Physik. Ein neuer vollständiger Leitfaden zur Vorbereitung auf die OGE. Purysheva N.S.

2. Aufl., überarbeitet. und zusätzlich - M.: 2016 - 288 S.

Dieses Handbuch enthält alle theoretischen Materialien zum Studium der Physik, die für das Bestehen der Hauptstaatsprüfung in der 9. Klasse erforderlich sind. Es umfasst alle inhaltlichen Elemente, überprüft durch Kontroll- und Messmaterialien, und hilft, Kenntnisse und Fähigkeiten für den Grundschulkurs zu verallgemeinern und zu systematisieren. Das theoretische Material wird in kompakter, zugänglicher Form präsentiert. Jeder Abschnitt wird von Beispielen für Testaufgaben begleitet. Praktische Aufgaben entsprechen dem OGE-Format. Antworten zu den Tests finden Sie am Ende des Handbuchs. Das Handbuch richtet sich an Schüler und Lehrer.

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INHALT
Vorwort 5
MECHANISCHE PHÄNOMENE
mechanische Bewegung. Flugbahn. Weg.
Bewegung 7
Gleichmäßige geradlinige Bewegung 15
Geschwindigkeit. Beschleunigung. Gleichmäßig beschleunigte geradlinige Bewegung 21
Freier Fall 31
Gleichförmige Bewegung eines Körpers im Kreis 36
Gewicht. Materiedichte 40
Gewalt. Zusammensetzung der Streitkräfte 44
Newtonsche Gesetze 49
Reibungskraft 55
Elastische Kraft. Körpergewicht 60
Das Gesetz der universellen Gravitation. Schwerkraft 66
Körper Schwung. Impulserhaltungssatz 71
Mechanische Arbeit. Macht 76
Potentielle und kinetische Energie. Erhaltungssatz der mechanischen Energie 82
einfache Mechanismen. Effizienz einfacher Mechanismen 88
Druck. Atmosphärendruck. Pascalsches Gesetz. Archimedisches Gesetz 94
Mechanische Schwingungen und Wellen 105
THERMISCHE PHÄNOMENE
Die Struktur der Materie. Modelle der Gas-, Flüssigkeits- und Festkörperstruktur 116
Thermische Bewegung von Atomen und Molekülen. Zusammenhang zwischen der Temperatur eines Stoffes und der Geschwindigkeit der chaotischen Bewegung von Teilchen. Brownsche Bewegung. Diffusion.
Thermisches Gleichgewicht 125
Innere Energie. Arbeit und Wärmeübertragung als Wege zur Veränderung der inneren Energie 133
Arten der Wärmeübertragung: Leitung, Konvektion, Strahlung 138
Wärmemenge. Spezifische Wärmekapazität 146
Das Energieerhaltungsgesetz bei thermischen Prozessen.
Energieumwandlung in Wärmekraftmaschinen 153
Verdunstung und Kondensation. Siedende Flüssigkeit 161
Schmelzen und Kristallisation 169
ELEKTROMAGNETISCHE PHÄNOMENE
Elektrifizierung von Tel. Zwei Arten von elektrischen Ladungen. Wechselwirkung elektrischer Ladungen. Ladungserhaltungssatz 176
Elektrisches Feld. Die Wirkung eines elektrischen Feldes auf elektrische Ladungen. Leiter und Dielektrika 182
Konstanter elektrischer Strom. Stromstärke. Stromspannung. Elektrischer Wiederstand. Ohmsches Gesetz für die Handlung
Stromkreis 188
Reihen- und Parallelschaltung von Leitern 200
Arbeit und Leistung des elektrischen Stroms. Joule-Lenz-Gesetz 206
Örsteds Erfahrung. Das Magnetfeld des Stroms. Wechselwirkung von Magneten. Die Wirkung eines Magnetfeldes auf einen Leiter mit Strom 210
Elektromagnetische Induktion. Faradays Experimente.
Elektromagnetische Schwingungen und Wellen 220
Das Gesetz der geradlinigen Ausbreitung des Lichts. Gesetz
Reflexionen von Licht. Flacher Spiegel. Lichtbrechung 229
Lichtstreuungslinse. Brennweite des Objektivs.
Das Auge als optisches System. Optische Instrumente 234
QUANTENPHÄNOMENE
Radioaktivität. Alpha-, Beta-, Gammastrahlung.
Rutherfords Experimente. Planetenmodell des Atoms 241
Die Zusammensetzung des Atomkerns. Kernreaktionen 246
Nachschlagewerke 252
Ein Beispiel für eine Variante der Kontroll- und Messmaterialien OGE (GIA) 255
Antworten 268

Das Handbuch enthält alle theoretischen Materialien zum Schulgrundkurs Physik und dient der Vorbereitung der Schülerinnen und Schüler der 9. Klasse auf die Große Staatsprüfung (OGE).
Der Inhalt der Hauptabschnitte des Nachschlagewerks - "Mechanische Phänomene", "Thermische Phänomene", "Elektromagnetische Phänomene", "Quantenphänomene" entspricht dem modernen Kodifizierer von Inhaltselementen im Fach, auf deren Grundlage die Kontrolle erfolgt und Messmaterialien (KIMs) der OGE zusammengestellt.
Das theoretische Material wird in kompakter und zugänglicher Form präsentiert. Die Klarheit der Präsentation und die Übersichtlichkeit des Lehrmaterials ermöglichen Ihnen eine effektive Vorbereitung auf die Prüfung.
Der praktische Teil des Handbuchs umfasst Musterprüfungsaufgaben, die formal und inhaltlich den realen Möglichkeiten des Hauptstaatsexamens in Physik vollständig entsprechen.

Der dem Kurs zugrunde liegende induktive Ansatz führt die Studierenden von Beobachtungen alltäglicher Phänomene und einfacher Experimente zu theoretischen Konstruktionen und Verallgemeinerungen. Die Lehrbücher berücksichtigen konsequent die methodologischen Grundlagen der Physik, die Phänomene des Makrokosmos, die Grundlagen der molekularkinetischen Theorie, die Mechanik, elektromagnetische Phänomene und die Grundlagen der Quantenphysik. Der Kurs endet mit dem Thema "Das Universum", das grundlegende astronomische Informationen enthält. Der Stoff gliedert sich in zwei Niveaus: Neben dem obligatorischen Minimum enthält das Lehrbuch Themen zur Geschichte der Physik sowie Abschnitte, die ein hohes Maß an mathematischen Kenntnissen und die Entwicklung des abstrakten Denkens erfordern.

Der Kurs basiert auf einem induktiven Ansatz: vom Besonderen, das im Alltag oder beim Aufbau von Experimenten beobachtet wird, zum Allgemeinen - den theoretischen Begründungen für Beobachtungen und Experimente.

Der Kurs beginnt mit einer methodischen Einführung. Es gibt eine Vorstellung davon, was Physik studiert (physikalische Phänomene, die in der Mikro-, Makro- und Megawelt auftreten), diskutiert theoretische und experimentelle Methoden zur Untersuchung physikalischer Phänomene, die Struktur des physikalischen Wissens (Konzepte, Gesetze, Theorien).

Dann werden die Phänomene der Makrowelt untersucht, für deren Erklärung kein Wissen über die Struktur der Materie erforderlich ist (Themen "Mechanische Phänomene", "Klangphänomene", "Lichtphänomene"). Im Thema „Erste Informationen zum Aufbau der Materie“ werden die wesentlichen Grundlagen der molekularkinetischen Theorie betrachtet, die dann zur Erklärung thermischer Phänomene, mechanischer und thermischer Eigenschaften von Gasen, Flüssigkeiten und Festkörpern dienen.

In der 9. Klasse kehren die Schüler wieder zum Studium der Mechanik zurück, aber auf dieser Stufe wird die Mechanik als integrale grundlegende physikalische Theorie präsentiert; das Studium aller strukturellen Elemente dieser Theorie, einschließlich der Newtonschen Gesetze und Erhaltungssätze, ist vorgesehen. Die Grenzen der Anwendbarkeit der klassischen Mechanik, ihre erklärenden und prädiktiven Funktionen werden diskutiert. Daran schließt sich das Thema „Mechanische Schwingungen und Wellen“ an, das Ihnen erlaubt, die Anwendung der Gesetze der Mechanik auf die Analyse von Schwingungs- und Wellenvorgängen zu zeigen und eine Grundlage für das Studium elektromagnetischer Schwingungen und Wellen schafft. Dem Thema „Elektromagnetische Schwingungen und Wellen“ folgt das Thema „Elemente der Quantenphysik“, dessen Inhalt darauf abzielt, bei den Studierenden einige Quantenideen zu entwickeln, insbesondere Ideen über Dualismus und Quantisierung als integrale Eigenschaften des Mikroweltwissens über die Strukturmerkmale von Atom und Atomkern.

Der Kurs endet mit dem Thema "Universum", das es den Studenten ermöglicht, ein System astronomischen Wissens zu bilden und die Wirkung physikalischer Gesetze in der Megawelt zu zeigen.

Der Physikkurs ist experimenteller Natur; Dem Demonstrationsexperiment und der praktischen Arbeit der Studierenden wird viel Aufmerksamkeit geschenkt. Der Kurs setzt die Idee der Niveaudifferenzierung um. Der theoretische Stoff der zweiten Stufe umfasst neben dem Pflichtstoff, d.h. dem Stoff der ersten Stufe, einige Fragen der Physikgeschichte, Themen, deren Studium einen guten mathematischen Hintergrund und entwickeltes abstraktes Denken voraussetzt, sowie angewandte Themen.

Die elektronische Form des Lehrbuchs enthält multimediale Informations-, Praxis- und Kontrollobjekte. Linienlehrbücher bieten die Möglichkeit, sowohl unabhängige als auch Gruppenarbeiten von Schülern zu organisieren, wodurch sie Erfahrungen mit der Zusammenarbeit im Prozess der Lernaktivitäten sammeln.

Das Buch ist die Vervollständigung der Reihe von Lehrbüchern von N. S. Purysheva und N. E. Vazheevskaya „Physik. Klasse 7“ und „Physik. Klasse 8“ entspricht den Anforderungen des Landesbildungsstandards.
Das Lehrbuch enthält folgende Abschnitte: „Gesetze der Mechanik“, „Mechanische Schwingungen und Wellen“, „Elektromagnetische Schwingungen und Wellen“, „Elemente der Quantenphysik“, „Das Universum“.
Dieses Lehrbuch ist ein mehrstufiges Handbuch: Materialien, die sich an Schüler mit Interesse an Physik richten, sind mit einem Sternchen gekennzeichnet. Der methodische Apparat des Lehrbuchs besteht aus Fragen zur Selbstprüfung, einem Aufgabensystem mit qualitativen, grafischen, rechnerischen und experimentellen Aufgaben sowie Laborarbeiten.

§ 1. Grundbegriffe der Mechanik.

1. Mechanische Bewegung ist eine der häufigsten und am leichtesten zu beobachtenden Bewegungsarten. Beispiele für mechanische Bewegung sind: die Bewegung von Fahrzeugen, Maschinenteilen und Mechanismen, die Pendel- und Uhrzeiger, Himmelskörper und Moleküle, die Bewegung von Tieren und das Wachstum von Pflanzen usw.
Mechanische Bewegung ist eine Änderung der Position eines Körpers im Raum relativ zu anderen Körpern im Laufe der Zeit.
2. Derselbe Körper kann sich relativ zu anderen bewegen, während er relativ zu einigen Körpern bewegungslos bleibt. Zum Beispiel sind in einem Bus sitzende Passagiere relativ zur Buskarosserie bewegungslos und bewegen sich mit ihr relativ zu Menschen auf der Straße, Häusern, Bäumen (Abb. 1). Wenn also über die Bewegung eines Körpers gesprochen wird, ist es notwendig, den Körper anzugeben, in Bezug auf den diese Bewegung betrachtet wird.
Der Körper, relativ zu dem die Bewegung von Körpern betrachtet wird, wird Bezugskörper genannt.

Inhaltsverzeichnis
Einführung.
Kapitel 1. Gesetze der Mechanik
§ 1. Grundbegriffe der Mechanik.
§ 2. Gleichförmige geradlinige Bewegung.
§ 3. Relativität der mechanischen Bewegung.
§ 4. Die Geschwindigkeit des Körpers in ungleichförmiger Bewegung.
§ 5. Beschleunigung. Gleichmäßig beschleunigte geradlinige Bewegung.
§ 6. Diagramme der Geschwindigkeitsabhängigkeit von der Zeit bei gleichförmig beschleunigter Bewegung.
§ 7. Bewegung mit gleichmäßig beschleunigter geradliniger Bewegung.
Labor Nr. 1
Untersuchung der gleichförmig beschleunigten geradlinigen Bewegung.
§ 8. Freier Fall.
§ 9. Verschiebung und Geschwindigkeit bei krummliniger Bewegung.
§ 10. Bewegung eines Körpers auf einer Kreisbahn mit im Betrag konstanter Geschwindigkeit.
§ 11. Newtons erstes Gesetz.
§ 12. Zusammenwirken von Körpern. Masse und Kraft.
§ 13. Newtons zweites Gesetz.
§ 14. Newtons drittes Gesetz.
§ 15. Bewegung künstlicher Satelliten der Erde.
§ 16. Schwerelosigkeit und Überlastungen.
§ 17. Bewegung eines Körpers unter Einwirkung mehrerer Kräfte.
§ 18. Schwung des Körpers. Impulserhaltungssatz.
§ 19. Strahlantrieb.
§ 20. Mechanische Arbeit und Kraft.
§ 21. Arbeit und potentielle Energie.
§ 22. Arbeit und Bewegungsenergie.
§ 23. Das Erhaltungsgesetz der mechanischen Energie.
Kernpunkte in Kapitel 1.
Kapitel 2. Mechanische Schwingungen und Wellen
§ 24. Mathematische und Federpendel.
§ 25. Schwingungsdauer mathematischer Pendel und Federpendel.
Labor Nr. 2
Untersuchung der Schwingungen von mathematischen Pendeln und Federpendeln.
Labor Nr. 3
Messung der Beschleunigung im freien Fall mit einem mathematischen Pendel.
§ 26. Erzwungene Schwingungen. Resonanz.
§ 27. Mechanische Wellen.
§ 28. Eigenschaften mechanischer Wellen.
Hauptkapitel 2.
Kapitel 3
§ 29. Das Phänomen der elektromagnetischen Induktion.
§ 30. Magnetischer Fluss.
§ 31. Die Richtung des Inductionsstromes. Lenzsche Regel.
Labor Nr. 4
Untersuchung des Phänomens der elektromagnetischen Induktion.
§ 32. Selbstinduktion.
§ 33. Kondensator.
§ 34. Schwingkreis. Freie elektromagnetische Schwingungen.
§ 35. Erzwungene elektromagnetische Schwingungen.
§ 36. Elektrischer Wechselstrom.
§ 37. Transformator.
§ 38. Übertragung elektrischer Energie.
§ 39. Elektromagnetische Wellen.
§ 40. Die Verwendung elektromagnetischer Wellen zur Übermittlung von Informationen.
§ 41. Eigenschaften elektromagnetischer Wellen.
§ 42. Die elektromagnetische Natur des Lichts.
§ 43. Maßstab elektromagnetischer Wellen.
Hauptkapitel 3.
Kapitel 4. Elemente der Quantenphysik
§ 44. Photoelektrischer Effekt.
§ 45. Der Bau des Atoms.
§ 46. Emissions- und Absorptionsspektren.
§ 47. Radioaktivität.
§ 48. Die Zusammensetzung des Atomkerns.
§ 49. Radioaktive Umwandlungen.
§ 50. Atomstreitkräfte.
§ 51. Kernreaktionen.
§ 52. Massenfehler. Energieausbeute von Kernreaktionen.
§ 53. Spaltung von Urankernen. Kettenreaktion.
§ 53. Uraya der Kernspaltung. Kettenreaktion.
§ 54. Kernreaktor. Kernenergie.
§ 55. Thermonukleare Reaktionen.
§ 56. Wirkungen radioaktiver Strahlung und ihre Anwendung
§ 57. Elementarteilchen.
Hauptkapitel 4.
Kapitel 5
§ 58. Struktur und Maßstäbe des Universums.
§ 59. Entwicklung von Vorstellungen über das System der Welt.
Die Struktur und das Ausmaß des Sonnensystems.
§ 60. System "Erde-Mond".
§ 61. Die physische Natur des Planeten Erde und seines natürlichen Trabanten, des Mondes.
Labor Nr. 5
Bestimmung der Größe von Mondkratern.
§ 62. Planeten.
Labor Nr. 6
Bestimmung der Höhe und Geschwindigkeit des Materieauswurfs aus einem Vulkan auf dem Jupitermond Io.
§ 63. Kleine Körper des Sonnensystems.
§ 64. Das Sonnensystem ist ein Komplex von Körpern gemeinsamen Ursprungs.
§ 65. Nutzung der Ergebnisse der Weltraumforschung in Wissenschaft, Technik und Volkswirtschaft.
Hauptkapitel 5.
Fazit.
Antworten auf Aufgaben.
Subject Index.

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