X КЛАСС

(2 ч в неделю, всего 70 ч)

ОСНОВЫ ТЕРМОДИНАМИКИ И СТАТИСТИЧЕСКОЙ ФИЗИКИ

1. Основы молекулярно-кинетической теории

Основные положения молекулярно-кинетической теории.

Идеальный газ. Основное уравнение молекулярно-кинетической теории идеального газа.

Тепловое движение частиц вещества. Температура как мера средней кинетической энергии теплового движения частиц. Тепловое расширение тел.

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

Строение и свойства жидкостей и твердых тел. Жидкие кристаллы.

Испарение. Насыщенный пар. Влажность воздуха.

Фронтальные лабораторные работы

1. Изучение изотермического процесса.

2. Изучение изобарного процесса.

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.
• 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 размерах молекул;
• о моделях строения жидкостей и твердых тел;
• о физической модели идеального газа;

знать и понимать:

• смысл физических понятий (тепловое движение частиц, температура как мера средней кинетической энергии молекул, насыщенный и ненасыщенный пары, влажность воздуха; кристаллические и аморфные тела, кристаллическая решетка, жидкие кристаллы, полимеры);
• смысл закона Дальтона;
• смысл физического явления: тепловое расширение тел;

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 качественные, графические и расчетные задачи на определение количества вещества, давления, температуры, плотности газа, средней квадратичной скорости и средней кинетической энергии хаотичного движения молекул с использованием основного уравнения молекулярно-кинетической теории газов, уравнения Клапейрона-Менделеева; решать задачи на определение абсолютной и относительной влажности воздуха.

2. Основы термодинамики

Термодинамическая система. Макроскопические параметры. Термодинамическое равновесие.

Внутренняя энергия, количество теплоты и 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.

Принцип действия тепловых машин. Тепловые двигатели. 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 закона термодинамики, второго закона 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.

ЭЛЕКТРОДИНАМИКА

3. Электростатика

Электрический заряд. Закон сохранения электрического заряда.

Взаимодействие точечных зарядов. Закон Кулона.

Электростатическое поле. Напряженность электростатического поля. Поле точечного заряда. Графическое изображение электростатических полей. Принцип суперпозиции.

Потенциальность сил электростатического взаимодействия. Потенциал и разность потенциалов электростатического поля.

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

Потенциал электростатического поля системы точечных зарядов.

Проводники в электростатическом поле. Электростатическая защита.

Диэлектрики в электростатическом поле. Диэлектрическая проницаемость вещества.

Электроемкость. Конденсаторы. 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 электростатического поля 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; на определение силовых и энергетических характеристик электростатического поля на основе принципа суперпозиции полей и формул для напряженности и потенциала поля точечного заряда; на движение и равновесие заряженных частиц в электростатическом поле.

4. Постоянный электрический ток

Условия существования электрического тока.

Сторонние силы. Электродвижущие силы (ЭДС) источника тока. Закон Ома для полной электрической цепи. Коэффициент полезного действия источника тока.

Фронтальные лабораторные работы

3. Определение удельного сопротивления проводника.

4. Определение ЭДС и внутреннего сопротивления источника тока.

Демонстрации, опыты, компьютерные модели

• Зависимость силы тока от ЭДС источника и полного сопротивления цепи.
• Источники тока.

ТРЕБОВАНИЯ К УРОВНЮ ПОДГОТОВКИ УЧАЩИХСЯ

Учащийся должен:

иметь представление:

• об источниках электрического тока;

знать и понимать:

• смысл физических понятий (сила электрического тока, сторонние силы, электродвижущая сила);
• смысл закона Ома для полной цепи;

уметь:

• описывать и объяснять принцип работы источника электрического тока;

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 применять основные понятия, формулы и законы темы для расчета физических характеристик полной электрической цепи и ее отдельных участков.

5. Электрический ток в различных средах

Электрический ток в металлах. Зависимость сопротивления металлов от температуры. Сверхпроводимость.

Электрический ток в электролитах. Законы электролиза.

Электрический ток в газах. Самостоятельный и несамостоятельный разряды. Плазма.

Электрический ток в вакууме.

Электрический ток в полупроводниках. Собственная и примесная проводимость полупроводников. Электронно-дырочный переход (n-p-переход).

Демонстрации, опыты, компьютерные модели

• Зависимость сопротивления металлов от температуры.
• Электрический ток в электролитах. Электролиз.
• Электрический ток в полупроводниках.
• Электрические свойства полупроводников.
• Электрический разряд в газах.
• Термоэлектронная эмиссия.

ТРЕБОВАНИЯ К УРОВНЮ ПОДГОТОВКИ УЧАЩИХСЯ

Учащийся должен:

иметь представление:

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

знать и понимать:

• смысл физических понятий (электрический ток в газах, в жидкостях, в полупроводниках; собственная и примесная проводимость полупроводников);
• смысл физического закона электролиза;

уметь:

• описывать и объяснять физические явления (электролиз, несамостоятельный и самостоятельный разряды, электронно-дырочный переход);

владеть:

• практическими умениями решать задачи с использованием законов электролиза.

6. Магнитное поле. Электромагнитная индукция

Взаимодействие проводников с током.

Закон Ампера. Индукция магнитного поля. Вихревой характер магнитного поля. Графическое изображение магнитных полей. Принцип суперпозиции магнитных полей.

Магнитные свойства вещества. Магнитная проницаемость.

Движение заряженных частиц в магнитном поле. Сила Лоренца.

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

Явление самоиндукции. Индуктивность.

Энергия магнитного поля.

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 индукции, 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, энергии магнитного поля; определять направление индукционного тока по правилу Ленца.