Профильное обучение в контексте предметного содержания. На материале предмета «физика». Учебное пособие

131

ТЕМАТИКА СЕМИНАРСКИХ ЗАНЯТИЙ

Семинар № 1.

ГИДРОСТАТИКА

1.Закон Паскаля.

2.Гидравлический пресс.

3.Сообщающиеся сосуды. Условие равновесия жидкости в сообщающихся сосудах.

4.Атмосферное давление. Опыт Торричелли.

5.Закон Архимеда.

6.Условие плавания тел.

7.Плавание судов. Ватерлиния, осадка судна.

8.Связь между единицами давления 1 мм рт. ст. и 1 Па.

Семинар № 2.

КИНЕМАТИКА МАТЕРИАЛЬНОЙ ТОЧКИ

2.Основная задача кинематики. Механическое движение. Путь, перемещение, траектория.

3.Равномерное движение. Описание равномерного движения.

4.Равнопеременное движение. Описание равнопеременного движения.

5.Ускорение. Единица измерения ускорения в системе СИ.

6.Понятие средней скорости.

7.Геометрический смысл перемещения.

8.Вывод формул перемещения при равнопеременном движении

8.Свободное падение тела. Ускорение свободного падения.

9.Описание движения тела, брошенного горизонтально.

10.Описание движения тела, брошенного под углом к горизонту.

132

11.Равномерное движение тела по окружности. Основные характеристики (период, частота, формулы связи между периодом и частотой).

12.Понятие центростремительного ускорения и линейной скорости.

13.Связь между частотой и циклической частотой, между периодом и циклической частотой.

Семинар № 3.

ДИНАМИКА МАТЕРИАЛЬНОЙ ТОЧКИ

1.Основная задача динамики.

2.Инерция.

3.Какая физическая величина количественно характеризует свойство инерции? В каких единицах она измеряется?

4.Первый закон Ньютона.

5.Второй закон Ньютона.

6.Третий закон Ньютона.

7.Что понимают под силой тяжести? Как она вычисляется?

8.Сформулируйте закон Гука.

9.Что называется жесткостью пружины? Укажите единицы измерения жесткости.

10.Что понимают под силой трения покоя? Как определяют ее величину и направление?

11.Вес тела. Невесомость. Перегрузка.

12.Как вычислить вес тела, движущегося с ускорением?

13.Закон всемирного тяготения.

14.Понятие первой космической скорости.

15.Зависимость ускорения свободного от высоты над поверхностью планеты.

16.Зависимость первой космической скорости от плотности и радиуса планеты. Семинар № 4.

ЗАКОНЫ СОХРАНЕНИЯ В МЕХАНИКЕ

133

1.Импульс тела.

2.Понятие замкнутой системы и ее свойство.

3.Закон сохранения импульса.

4.Что понимают под реактивным движением?

5.Механическая работа и единица ее измерения.

6.Как можно вычислить работу переменной силы?

7.В чем состоит графическая интерпретация работы?

8.Механическая мощность и единица ее измерения.

9.Понятие внесистемной единицы измерения 1 л. с.

10.Что такое кинетическая энергия тела?

11.Выразите кинетическую энергию через импульс.

12.Теорема об изменении кинетической энергии тела.

13.Какие силовые поля называются потенциальными (консервативными)?

14.Что такое потенциальная энергия?

15.Потенциальная энергия упруго деформированной пружины.

Семинар № 5.

МЕХАНИЧЕСКИЕ КОЛЕБАНИЯ И ВОЛНЫ

1.Какое движение называется колебательным? При каких условиях возможно колебательное движение?

2.Какие колебания называются гармоническими?

3.Запишите уравнение, описывающее гармоническое колебание некоторой физической величины.

4.Основные характеристики колебательного движения (амплитуда, период, частота).

5.Пружинный маятник.

6.Математический маятник.

7.Механическая энергия пружинного маятника в произвольный момент времени.

134

8.В чем заключается причина затухания свободных колебаний?

9.Какие колебания называются вынужденными?

10.В чем состоит явление резонанса? При каких условиях оно происходит?

11.Какой физический процесс называется механической волной?

12.Что понимают под продольными и поперечными волнами?

13.Что называют периодом и частотой волны? Как они связаны между собой?

14.Что понимают под длиной волны?

15.Как связана скорость распространения волны с частотой и длиной волны?

16.Что понимают под звуковыми волнами?

17.Какие волны называют инфразвуком, ультразвуком?

18.Что понимают под высотой, тембром и громкостью звука?

19.Принцип действия ультразвукового локатора.

Семинар № 6.

ОСНОВЫ МКТ ИДЕАЛЬНОГО ГАЗА

1.Основные положения о строении вещества и их опытное обоснование.

2.Диффузия.

3.Свойства твердых тел, жидкостей и газов.

4.Что называют относительной молекулярной массой? В каких единицах она измеряется?

5.Что называют количеством вещества?

6.Чему равно число Авогадро? Каков его физический смысл?

7.Что называют молярной массой вещества? В каких единицах она измеряется?

8.Основное уравнение МКТ идеального газа.

9.Понятие абсолютной температуры.

10.Физический смысл постоянной Больцмана. Ее физический смысл.

11.Что называют числом степеней свободы системы? Чему равно число степеней свободы для одноатомных и двухатомных молекул?

135

12.Вывод уравнения состояния идеального газа.

13.Что называют универсальной газовой постоянной? Каково ее численное значение?

14.Вывод уравнения Клапейрона.

15.Изотермический процесс.

16.Изобарный процесс.

17.Изохорный процесс.

18.Закон Дальтона.

Семинар № 7.

ОСНОВЫ ТЕРМОДИНАМИКИ

1.Что понимают под внутренней энергией тела? Каковы способы ее изменения?

2.Работа газа и ее графическая интерпретация.

3.Работа газа при изопроцессах.

4.Первый закон термодинамики.

5.Применение первого закона термодинамики к различным изопроцессам.

6.Какой процесс называется адиабатным? Как его можно осуществить?

7.Из каких основных частей состоит любой тепловой двигатель?

8.Как вычисляется КПД теплового двигателя?

Семинар № 8.

ТВЕРДОЕ ТЕЛО, ЖИДКОСТЬ И ПАР

1.Теплопередача и ее виды.

2.Что такое удельная теплоемкость тела? Теплоемкость тела?

3.Плавление и отвердевание твердых тел.

4.Парообразование и конденсация.

5.Сгорание топлива.

6.В чем состоит уравнение теплового баланса?

136

7.Какой пар называется насыщенным?

8.Какой процесс называется кипением? Каковы стадии кипения?

9.Что называется относительной влажностью воздуха?

10.Какая физическая величина называется относительной деформацией?

11.Какая величина называется механическим напряжением?

12.Закон Гука при упругих деформациях. Семинар № 9.

ЭЛЕКТРОСТАТИКА

1.Какие два типа электрических зарядов существуют в природе? Как они взаимодействуют между собой?

2.Сформулируйте закон сохранения электрического заряда.

3.Закон Кулона. Крутильные весы.

4.Напряженность электрического поля.

5.Принцип суперпозиции полей.

6.Работа электрического поля по перемещению электрического заряда.

7.Потенциал электрического поля и разность потенциалов.

8.Чему равна напряженность электростатического поля внутри проводника?

9.Как определяется напряженность поля и потенциал, создаваемые заряженной сферой или проводящим шаром?

10.Что называют поверхностной плотностью электрического заряда?

11.Как вычисляется потенциальная энергия взаимодействия зарядов?

12.В чем состоит поляризация диэлектрика?

13.Что называют диэлектрической проницаемостью вещества?

14.Электроемкость уединенного проводника.

15.конденсаторы и их виды.

16.Электроемкость плоского конденсатора.

17.Соединение конденсаторов.

18.Энергия заряженного конденсатора.

137

Семинар № 10.

ПОСТОЯННЫЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК

1.Электрический ток. Условия его существования. Направление электрического тока.

2.Электрическая цепь и ее основные части.

3.Сила тока. Напряжение. Сопротивление. Плотность тока.

4.Закон Ома для участка цепи.

5.Соединение проводников.

6.Работа и мощность электрического тока.

7.Закон Джоуля-Ленца.

8.Понятие полной электрической цепи.

9.Электродвижущая сила.

10.Закон Ома для полной цепи.

11.Что называется коротким замыканием электрической цепи? Как вычисляется ток короткого замыкания?

12.Что понимают под КПД источника тока?

13.Закон Ома для цепи, содержащей несколько источников тока.

14.Как определяется внесистемная единица работы киловатт-час? Как она связана с единицей работы в системе СИ?

15.Электролиз. Закон Фарадея.

Семинар № 11.

МАГНЕТИЗМ

1.В чем состоит магнитной взаимодействие токов?

2.Как определяется величина и направление вектора индукции магнитного поля?

3.Сила Ампера.

4.Сила Лоренца.

138

5.Выведите формулу для периода и угловой скорости обращения частицы в магнитном поле.

6.Выведите формулу для шага винтовой линии, по которой движется заряженная частица в магнитном поле.

7.Магнитный поток.

8.Закон электромагнитной индукции.

9.Какая физическая величина называется индуктивностью контура? В каких

единицах она измеряется?

10.В чем состоит явление самоиндукции?

11.Энергия магнитного поля контура с током.

Семинар № 12.

ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ КОЛЕБАНИЯ.

1.Колебательный контур.

2.Формула Томсона.

3.Как зависит от времени заряд на обкладках конденсатора в идеальном колебательном контуре?

4.Как зависит от времени ток, протекающий через катушку индуктивности в идеальном колебательном контуре?

5.Как связаны между собой амплитуды колебаний заряда, тока и напряжения в идеальном колебательном контуре?

6.Как устроен генератор переменного тока.

7.Выведите формулу для мгновенного и амплитудного значения ЭДС, возбуждаемой генератором переменного тока.

8.Что понимают под действующим значением силы тока и напряжения в цепи переменного тока?

9.Что называют активным сопротивлением электрической цепи?

10.Индуктивное, емкостное, реактивное сопротивления электрической цепи пе-

ременного тока.

139

11.Закон Ома для цепи переменного тока.

12.Резонанс в цепи переменного тока.

13.Трансформатор.

Семинар № 13.

ГЕОМЕТРИЧЕСКАЯ И ВОЛНОВАЯ ОПТИКА

1.Какова физическая природа света?

2.Закон прямолинейного распространения света.

3.Закон отражения света.

4.Закон преломления света.

5.Интерференция света.

6.Дифракция света.

7.В чем состоит явление дисперсии света?

8.Что называется дифракционной решеткой?

9.Линзы и их виды.

10.Формула тонкой линзы.

11.Увеличение, даваемое линзой.

12.Оптические приборы.

13.Глаз как оптическая система.

14.Квантовая гипотеза Планка.

15.Явление фотоэффекта.

16.Красная граница фотоэффекта.

17.Фотон.

18.Давление света

19.Рентгеновские лучи.

Семинар № 14

ФИЗИКА АТОМНОГО ЯДРА

2. В чем состоит планетарная модель атома?

140

3.Опыт Резерфорда.

4.Постулаты Бора.

5.Изотопы.

6.Энергия связи ядра.

7.Дефект масс ядра.

8.Альфа, бета, гамма излучения.

9.Закон радиоактивного распада.

10.Что понимают под ядерной реакцией.

11.Что называют энергетическим выходом ядерной реакции?

12.Ядерные реакторы. Термоядерный синтез.