Wybieram fizykę. Rozkład materiału i wymagania dla 1klasy o profilu matematyczno fizycznym. Program Wybieram Fizykę, nr dopuszczenia DKOS /06

Transkrypt

1 Wybieram fizykę. Rozkład materiału i wymagania dla 1klasy o profilu matematyczno fizycznym. Program Wybieram Fizykę, nr dopuszczenia DKOS /06

2 Wymagania na poszczególne oceny temat dopuszczający dostateczny dobry b. dobry 1 Wymagania edukacyjne na lekcjach fizyki. Uczeo: Uczeo: Uczeo: Uczeo: Wiadomości wstępne. Matematyczne metody w fizyce Nr lekcji Wielkości skalarne i wektorowe. Układ 2 jednostek SI. Działania na wektorach. (dodawanie, 3-5 odejmowanie, rozkład na składowe) 6 Wektor w układzie współrzędnych. 7-8 Działania na wektorach, rozwiązywanie zadao. potrafi podad przykłady wielkości fizycznych skalarnych i wektorowych, potrafi wymienid cechy wektora, Wielkości charakteryzujące ruch. Szybkośd średnia i chwilowa. Prędkośd średnia i chwilowa. Wie co to jest: tor ruchu, droga, przemieszczenie, układ odniesienia Ruch jednostajny prostoliniowy.(2godz) odróżnia zmianę położenia Przyspieszenie. Ruch jednostajnie od przebytej drogi, zmienny.(3 godz) wie, że w ruchu po linii prostej stale w tę samą 17 Składanie ruchów stronę wartośd 18 Rzut poziomy. przemieszczenia jest równa 19 Rzut ukośny. przebytej drodze 20 Ruch po okręgu. Wie na czym polega 21 Rozwiązywanie zadao. względnośd ruchu Powtórzenie. Sprawdzian. Podaje przykłady względności ruchu szybkością średnią i chwilową, wie, że do opisu ruchu potrzebna jest wielkośd wektorowa prędkośd, potrafi dodad wektory, potrafi odjąd wektor od wektora, potrafi pomnożyd i podzielid wektor przez liczbę, potrafi rozłożyd wektor na składowe w dowolnych kierunkach, potrafi obliczyd współrzędne wektora w dowolnym układzie współrzędnych, Opis ruchu postępowego kinematyka. wie, że ruchy dzielimy na postępowe i obrotowe i potrafi objaśnid różnice między nimi, potrafi obliczad szybkośd średnią, potrafi narysowad wektor położenia ciała w układzie współrzędnych, potrafi narysowad wektor przemieszczenia ciała w układzie współrzędnych, wie, że prędkośd chwilowa jest styczna do toru w każdym punkcie, zna wyrażenia na wartośd przyspieszenia dośrodkowego. Opisuje równaniami wszystkie poznane rodzaje ruchu potrafi zilustrowad przykładem każdą z cech wektora, potrafi odczytad z wykresu cechy wielkości wektorowej. posługując się działaniami na wektorach potrafi skonstruowad wektor przyspieszenia w ruchu prostoliniowym przyspieszonym, opóźnionym i w ruchu krzywoliniowym, wie, że przyspieszenie dośrodkowe jest związane ze zmianą kierunku prędkości, potrafi wyprowadzid i zinterpretowad wzory przedstawiające zależności od czasu współrzędnej położenia i prędkości dla ruchów jednostajnych, tych zależności, potrafi przedstawid rozumowanie pozwalające obliczyd drogę przebytą w dowolnym ruchu. potrafi zapisad równanie wektorowe w postaci (jednego, dwóch lub trzech) równao skalarnych w obranym układzie współrzędnych (jedno-, dwu-, trzywymiarowym), potrafi mnożyd wektory skalarnie i wektorowo na wartośd przyspieszenia dośrodkowego, potrafi przeprowadzid dyskusję problemu przyspieszenia w ruchach zmiennych krzywoliniowych, rozróżnia jednostki podstawowe wielkości fizycznych i ich pochodne. zadania dotyczące ruchów jednostajnych. zadania dotyczące ruchów zmiennych. zadania dotyczące ruchów zmiennych. problemy dotyczące

3 prędkością średnią potrafi zdefiniowad przyspieszenie średnie i chwilowe, prędkością chwilową, Wie co nazywamy ruchem jednostajnym prostoliniowym, jednostajnie zmiennym prostoliniowym potrafi objaśnid, co to znaczy, że ciało porusza się po okręgu ze stałą szybkością, wie co to jest okres, częstotliwośd w ruchu po okręgu szybkością kątową, potrafi obliczad szybkośd, drogę i czas w ruchu prostoliniowym jednostajnym, i oraz odczytywad z wykresu wielkości fizyczne. potrafi obliczyd drogę przebytą w czasie ruchem jednostajnie przyspieszonym i opóźnionym, potrafi obliczad szybkośd chwilową w ruchach jednostajnie przyspieszonych i opóźnionych, wie, że w ruchu po linii prostej w przypadku ruchu przyspieszonego wektory i mają zgodne zwroty, a w przypadku ruchu opóźnionego mają przeciwne zwroty. potrafi obliczyd drogę przebytą w czasie ruchem jednostajnie przyspieszonym i opóźnionym, potrafi obliczad szybkośd chwilową w ruchach jednostajnie przyspieszonych i opóźnionych, wie, że w ruchu po linii prostej w przypadku ruchu przyspieszonego wektory i mają zgodne zwroty, a w przypadku ruchu opóźnionego mają przeciwne zwroty. wie, że jeśli ciało uczestniczy równocześnie w kilku ruchach, prędkości sumujemy. potrafi objaśnid, co to znaczy, że ciało porusza się ruchem jednostajnie przyspieszonym i jednostajnie opóźnionym (po linii prostej), potrafi wyprowadzid i zinterpretowad wzory przedstawiające zależnośd od czasu: współrzędnych położenia, prędkości i przyspieszenia dla ruchów jednostajnie zmiennych po linii prostej, tych zależności, potrafi opisad matematycznie rzut pionowy w górę. potrafi objaśnid, co to znaczy, że ciało porusza się ruchem jednostajnie przyspieszonym i jednostajnie opóźnionym (po linii prostej), potrafi wyprowadzid i zinterpretowad wzory przedstawiające zależnośd od czasu: współrzędnych położenia, prędkości i przyspieszenia dla ruchów jednostajnie zmiennych po linii prostej, tych zależności, potrafi opisad matematycznie rzut pionowy w górę. potrafi zmieniad układ odniesienia, w którym opisuje ruch i obliczad prędkośd. potrafi matematyczne opisad rzut poziomy i składania ruchów, Potrafi rozwiązywad problemy dotyczące obliczania prędkości w różnych układach odniesienia. zadania i problemy dotyczące rzutu poziomego i ukośnego, problemy dotyczące ruchu po okręgu.

4 25 Oddziaływania występujące w przyrodzie. wie, że oddziaływania Zasady dynamiki Newtona (2 godz) dzielimy na wymagające Pęd ciała. II zasada dynamiki w postaci bezpośredniego kontaktu i 28 uogólnionej. oddziaływania na odległośd, 29 Zasada zachowania pędu. wie, że wszystkie oddziaływania są wzajemne, 30 Siła tarcia. Ruch z uwzględnieniem siły tarcia. wie, że miarą oddziaływao są siły, (2godz) pędem Opis ruchu w układach nieinercjalnych. ( ciała i pędem układu ciał, godz) potrafi objaśnid różnicę 35 Rozwiązywanie zadao. między tarciem statycznym i 36 Powtórzenie. dynamicznym, Sprawdzian. zna przyczyny występowania siły tarcia wie, od czego zależy zasięg rzutu poziomego, wie, od czego zależy maksymalna wysokośd i zasięg rzutu ukośnego, potrafi wyrazid szybkośd liniową w ruchu po okręgu przez okres ruchu i częstotliwośd, potrafi wyrazid szybkośd kątową przez okres ruchu i częstotliwośd, wie, jak stosowad miarę łukową kąta, potrafi zapisad związek pomiędzy szybkością liniową i kątową. Przyczyny zmian ruchu dynamika punktu materialnego. rozróżnia układy inercjalne i nieinercjalne wie, że o tym, co się dzieje z ciałem decyduje siła wypadkowa, potrafi omówid na przykładach zasady dynamiki Newtona. potrafi sformułowad postad ogólną drugiej zasady dynamiki dla pojedynczego ciała, potrafi sformułowad i objaśnid na przykładach zasadę zachowania pędu dla układu ciał. potrafi zapisad wyrażenie na wartośd siły tarcia, f k f s. wie, że wie, że warunkiem ruchu jednostajnego po okręgu jest działanie siły dośrodkowej stanowiącej wypadkową wyprowadzid wzór na zasięg rzutu, potrafi matematycznie opisad rzut ukośny i wyprowadzid wzory na maksymalną wysokośd i zasięg rzutu, potrafi zapisad różne postacie wzorów na wartośd przyspieszenia dośrodkowego. potrafi stosowad poprawnie zasady dynamiki, wie, że pierwsza zasada dynamiki jest spełniona w układach inercjalnych. potrafi przeprowadzid rozumowanie uzasadniające ogólnośd nowej postaci drugiej zasady dynamiki dla pojedynczego ciała, potrafi podad definicję środka masy, potrafi podad i objaśnid uogólnioną postad drugiej zasady dynamiki dla układu ciał. zadania dynamiczne z uwzględnieniem sił tarcia posuwistego. zadania dotyczące ruchu po problemy, wykorzystując zasady dynamiki. potrafi wyprowadzid uogólnioną postad drugiej zasady dynamiki dla układu ciał, problemy wykorzystujące postad ogólną drugiej zasady dynamiki i zasady zachowania pędu. problemy dynamiczne z uwzględnieniem siły tarcia posuwistego. problemy dotyczące ruchu po okręgu. potrafi rozwiązywad problemy dynamiczne w układach inercjalnych i

5 39 Praca i moc mechaniczna Energia mechaniczna (2 godz) 43 Zasada zachowania energii mechanicznej. 43 Opis zderzeo. 44 Rozwiązywanie zadao. 45 Charakterystyka ruchu bryły sztywnej. Opis ruchu postępowego Ruch obrotowy bryły sztywnej- prędkośd i przyspieszenie kątowe.(2 godz) Energia kinetyczna bryły sztywnej.(2godz) 50 Moment siły. II zasada dynamiki dla ruchu obrotowego. (2 godz) 51 Rozwiązywanie zadao. 52 Moment pędu. Zasada zachowania momentu pędu. 53 Porównanie ruchu postępowego i obrotowego bryły sztywnej Złożenie ruchu postępowego i obrotowego.(2godz) wszystkich sił działających na ciało, potrafi zapisad wyrażenie na wartośd siły dośrodkowej. wie, że pojęciem siły bezwładności można się posługiwad tylko w opisie ruchu w układzie nieinercjalnym. Praca, moc, energia mechaniczna. Zna definicje pracy i mocy mechanicznej, potrafi obliczad pracę stałej siły, potrafi obliczad moc urządzeo, potrafi obliczyd energię potencjalną ciała w pobliżu Ziemi, korzystając z definicji pracy, potrafi zapisad i objaśnid wzór na energię kinetyczną ciała, potrafi podad przykład zasady zachowania energii. Ruch postępowy i obrotowy bryły sztywnej. potrafi opisad jakościowo ruch postępowy i obrotowy względem ustalonej osi potrafi objaśnid podstawowe wielkości opisujące ruch obrotowy, zna wyrażenie na wartośd momentu siły, zna wyrażenie na energię kinetyczną obracającej się bryły. potrafi objaśnid związki między szybkością liniową i kątową oraz wartościami przyspieszenia liniowego i kątowego. zna wzory na momenty bezwładności względem osi symetrii wybranych brył o regularnych kształtach, potrafi obliczad wartośd momentu siły w prostych przypadkach, potrafi objaśnid na przykładzie drugą zasadę dynamiki dla ruchu okręgu. potrafi opisywad przykłady zagadnieo dynamicznych w układach nieinercjalnych (siły bezwładności). potrafi objaśnid, co nazywamy układem ciał, wie, jakie siły nazywamy wewnętrznymi w układzie ciał, a jakie zewnętrznymi, potrafi sformułowad i objaśnid definicję energii mechanicznej układu ciał i jej rodzajów, potrafi zapisad i objaśnid zasadę zachowania energii. potrafi opisad matematycznie ruch obrotowy jednostajny, jednostajnie przyspieszony i jednostajnie opóźniony. na energię kinetyczną obracającej się bryły i zdefiniowad jej moment bezwładności, potrafi skorzystad z twierdzenia Steinera. potrafi skorzystad z własności iloczynu wektorowego do określenia nieinercjalnych. na energię kinetyczną, potrafi wyprowadzid zasadę zachowania energii. problemy związane ze zmianami energii mechanicznej i jej zachowaniem, potrafi wykorzystad zasadę zachowania energii i pędu do opisu zderzeo sprężystych i niesprężystych. potrafi obliczad momenty bezwładności w trudniejszych przypadkach. potrafi sformułowad zasady dynamiki dla ruchu obrotowego, potrafi je wykorzystad do rozwiązywania problemów. L J, potrafi wykorzystad drugą zasadę dynamiki w postaci ogólnej i zasadę zachowania momentu pędu w

6 Powtórzenie. Sprawdzian. obrotowego, potrafi podad warunki spoczynku i ruchu obrotowego ze stałą prędkością kątową. potrafi napisad i objaśnid wzór L J, potrafi objaśnid prawo zachowania momentu pędu Prawo powszechnego ciążenia. Przyspieszenie grawitacyjne. (2 godz) Pierwsza prędkośd kosmiczna. Ruch satelitów. (2 godz) Prawa Keplera. (2 godz) Pole grawitacyjne. Natężenie pola grawitacyjnego. ( 2 godz ) 67 Ciężar ciała. Przyspieszenie ziemskie na rożnych szerokościach geograficznych Energia potencjalna grawitacji. (2godz) 70 Potencjał pola grawitacyjnego. 71 II prędkośd kosmiczna. 72 Stany przeciążenia, nieważkości i niedociążenia. potrafi sformułowad prawo powszechnej grawitacji, pierwszą prędkością kosmiczną i jaka jest jej wartośd, wie, że każde ciało (posiadające masę) wytwarza w swoim otoczeniu pole grawitacyjne, poprawnie wypowiada definicję natężenia pola grawitacyjnego, potrafi przedstawid pole grawitacyjne za pomocą linii Pole grawitacyjne. potrafi podad przykłady zjawisk, do opisu których stosuje się prawo grawitacji, wie, że dla wszystkich planet Układu Słonecznego siła grawitacji słonecznej jest siłą dośrodkową. wie, od czego zależy wartośd natężenia centralnego pola grawitacyjnego w danym punkcie, wie, że w pobliżu Ziemi pole grawitacyjne uważamy za jednorodne, kierunku i zwrotu momentu siły, zadania wykorzystując drugą zasadę dynamiki dla ruchu obrotowego, potrafi obliczyd chwilową moc w ruchu obrotowym bryły. potrafi zapisad i objaśnid definicję momentu pędu bryły, potrafi przeprowadzid rozumowanie prowadzące do prawa zachowania momentu pędu, potrafi wymienid i objaśnid analogie między wielkościami fizycznymi opisującymi ruch postępowy i obrotowy. potrafi przedstawi przedstawid toczenie bez poślizgu po równi jako złożenie dwóch ruchów. na podstawie prawa grawitacji potrafi wykazad, że wartośd siły grawitacyjnej na planecie wzrasta wraz z jej promieniem, potrafi sformułowad trzecie prawo Keplera, potrafi uzasadnid, że satelita może tylko wtedy krążyd wokół Ziemi po orbicie w kształcie okręgu, gdy siła grawitacji stanowi siłę dośrodkową. rozwiązywaniu problemów. potrafi rozwiązywad zadania wymagające składania ruchu postępowego i obrotowego. na wartośd pierwszej prędkości kosmicznej, potrafi objaśnid pojęcia masy grawitacyjnej i bezwładnej, wie, że badania ruchu ciał niebieskich i odchyleo tego ruchu od wcześniej przewidywanego, mogą doprowadzid do odkrycia nieznanych ciał niebieskich. potrafi opisad oddziaływanie grawitacyjne wewnątrz Ziemi,

7 73 74 Rozwiązywane zadao. Powtórzenie. pola. wie, co nazywamy drugą Sprawdzian. prędkością kosmiczną i zna jej wartośd. potrafi obliczad pracę stałej siły grawitacyjnej w pobliżu Ziemi, zna wyrażenie na energię potencjalną, wie, od czego zależy energia potencjalna ciała w polu centralnym, wie, od czego i jak zależy potencjał centralnego pola grawitacyjnego zależności (r) odróżnia natężenie pola grawitacyjnego od przyspieszenia grawitacyjnego. potrafi objaśnid, co to znaczy, że pole grawitacyjne jest polem zachowawczym, potrafi podad i objaśnid wyrażenie na pracę siły centralnego pola grawitacyjnego, rozumie i poprawnie wypowiada definicję grawitacyjnej energii potencjalnej, wie, że zmiana energii potencjalnej grawitacyjnej jest równa pracy wykonanej przez siłę grawitacyjną wziętej ze znakiem minus, poprawnie sporządza i interpretuje wykres potrafi wyjaśnid różnicę między ciężarem i siłą grawitacji, potrafi objaśnid różnice wartości przyspieszenia ziemskiego na różnych szerokościach geograficznych. problemy z użyciem ilościowego opisu pola grawitacyjnego. potrafi objaśnid przyczyny występowania stanów przeciążenia, niedociążenia i nieważkości. zależności E (r), p poprawnie wypowiada definicję potencjału grawitacyjnego, V (r) zależności, potrafi obliczad pracę, znając różnicę potencjałów pomiędzy rozważanymi punktami, potrafi wyprowadzid i prawidłowo zinterpretowad wzór na wartośd drugiej prędkości kosmicznej.

8 77 Opis ruchu w różnych układach odniesienia. Transformacje Galileusza Postulaty Einsteina. Efekty relatywistyczne. (2 godz) 80 Rozwiązywanie zadao. 81 Pęd i energia w fizyce relatywistycznej. 82 Rozwiązywanie zadao. Szczególna teoria względności. wie, że znając położenie i prędkośd ciała w jednym układzie odniesienia, można obliczyd położenie i prędkośd w innym układzie i że wielkości te mają różne wartości wie, że związki między przemieszczeniami i prędkościami w różnych układach odniesienia to transformacje Galileusza wie, że dla szybkości bliskich szybkości światła w próżni, nie można korzystad z transformacji Galileusza, wie, że szybkośd światła c jest jednakowa dla wszystkich obserwatorów niezależnie od ich ruchu oraz ruchu źródła światła, wie, co to jest rok świetlny wie, że gdy zjawiska zachodzące równocześnie w jednym układzie odniesienia, są równoczesne także w innych układach odniesienia. wie, że zgodnie ze szczególną teorią względności Einsteina w różnych układach odniesienia czas płynie inaczej. wie, że c jest największą, graniczną szybkością przekazywania informacji w przyrodzie, potrafi uzasadnid fakt, że obserwacje astronomiczne dają nam informacje o stanie obiektów przed milionami lub miliardami lat. wie, że w układzie, w którym ciało spoczywa ma E mc ono energię zwaną energią spoczynkową ciała. 2 potrafi obliczyd w dowolnej chwili położenie ciała w układzie związanym z Ziemią, jeśli zna jego położenie w układzie poruszającym się względem Ziemi ruchem jednostajnym prostoliniowym (gdy c ), potrafi obliczyd wartośd przemieszczenia i szybkośd ciała w powyższym przypadku. potrafi wykazad, że przy założeniu niezależności szybkości światła od układu odniesienia, czas upływający między dwoma tymi samymi zdarzeniami w różnych układach odniesienia jest różny, wie, że dla ruchu z szybkością bliską c nie obowiązuje zwykły wzór na energię kinetyczną. potrafi podad przykłady tego, że skutek może wystąpid w określonym czasie po zaistnieniu przyczyny. potrafi objaśnid związek między czasem trwania procesu w układzie własnym, a jego czasem mierzonym w układzie odniesienia, który porusza się względem poprzedniego ze stałą szybkością, bliską szybkości światła, potrafi przedstawid przykład skutków różnego upływu czasu w różnych potrafi stosowad transformacje Galileusza w zadaniach. potrafi (na przykładzie) wyprowadzid związek między czasem upływającym w dwóch różnych układach odniesienia, z których jeden porusza się ze stałą szybkością, bliską c względem drugiego układu. zna wyrażenia na pęd i energię całkowitą ciała i potrafi je skomentowad.

9 Niepewności pomiarowe (2 godz) Graficzne przedstawianie wyników pomiarów. Doświadczenia. układach odniesienia. potrafi skorzystad ze wzorów na całkowitą energię ciała swobodnego i pęd relatywistyczny. Doświadczenia i opracowywanie wyników pomiarów. pomiarem, wie, że wynik każdego pomiaru obarczony jest niepewnością pomiarową, wie, że niepewności pomiarowych nie można wyeliminowad, można je jedynie minimalizowad, potrafi wykonad proste doświadczenie według instrukcji, wie jak dobrad przyrządy o zakresie pomiarowym odpowiednim do wykonania danego doświadczenia. potrafi zastosowad zasady wykonywania pomiarów minimalizujące prawdopodobieostwo wystąpienia błędów, stosuje zasady rozpoznawania oraz eliminacji wyników obarczonych błędem, potrafi szacowad niepewności systematyczne, przypadkowe (standardowe) i całkowite pomiarów prostych (bezpośrednich), potrafi praktycznie stosowad proste metody (np. metodę najmniej korzystnego przypadku) szacowania niepewności pomiarów pośrednich (złożonych), potrafi graficznie przedstawid wyniki pomiarów wraz z wartościami niepewności, potrafi przedstawid przebieg doświadczenia, uzyskane wyniki oraz wnioski we właściwej, czytelnej i przejrzystej formie (tabele, wykresy, diagramy). potrafi graficznie dopasowad prostą y ax b do wyników pomiarów i wykorzystad współczynniki a i b do wyznaczenia szukanych wielkości fizycznych, potrafi wykorzystad wnioski wynikające z doświadczeo do weryfikacji poznanych teorii fizycznych lub do stworzenia opisu zjawisk fizycznych, potrafi zaplanowad proste doświadczenie, dobrad przyrządy pomiarowe, skompletowad zestaw eksperymentalny.