинамики

    1. Равновесные процессы. Термодинамические координаты. Изопроцессы.

    2. I-ое начало термодинамики. Теплоемкости идеального газа.

    3. Адиабатический процесс. Политропические процессы. Возможны ли процессы с отрицательной теплоемкостью?

    4. Циклические процессы. Тепловые машины и их КПД. Цикл Карно, цикл двигателя внутреннего сгорания, двигатель Дизеля, холодильники, газовые турбины, отопительная система Томсона.

    5. Термодинамика течений идеального газа. Импульс и энергия потока, уравнение Бернулли для движения идеального газа. Число Маха. Ударные волны. Конвективное движение воздуха в вертикальной трубе с нагревателем.

    6. Что такое энтропия? Достижим ли абсолютный ноль? Живые системы.




  1. Свойства реальных газов.

    1. Потенциальная энергия взаимодействия молекул газа, уравнение Ван-дер-Ваальса, процесс Джоуля-Томсона. Экспериментальные изотермы реального газа.

    2. Испарение и кипение жидкости. Насыщенный пар. Влажность воздуха. Образование тумана, росы.

    3. Представление о фазовых переходах второго рода. Техника погружения на большие глубины.




  1. Поверхностные явления

    1. Поверхностный слой жидкости, его энергия. Поверхностное натяжение. Давление под искривленной поверхностью жидкости. Свойства мыльных пленок.

    2. Смачивание. Капиллярные явления в природе и технике.




  1. Структура твердых тел и жидкостей

    1. Структура твердых тел. Типы кристаллических решеток, их основные параметры. Термодинамика твердых тел.

    2. Элементы динамической теории жидкости. Домены и кластеры.




  1. Электростатика

    1. Электромагнитные явления в природе. Как развивались представления об электричестве?

    2. Электрический заряд. Электростатическое поле. Расчет полей.

    3. Электромагнитные явления в природе. Как развивались представления об электричестве?

    4. Электрический заряд. Электростатическое поле. Расчет полей.

    5. Напряженность и потенциал электростатического поля. Потенциальная энергия систем заряженных тел.

    6. Теорема Гаусса. Расчет полей простейших конфигураций зарядов.

    7. Электростатика проводников: поляризация во внешнем поле. Теоремы Фарадея. Метод изображений в решении задач

    8. Использование комплексных чисел для расчета электростатических полей.

    9. Электростатика диэлектриков, диэлектрическая проницаемость вещества. Поле электрического диполя, его энергия во внешнем поле. Механизм поляризации диэлектриков, состоящих из полярных и неполярных молекул. Переход от микроскопического описания к макроскопическому?

    10. Емкость уединенного проводника. Поле конденсатора и его емкость. Простейшие типы конденсаторов. Энергия электростатического поля.




  1. Электрический ток

    1. Механизм протекания электрического тока в проводниках и электролитах. Сопротивление проводников

    2. Законы электролиза. Устройство гальванических элементов и аккумуляторов. Электрический ток в вакууме, управление потоком заряженных частиц.

    3. Тепловое действие тока. Переменный ток, его тепловое действие. Какое напряжение указано на розетке?

    4. Правила Кирхгофа. Расчет электрических цепей, включающих конденсаторы, сопротивления и батареи.

    5. Время разрядки конденсатора. Нелинейные элементы в электрических цепях. ВАХ.




  1. Магнетизм

    1. Как возникает магнитное поле? Скорость распространения электромагнитного взаимодействия.

    2. Магнитное поле движущегося заряда. Закон Био-Савара-Лапласа. Теорема о циркуляции. Поля простейших конфигураций проводников.

    3. Сила Лоренца и сила Ампера. Механизм передачи магнитной силы кристаллической решетке проводника. Эффект Холла. МГД генераторы.

    4. Движение заряженных частиц в магнитном поле.

    5. Основные типы ускорителей элементарных частиц и принцип их работы. Особенности движения релятивистских частиц в кольцевых ускорителях.




  1. Электромагнитная индукция

    1. Магнитный поток. ЭДС индукции в контуре. Направление индукционного тока. Устройство генераторов тока.

    2. Явление самоиндукции. Оценка индуктивности цилиндрической катушки. Почему бы не делать сердечники деревянными? Включение индуктивностей в электрические цепи постоянного тока.

    3. Идеальный колебательный контур. Электрические колебания. Энергия магнитного и электромагнитного поля.



11 класс


  1. Применение интегралов и производных в физике

    1. Значение понятия функции для описания физических процессов. Основные законы механики, термодинамики и электромагнетизма в дифференциальной форме. Почему производные являются важнейшим математическим средством описания природы.

    2. Интегрирование дифференциального соотношения, описывающего вклад элемента в общую картину. Расчет интегральных характеристик в системах с распределенными параметрами.

    3. Задачи, сводящиеся к решению простейших дифференциальных уравнений (движение тел при наличии сопротивления, политропический нагрев газа, свободные колебания, переходные процессы в электрических цепях)

    4. Задачи, сводящиеся к более сложным дифференциальным уравнениям (Кеплерово движение, форма мениска жидкости и т.д.). Все ли задачи возможно довести до окончательного ответа? Неразрешимость большинства уравнений, соответствующих физическим процессам.




  1. Введение в теорию колебаний и волн

    1. Колебательные системы с одной степенью свободы. Дифференциальное уравнение для гармонических колебаний. Дифференциальное уравнение для затухающих колебаний. Добротность колебательной системы.

    2. Колебательные системы с двумя степенями свободы. Моды колебаний. Переход энергии с одной степени свободы на другую. Добротность.

    3. Вынужденные колебания. Резонанс. Параметрическая накачка колебательной системы.

    4. Введение в Фурье-анализ.

    5. Волновые процессы в механике, газовой динамике и электричестве. Дисперсия.

    6. Введение в акустику и теорию музыкальных инструментов.




  1. Геометрическая оптика

    1. Отражение и преломление. Различные типы линз и зеркал. Линзы.

    2. Оптические системы. Устройство телескопов и микроскопов.

    3. Распространение лучей в различных средах, уравнение луча и вариационный принцип. Объяснение миражей. Каким рыбы видят пространство над поверхностью водоема.

    4. Геометрическая акустика. Её тождественность с геометрической оптикой.

    5. Введение в фотографию.




  1. Физическая оптика

    1. Волновые свойства света. Спектральные приборы различных типов и их основные характеристики: разрешающая способность, область дисперсии.

    2. Прохождение ЭМ волны через плазму. Отражение волн от ионосферы.

    3. Общая теория дисперсии. Почему небо голубое, а закаты красные?

    4. Элементы фотометрии. Фотография с точки зрения фотометрии.




  1. Введение в квантовую физику

    1. Разделение физических величин на дискретные и непрерывные. История развития представлений о корпускулярной природе света. Постоянная Планка. Световой квант. Фотоэффект, эффект Комптона.

    2. Волновые свойства в поведении любых материальных тел.

    3. Развитие представлений о строении атома в начале XX века. Экспериментальные исследования атома и атомных спектров. Планетарная модель атома; внутренние противоречия и путь их разрешения (постулаты Бора). Модель атома Бора, спектр излучения водорода.

    4. Принцип неопределенности Гейзенберга и основные постулаты квантовой механики. Историческое и философское значение принципа неопределенности, теорема Гёделя. Объяснение периодического закона. Ограничено ли число химических элементов в природе?

    5. Строение ядра: споры по сей день. Реакции ядерного распада, связь с радиоактивностью. Почему одни изотопы устойчивей других? Возможность управляемого термоядерного синтеза.

    6. Заключение. Физика сегодня: история, достижения, нерешенные проблемы.




  1. Непосредственная подготовка к поступлению

    1. Решение задач со вступительных экзаменов МФТИ

    2. Решение задач, предлагаемых на физических олимпиадах разного уровня.

Похожие:

Программа по физике Вечерней Физико-Технической Школы iconПрограмма развития вечерней(сменной) общеобразовательной школы п. Спирово с 2009 по 2011г
Программа развития вечерней школы является организационной основой ее деятельности и определяет стратегию и практику развития
Программа по физике Вечерней Физико-Технической Школы iconПрограмма развития мвсоу вечерней (сменной) общеобразовательной школы...
Программа развития мвсоу вечерней (сменной) общеобразовательной школы является основой политики школы в соответствии с Законом Российской...
Программа по физике Вечерней Физико-Технической Школы iconРабочая программа адресована учащимся 7-9 класса мбоу «Лабазинская...
Рабочая программа по физике разработана в соответствии со следующими документами
Программа по физике Вечерней Физико-Технической Школы iconПрограмма по физике для основной школы, и в соответствии с учебником...
А. В. Перышкин, Е. М. Гутник «Физика-9» (авторы программы – Е. М. Гутник, А. В. Перышкин), задачником Рымкевича. Учебная программа...
Программа по физике Вечерней Физико-Технической Школы iconЭлективный курс по физике «Методы решения задач по физике»
Рабочая программа элективного курса по физике для 10 класса разработана на основе
Программа по физике Вечерней Физико-Технической Школы iconКраткая информация о деятельности Хабаровской краевой заочной физико-математической школы
Хабаровская краевая заочная физико-математическая школа была организована Постановлением Главы Администрации Хабаровского края В....
Программа по физике Вечерней Физико-Технической Школы iconРабочая программа по физике для 10 физико-математического класса...
Изменения в программе не вызывают логического нарушения изложения учебного материала, при этом охватывается весь курс, особое внимание...
Программа по физике Вечерней Физико-Технической Школы iconПерышкин А. В. Физика-9
Рабочая программа по физике для 9 класса составлена на основе Федерального компонента государственного стандарта основного общего...
Программа по физике Вечерней Физико-Технической Школы iconРабочая программа по физике в 7 классе мкоу первомайская оош составлена...
М.: Дрофа, 2011 г.) и «Программы по физике для 7-9 классов общеобразовательных учреждений» Н. К. Мартыновой, Н. Н. Иванова. Программа...
Программа по физике Вечерней Физико-Технической Школы iconПрограмма «Информатизация учебно-воспитательного процесса моау «сош №38 г. Орска»
Проект Модернизация материально-технической базы школы, обеспечивающей информатизацию образовательного процесса
Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2013
контакты
dopoln.ru
Главная страница