ХI' КЛАСС

(3ч в неделю, всего 105 ч)

1. Электростатика

Электрический заряд. Закон сохранения электрического заряда.

Взаимодействие точечных зарядов. Закон Кулона.

Электростатическое поле. Напряженность электростатического поля. Однородное электростатическое поле. Графическое изображение электростатических полей.

Потенциальность электростатического поля. Потенциал электростатического поля, создаваемого точечным зарядом. Разность потенциалов. Напряжение. Связь между напряжением и напряженностью однородного электростатического поля.

Принцип суперпозиции электростатических полей (для напряженности и потенциала).

Проводники в электростатическом поле. Электростатическая защита.

Диэлектрики в электростатическом поле. Диэлектрическая проницаемость вещества.

Электроемкость. Электроемкость уединенного проводника и системы проводников. Конденсатор. Электроемкость плоского конденсатора.

Энергия электростатического поля конденсатора.

Демонстрации, опыты, компьютерные модели

• Электрометр.
• Взаимодействие зарядов.
• Электростатическое поле точечных зарядов.
• Электризация через влияние.
• Проводники и диэлектрики в электростатическом поле.
• Конденсаторы.
• Зависимость электроемкости плоского конденсатора от его геометрических размеров и диэлектрика.
• Энергия заряженного конденсатора.

ТРЕБОВАНИЯ К УРОВНЮ ПОДГОТОВКИ УЧАЩИХСЯ

Учащийся должен:

иметь представление:

• о физических явлениях: электрические взаимодействия;
• о физических моделях (электрический заряд, заряженное тело, проводник, диэлектрик, электростатическое поле);
• о свойствах электрического заряда;

знать и понимать:

• смысл физических понятий (электрический заряд, электростатическое поле, силовые линии электростатического поля, напряженность, потенциал, разность потенциалов, напряжение, электроемкость, диэлектрическая проницаемость, энергия электростатического поля конденсатора);
• смысл законов и принципов: сохранения электрического заряда, Кулона, суперпозиции;

уметь:

• описывать и объяснять физические явления (электризация тел, взаимодействие точечных зарядов и заряженных тел, электростатическая индукция);

владеть:

• практическими умениями решать задачи на расчет: сил электростатического взаимодействия зарядов с применением
• закона сохранения заряда и закона Кулона; напряженности поля, потенциала, напряжения, работы и энергии электростатического поля, электроемкости плоского конденсатора с применением формул: закона Кулона, напряженности, потенциала поля точечного заряда, электроемкости плоского конденсатора, энергии электростатического поля конденсатора.

2. Постоянный электрический ток. Электрический ток в различных средах

Условия существования электрического тока. Сторонние силы. ЭДС источника тока. Закон Ома для полной электрической цепи. КПД источника тока.

Электрический ток в металлах, электролитах, полупроводниках, газах и вакууме.

Фронтальные лабораторные работы

1. Определение удельного сопротивления проводника.

2. Определение ЭДС и внутреннего сопротивления источника тока.

Демонстрации, опыты, компьютерные модели

• Зависимость силы тока от ЭДС источника и полного сопротивления цепи.
• Источники постоянного тока.
• Электрический ток в электролитах. Электролиз.
• Электрический ток в полупроводниках.
• Электрические свойства полупроводников.
• Электрический разряд в газах.

ТРЕБОВАНИЯ К УРОВНЮ ПОДГОТОВКИ УЧАЩИХСЯ

Учащийся должен:

иметь представление:

• об источниках электрического тока;
• о физических явлениях (электрический ток в газах, ионизация);
• о физических понятиях (плазма, вакуум, сверхпроводимость);

знать и понимать:

• смысл физических понятий (сила электрического тока, сторонние силы, электродвижущая сила, электрический ток в газах, в жидкостях, в полупроводниках, собственная и примесная проводимость полупроводников);
• смысл физических законов: Ома для полной цепи, электролиза;

уметь:

• описывать и объяснять принцип работы источника электрического тока;
• описывать и объяснять физические явления (электролиз, несамостоятельный и самостоятельный разряды, электронно-дырочный переход);

владеть:

• экспериментальными умениями: измерять и определять силу электрического тока, электрическое напряжение, электрическое сопротивление, удельное электрическое сопротивление, мощность электрического тока, ЭДС и внутреннее сопротивление источника тока; рассчитывать абсолютные и относительные погрешности прямых измерений физических величин;
• практическими умениями решать задачи: на расчет характеристик электрических цепей с применением закона Ома для однородного участка цепи и полной цепи; с применением формул: удельного электрического сопротивления, закона Ома для однородного участка цепи и полной цепи, ЭДС источника тока; решать задачи с использованием законов электролиза.

3. Магнитное поле. Электромагнитная индукция

Взаимодействие проводников с током.

Закон Ампера. Индукция магнитного поля. Линии индук-ции. Вихревой характер магнитного поля. Графическое изобра-жение магнитных полей. Принцип суперпозиции магнитных полей.

Магнитные свойства вещества. Магнитная проницаемость.

Сила Лоренца. Движение заряженных частиц в магнитном поле.

Магнитный поток. Явление электромагнитной индукции. Вихревое электрическое поле. Закон электромагнитной индук-ции. Правило Ленца.

Явление самоиндукции. Индуктивность.

Энергия магнитного поля. Электромагнитное поле.

Демонстрации, опыты, компьютерные модели

• Опыт Эрстеда.
• Действие магнитного поля на проводник с током.
• Взаимодействие параллельных проводников с током.
• Отклонение электронного пучка магнитным полем.
• Магнитное поле прямого и кругового проводников с током.
• Магнитное поле катушки с током.
• Электромагнитная индукция.
• Правило Ленца.
• Зависимость ЭДС индукции от скорости изменения магнитного потока.
• Самоиндукция.
• Зависимость ЭДС самоиндукции от скорости изменения силы тока в проводнике и от индуктивности проводника.

ТРЕБОВАНИЯ К УРОВНЮ ПОДГОТОВКИ УЧАЩИХСЯ

Учащийся должен:

иметь представление:

• о физических явлениях: магнитные взаимодействия;

знать и понимать:

• смысл физических понятий (магнитное поле, индукция магнитного поля, магнитный поток, ЭДС самоиндукции, индуктивность, энергия магнитного поля);
• смысл физических величин (сила Ампера, сила Лоренца);
• смысл физических законов: Ампера, электромагнитной индукции;

уметь:

• описывать и объяснять физические явления (возникновение магнитного поля и его действие на движущиеся заряженные частицы (электрический ток), электромагнитная индукция, самоиндукция);

владеть:

• практическими умениями: графически изображать магнитные поля, определять направления вектора индукции магнитного поля, сил Ампера и Лоренца; решать задачи на расчет силы Ампера, силы Лоренца, характеристик движения заряженной частицы в однородных электрическом и магнитном полях с применением формул: магнитной индукции, силы Ампера, силы Лоренца, магнитного потока, ЭДС индукции и ЭДС самоиндукции; определять направление индукционного тока по правилу Ленца.

4. Механические колебания и волны

Колебательное движение. Гармонические колебания. Амплитуда, период, частота, фаза колебаний. Уравнение гармонических колебаний.

Пружинный и математический маятники.

Превращения энергии при гармонических колебаниях. Свободные и вынужденные колебания. Резонанс.

Распространение колебаний в упругой среде. Поперечные и продольные волны. Скорость распространения волн, длина волны.

Звуковые волны.

Фронтальная лабораторная работа

3. Изучение колебаний математического маятника.

Демонстрации, опыты, компьютерные модели

• Колебания тела на нити и на пружине.
• Сравнение колебательного и вращательного движений.
• Зависимости координаты колеблющегося тела от времени.
• Зависимость периода малых колебаний математического маятника от его длины.
• Вынужденные колебания.
• Резонанс.
• Образование и распространение поперечных и продольных волн.
• Колеблющееся тело как источник звука (камертон).
• Зависимость громкости звука от амплитуды колебаний.
• Зависимость высоты тона от частоты колебаний.

ТРЕБОВАНИЯ К УРОВНЮ ПОДГОТОВКИ УЧАЩИХСЯ

Учащийся должен:

иметь представление:

• о физических явлениях (волновое движение, звуковая волна);

знать и понимать:

• смысл физических моделей (математический и пружинный маятники);
• смысл физических понятий (свободные колебания, гармонические колебания, амплитуда, период, частота, фаза, вынужденные колебания, резонанс, гармоническая волна, поперечная и продольная волны, длина волны, скорость распространения волны);

уметь:

• описывать и объяснять физические явления (механические колебания, резонанс, волновое движение);

владеть:

• экспериментальными умениями производить измерения основных характеристик механических колебаний;
• практическими умениями: решать задачи на расчет характеристик колебательного движения, периода колебаний пружинного и математического маятников, энергетических характеристик механического колебательного движения; анализировать уравнение гармонического колебания и его график, кинематических характеристик волнового движения в однородной среде.

5. Электромагнитные колебания и волны

Колебательный контур. Свободные электромагнитные колебания в контуре. Превращения энергии в колебательном контуре. Формула Томсона.

Вынужденные электромагнитные колебания. Переменный электрический ток. Действующие значения силы тока и напряжения.

Преобразование переменного тока. Трансформатор.

Производство, передача и потребление электрической энергии. Экономические и экологические проблемы производства электрической энергии. Традиционные и возобновляемые источники электрической энергии.

Электромагнитные волны и их свойства. Скорость электромагнитных волн.

Демонстрации, опыты, компьютерные модели

• Свободные электромагнитные колебания.
• Зависимость частоты свободных электромагнитных колебаний от электроемкости и индуктивности контура.
• Получение переменного тока при вращении проводящего витка в магнитном поле.
• Осциллограммы переменного тока.
• Устройство и действие трансформатора.
• Передача электрической энергии на расстояние при помощи повышающего и понижающего трансформаторов.
• Излучение и прием электромагнитных волн.
• Отражение и преломление электромагнитных волн.

ТРЕБОВАНИЯ К УРОВНЮ ПОДГОТОВКИ УЧАЩИХСЯ

Учащийся должен:

иметь представление:

• о путях развития электроэнергетики и об экологических проблемах производства и потребления электроэнергии;

знать и понимать:

• смысл физических понятий (колебательный контур, свободные электромагнитные колебания, переменный электрический ток, амплитудное и действующее значения силы переменного тока и напряжения, трансформатор, электромагнитная волна, скорость распространения электромагнитной волны в вакууме);

уметь:

• описывать и объяснять физические явления (электромагнитные колебания, переменный электрический ток, электромагнитные волны);

владеть:

• практическими умениями решать задачи на расчет: периода электромагнитных колебаний по формуле Томсона, энергетических характеристик электромагнитных колебаний, характеристик электромагнитных волн.

6. Оптика

Развитие представлений о природе света. Электромагнитная природа света.

Когерентность. Интерференция света.

Дифракция света. Дифракционная решетка.

Закон преломления света. Показатель преломления. Полное отражение.

Формула тонкой линзы. Оптические системы.

Дисперсия света. Спектр. Спектральные приборы.

Фронтальные лабораторные работы

4. Определение длины световой волны с помощью дифракционной решетки.

5. Определение показателя преломления стекла.

Демонстрации, опыты, компьютерные модели

• Интерференция света.
• Дифракция света.
• Получение спектра с помощью дифракционной решетки.
• Прямолинейное распространение, света.
• Законы преломления света.
• Полное отражение света.
• Световод.
• Оптические приборы.
• Получение спектра с помощью призмы.
• Невидимые излучения в спектре нагретого тела.
• Свойства инфракрасного излучения.
• Свойства ультрафиолетового излучения.

ТРЕБОВАНИЯ К УРОВНЮ ПОДГОТОВКИ УЧАЩИХСЯ

Учащийся должен:

иметь представление:

• об устройстве и принципах действия оптических и спектральных приборов;

знать и понимать:

• смысл физических понятий (когерентность, интерференция, дифракция, дисперсия, поляризация света, показатель преломления);
• смысл физических законов и принципов: прямолинейного распространения света, отражения и преломления света, Гюйгенса-Френеля;

уметь:

• описывать и объяснять физические явления (распространение, отражение, преломление света, дифракция, интерференция, дисперсия);

владеть:

• экспериментальными умениями определять длину волны видимого света, показателя преломления вещества, фокусных расстояний собирающих и рассеивающих линз;
• практическими умениями решать задачи: на расчет характеристик интерференции света в простейших системах, дифракции света на дифракционной решетке; на построение хода световых лучей (с применением законов прямолинейного распространения, отражения и преломления света), в призмах и плоскопараллельных пластинах, изображений в плоском зеркале, тонких линзах; на расчет характеристик изображений в зеркалах и тонкой линзе, фокусного расстояния и увеличения тонкой линзы.

7. Основы теории относительности

Постулаты специальной теории относительности. Принцип относительности Эйнштейна. Пространство и время в специальной теории относительности.

Закон взаимосвязи массы и энергии.

ТРЕБОВАНИЯ К УРОВНЮ ПОДГОТОВКИ УЧАЩИХСЯ

Учащийся должен:

иметь представление:

• о постулатах относительности и постоянства скорости света;

знать и понимать:

• смысл релятивистских эффектов (сокращение длины, замедление времени, относительность одновременности);
• смысл физических законов и принципов: взаимосвязи массы и энергии, относительности, постоянства скорости света;

владеть:

• практическими умениями: решать задачи: на сокращение длины, замедление времени в различных инерциальных системах отсчета, на применение закона взаимосвязи массы и энергии.

8. Основы квантовой физики

Фотоэлектрический эффект. Экспериментальные законы внешнего фотоэффекта. Фотон. Уравнение Эйнштейна для фотоэлектрического эффекта.

Корпускулярно-волновая природа света.

Строение атома. Опыты Резерфорда. Ядерная модель атома. Квантовые постулаты Бора.

Испускание и поглощение света атомами. Спектры испускания и поглощения света.

Лазеры и их применение.

Достижения белорусских ученых в квантовой электронике.

Шкала электромагнитных излучений.

Демонстрации, опыты, компьютерные модели

• Линейчатый спектр излучения.
• Спектр поглощения.
• Опыты Резерфорда.
• Действие лазера.
• Фотоэлектрический эффект на установке с цинковой пластиной.
• Законы внешнего фотоэффекта.
• Устройство и действие фотореле на фотоэлементе.
• Устройство и действие вакуумного фотоэлемента.

ТРЕБОВАНИЯ К УРОВНЮ ПОДГОТОВКИ УЧАЩИХСЯ

Учащийся должен:

иметь представление:

• о химическом действии света и его применении;
• о физических моделях (ядерная модель атома, модель атома водорода по Бору);
• о принципе действия лазера;

знать и понимать:

• смысл физических понятий (фотон, фотоэффект, красная граница фотоэффекта, основное и возбужденное энергетические состояния атома);
• смысл физических законов и постулатов: внешнего фотоэффекта, Бора;

уметь:

• объяснять физические явления (внешний фотоэффект, квантование энергии, излучение и поглощение энергии атомом);

владеть:

• практическими умениями решать задачи: с использованием уравнения Эйнштейна для фотоэффекта; на применение формул, связывающих энергию и импульс фотона с частотой соответствующей световой волны; на вычисление частоты излучения атома и длины волны излучения при переходе электрона в атоме из одного энергетического состояния в другое.

9. Элементы статистической физики

Основные положения молекулярно-кинетической теории строения вещества. Тепловое движение частиц вещества. Температура как мера средней кинетической энергии теплового движения частиц.

Идеальный газ. Основное уравнение молекулярно-кинетической теории.

Уравнение состояния идеального газа. Изотермический, изобарный и изохорный процессы.

Строение жидкостей. Поверхностное натяжение.

Испарение. Насыщенный пар и его свойства. Влажность воздуха.

Строение твердых тел. Кристаллы. Жидкие кристаллы. Аморфные тела.

Фронтальные лабораторные работы

6. Изучение изотермического процесса.

7. Измерение поверхностного натяжения жидкости.

Демонстрации, опыты, компьютерные модели

• Зависимость между объемом, давлением и температурой для данной массы газа.
• Изменение давления газа с изменением температуры при постоянном объеме.
• Изменение объема газа с изменением температуры при постоянном давлении.
• Изменение объема газа с изменением давления при постоянной температуре.
• Механическая модель броуновского движения.
• Сокращение поверхности мыльных пленок.
• Изменение поверхностного натяжения воды поверхностно активными веществами.
• Свойства насыщенных паров.
• Устройство и принцип действия психрометра.
• Модели кристаллических решеток.

ТРЕБОВАНИЯ К УРОВНЮ ПОДГОТОВКИ УЧАЩИХСЯ

Учащийся должен:

иметь представление:

• о физическом явлении: диффузия;
• о массе и размере молекул;
• о моделях строения жидкостей и твердых тел;
• о физической модели: идеальный газ;

знать и понимать:

• смысл физических понятий (тепловое движение частиц, температура как мера средней кинетической энергии молекул, насыщенный и ненасыщенный пары, влажность воздуха, точка росы, кристаллические и аморфные тела, кристаллическая решетка, жидкие кристаллы, полимеры, деформации кристаллов);

уметь:

• описывать и объяснять изотермический, изохорный, изобарный процессы в идеальных газах;

владеть:

• экспериментальными умениями производить измерения параметров состояния идеального газа, влажности воздуха;
• практическими умениями решать задачи: на расчет количества вещества, давления, температуры, плотности газа, средней квадратичной скорости и средней кинетической энергии хаотического движения молекул с использованием основного уравнения молекулярно-кинетической теории газов, уравнения Клапейрона-Менделеева; на определение абсолютной и относительной влажности воздуха.

10. Основы термодинамики

Термодинамическая система. Макропараметры. Термодинамическое равновесие.

Внутренняя энергия. Количество теплоты. Работа в термодинамике. Первый закон термодинамики.

Внутренняя энергия одноатомного идеального газа. Применение первого закона термодинамики к изопроцессам в идеальном газе. Адиабатный процесс.

Обратимые и необратимые процессы. Второй закон термодинамики.

Циклические процессы. Принцип действия тепловых машин. Коэффициент полезного действия тепловых двигателей.

Экологические проблемы использования тепловых машин.

Демонстрации, опыты, компьютерные модели

• Изменение внутренней энергии при совершении работы.
• Модели тепловых двигателей.

ТРЕБОВАНИЯ К УРОВНЮ ПОДГОТОВКИ УЧАЩИХСЯ

Учащийся должен:

иметь представление:

• о необратимости процессов в природе; о принципах работы тепловых двигателей; о роли тепловых машин в жизни человека и об экологических проблемах их использования;

знать и понимать:

• смысл физических понятий (термодинамическая система, термодинамическое равновесие, КПД теплового двигателя, обратимый и необратимый процессы);
• смысл физических законов: первого и второго законов термодинамики;

уметь:

• описывать и объяснять адиабатный процесс;
• применять первый закон термодинамики к изопроцессам в идеальном газе;

владеть:

• практическими умениями: решать задачи с использованием первого закона термодинамики; на расчет работы, количества теплоты и изменения внутренней энергии идеального газа при различных процессах, КПД тепловых двигателей; представлять графически изопроцессы в газах в различных координатах.

11. Ядерная физика и элементарные частицы

Протонно-нейтронная (нуклонная) модель строения ядра атома. Сильное взаимодействие. Энергия связи атомного ядра.

Ядерные реакции. Радиоактивность. Закон радиоактивного распада.

Деление тяжелых ядер. Цепные ядерные реакции. Ядерный реактор.

Экологические проблемы ядерной энергетики.

Термоядерные реакции. Проблема управляемого ядерного синтеза.

Ионизирующие излучения и их биологическое действие.

Основы дозиметрии. Радиационная защита.

Использование ионизирующих излучений.

Элементарные частицы.

Демонстрации, опыты, компьютерные модели

• Наблюдение треков в камере Вильсона.
• Устройство и действие счетчика ионизирующих частиц.
• Фотографии треков заряженных частиц.

ТРЕБОВАНИЯ К УРОВНЮ ПОДГОТОВКИ УЧАЩИХСЯ

Учащийся должен:

иметь представление:

• о влиянии ионизирующих излучений на живые организмы;
• о ядерной энергетике и экологических проблемах ее использования;
• об элементарных частицах;

знать и понимать:

• смысл физических понятий (протонно-нейтронная модель ядра, ядерная реакция, энергия связи, дефект масс, энергетический выход ядерной реакции, период полураспада, цепная ядерная реакция деления, критическая масса, поглощенная доза излучения);
• смысл физических явлений и процессов (радиоактивный распад, деление ядер);
• смысл физического закона радиоактивного распада;

уметь:

• объяснять принцип действия устройств и приборов (ядерный реактор, дозиметрические приборы);
• пользоваться индивидуальным дозиметром;

владеть:

• практическими умениями решать задачи на расчет: продуктов ядерных реакций на основе законов сохранения электрического заряда и массового числа; энергетического выхода ядерной реакции, периода полураспада радиоактивных веществ.

12. Основы единой физической картины мира

Основные этапы развития и эволюции физической картины мира. Механическая, электромагнитная и квантово-полевая картины мира.

Современная естественнонаучная картина мира.

ТРЕБОВАНИЯ К УРОВНЮ ПОДГОТОВКИ УЧАЩИХСЯ

Учащийся должен:

иметь представление:

• о гравитационном, электромагнитном, сильном и слабом взаимодействиях;
• о возникновении, строении и эволюции Вселенной;

знать и понимать:

• значение физики в развитии естественных наук, техники и современных технологий.