Учебные программы по физике XI класс 2012 года

XI КЛАСС

(2 ч в неделю, всего 70 ч)

КОЛЕБАНИЯ И ВОЛНЫ

1. Механические колебания и волны (12 ч)

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. Волны. Частота, длина, скорость распространения волны и связь между ними.

Звук.

Фронтальные лабораторные работы

1. Изучение колебаний математического маятника.

Демонстрации, опыты, компьютерные модели

• Колебания тела на нити и пружине.

• Кинематическая модель гармонических колебаний.

• Зависимость координаты колеблющегося тела от времени.

• Зависимость периода гармонических 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, поперечная и продольная волны, звуковая волна, интерференция и дифракция механических волн;

знать и понимать:

смысл физических моделей: математический и пружинный маятники;

смысл физических понятий: свободные колебания, гармонические колебания, амплитуда, период, частота, фаза, вынужденные колебания, резонанс, длина волны, скорость распространения волны;

уметь:

описывать и объяснять физические явления: механические колебания, резонанс;

владеть:

экспериментальными умениями: определять основные характеристики гармонических колебаний;

практическими умениями: решать качественные, графические, расчетные задачи на определение амплитуды, периода, частоты колебаний пружинного и математического маятников, энергии, смещения и фазы гармонических колебаний, длины и скорости волны с использованием уравнения гармонического колебания, формул: периода и частоты колебаний пружинного и математического маятников, связи частоты, длины и скорости волны.

2. Электромагнитные колебания и волны (10 ч)

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

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

Преобразование переменного тока. Трансформатор. Передача электрической энергии. Экологические проблемы производства и передачи электрической энергии.

Электромагнитные волны и их свойства. Шкала электромагнитных волн.

Демонстрации, опыты, компьютерные модели

• Электромагнитные колебания.

• Зависимость частоты электромагнитных колебаний от электроемкости и индуктивности контура.

• Получение переменного тока при вращении проводящего витка в магнитном поле.

• Осциллограммы переменного тока.

• Передача электрической энергии на расстояние.

• Трансформатор.

• Излучение и прием электромагнитных волн.

• Свойства электромагнитных волн.

ТРЕБОВАНИЯ К УРОВНЮ ПОДГОТОВКИ УЧАЩИХСЯ

Учащийся должен:

иметь представление:

о шкале электромагнитных волн;

о путях развития электроэнергетики и экологических проблемах производства и передачи электроэнергии;

знать и понимать:

смысл физических понятий: колебательный контур, свободные электромагнитные колебания, переменный электрический ток, амплитудные и действующие значения силы переменного тока и напряжения, трансформатор, скорость распространения электромагнитной волны;

уметь:

описывать и объяснять физические явления: электромагнитные колебания, переменный электрический ток, электромагнитные волны;

владеть:

практическими умениями: решать качественные, графические, расчетные задачи на определение периода электромагнитных колебаний, энергетических характеристик электромагнитных колебаний, характеристик электромагнитных волн, действующих значений силы тока и напряжения, коэффициента трансформации с использованием формул: Томсона, действующих значений силы тока и напряжения, энергии электромагнитных колебаний.

3. Оптика (17 ч)

Электромагнитная природа света.

Интерференция света.

Принцип Гюйгенса-Френеля. Дифракция света. Дифракционная решетка.

Закон преломления света. Показатель преломления. Полное отражение.

Призма. Ход лучей в призме.

Формула тонкой линзы. Оптические приборы.

Дисперсия света. Спектр. Спектральные приборы.

Фронтальные лабораторные работы

2. Измерение длины световой волны с помощью дифракционной решетки.

3. Измерение показателя преломления стекла.

4. Измерение фокусных расстояний тонких линз.

Демонстрации, опыты, компьютерные модели

• Интерференция света.

• Дифракция света.

• Получение спектра с помощью дифракционной решетки.

• Закон 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 электромагнитной природе света;

о принципе Гюйгенса-Френеля;

об устройстве и принципах действия оптических и спектральных приборов;

о вкладе белорусских ученых в развитие физической оптики;

знать и понимать:

смысл физических понятий: когерентность, интерференция, дифракция, дисперсия, показатель преломления;

смысл физических законов: отражения и преломления света;

уметь:

описывать и объяснять физические явления: отражение, преломление света, интерференцию, дифракцию, дисперсию;

владеть:

экспериментальными умениями: определять длину волны видимого света, показатель преломления вещества, фокусные расстояния собирающих и рассеивающих линз;

практическими умениями: решать качественные, графические, расчетные задачи на определение длины световой волны, порядка дифракционных максимумов, на построение хода световых лучей в призмах и плоскопараллельных пластинах, в системах линз; на определение характеристик изображения в тонкой линзе с использованием законов: прямолинейного распространения, отражения и преломления света; формул: дифракционной решетки, тонкой линзы.

4. Основы специальной теории относительности (5 ч)

Принцип относительности Галилея и электромагнитные явления. Постулаты Эйнштейна. Преобразования Лоренца. Пространство и время в специальной теории относительности.

Закон взаимосвязи массы и энергии.

ТРЕБОВАНИЯ К УРОВНЮ ПОДГОТОВКИ УЧАЩИХСЯ

Учащийся должен:

иметь представление:

об относительности одновременности;

знать и понимать:

постулаты Эйнштейна и следствия из преобразований Лоренца;

смысл физических законов: взаимосвязь массы и энергии;

владеть:

практическими умениями: решать качественные, расчетные задачи на определение сокращения длины, замедления времени в различных инерциальных системах отсчета, на применение закона взаимосвязи массы и энергии с использованием формул: сокращения длины, замедления времени, взаимосвязи массы и энергии.

КВАНТОВАЯ ФИЗИКА

5. Фотоны. Действия света (5 ч)

Фотоэффект. Экспериментальные законы внешнего фотоэффекта. Квантовая гипотеза Планка.

Фотон. Уравнение Эйнштейна для фотоэффекта.

Давление света. Корпускулярно-волновой дуализм.

Демонстрации, опыты, компьютерные модели

• Фотоэлектрический эффект.

• Законы внешнего фотоэффекта.

• Устройство и действие фотореле.

• Давление света.

ТРЕБОВАНИЯ К УРОВНЮ ПОДГОТОВКИ УЧАЩИХСЯ

Учащийся должен:

иметь представление:

о тепловом излучении и квантовой гипотезе Планка;

о применении фотоэффекта;

о корпускулярно-волновом дуализме;

знать и понимать:

смысл физических понятий: фотон, фотоэффект, красная граница фотоэффекта, работа выхода, давление света; смысл физических законов: внешнего фотоэффекта;

уметь:

объяснять смысл физических явлений: внешний фотоэффект;

владеть:

практическими умениями: решать качественные, графические, расчетные задачи на определение энергии и импульса фотона, красной границы фотоэффекта, задерживающего потенциала, работы выхода с использованием уравнения Эйнштейна для фотоэффекта.

6. Физика атома (9 ч)

Явления, подтверждающие сложное строение атома. Опыты Резерфорда. Ядерная модель атома.

Квантовые постулаты Бора. Квантово-механическая модель атома водорода.

Излучение и поглощение света атомом. Спектры испускания и поглощения.

Спонтанное и индуцированное излучение. Лазеры.

Фронтальные лабораторные работы

5. Наблюдение сплошного и линейчатого спектров.

Демонстрации, опыты, компьютерные модели

• Линейчатый спектр излучения.

• Спектр поглощения.

• Модель опыта Резерфорда.

• Лазер.

ТРЕБОВАНИЯ К УРОВНЮ ПОДГОТОВКИ УЧАЩИХСЯ

Учащийся должен:

иметь представление:

о физических моделях: ядерная модель атома, модель атома водорода по Бору;

о принципе действия лазера;

о достижениях белорусских ученых в области спектроскопии и квантовой электроники;

знать и понимать:

смысл физических понятий: основное и возбужденное энергетические состояния атома; смысл постулатов Бора;

уметь:

объяснять смысл физических явлений: излучение и поглощение энергии атомом;

владеть:

практическими умениями: решать качественные и расчетные задачи на определение частоты излучения атома и длины волны излучения при переходе электрона в атоме из одного энергетического состояния в другое.

7. Ядерная физика и элементарные частицы (11 ч)

Протонно-нейтронная модель строения ядра атома.

Энергия связи ядра атома.

Ядерные реакции. Законы сохранения в ядерных реакциях. Энергетический выход ядерных реакций.

Радиоактивность. Закон радиоактивного распада. Альфа-, бета-радиоактивность, гамма-излучение.

Деление тяжелых ядер. Цепные ядерные реакции. Ядерный реактор. Реакции ядерного синтеза.

Ионизирующие излучения. Элементы дозиметрии.

Элементарные частицы и их взаимодействия. Ускорители заряженных частиц.

Демонстрации, опыты, компьютерные модели

• Наблюдение треков в камере Вильсона (компьютерная модель).

• Устройство и действие счетчика ионизирующих частиц.

• Фотографии треков заряженных частиц.

• Ядерный реактор.

ТРЕБОВАНИЯ К УРОВНЮ ПОДГОТОВКИ УЧАЩИХСЯ

Учащийся должен:

иметь представление:

о влиянии ионизирующих излучений на живые организмы;

об использовании ионизирующих излучений;

о дозиметрах;

о ядерном синтезе;

о ядерной энергетике и экологических проблемах ее использования;

об элементарных частицах и их взаимодействии;

об ускорителях заряженных частиц;

о достижениях белорусских ученых в области ядерной физики и физики элементарных частиц;

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;

смысл физических явлений и процессов: радиоактивность, радиоактивный распад, деление ядер;

смысл физических законов: радиоактивного распада, сохранения в ядерных реакциях;

уметь:

объяснять принцип действия ядерного реактора;

владеть:

практическими умениями: решать качественные и расчетные задачи на определение продуктов ядерных реакций, энергии связи атомного ядра, энергетического выхода ядерной реакции, периода полураспада радиоактивных веществ с использованием законов сохранения электрического заряда и массового числа, формулы взаимосвязи массы и энергии.

8. Единая физическая картина мира (1 ч)

Современная естественнонаучная картина мира.

ТРЕБОВАНИЯ К УРОВНЮ ПОДГОТОВКИ УЧАЩИХСЯ

Учащийся должен:

иметь представление:

о современной естественнонаучной картине мира.