расскажи про все темы по физике
Кратко. Физика 7 класса — это в основном механика и первоначальные сведения о строении вещества. Ты учишься описывать явления величинами, измерять их, находить связи формулами и применять всё это в задачах. Тепловые, электрические и оптические явления в большинстве программ изучаются в 8 классе, но порядок тем зависит от учебника.
Карта тем курса
Введение в физику
- Что изучает физика; наблюдения, опыты, гипотезы, выводы.
- Физические величины и единицы СИ.
- Измерение: цена деления прибора, погрешность.
- Принцип: сначала выбираем величину и единицу, потом прибор, потом снимаем показание.
Строение вещества
- Молекулы и атомы; диффузия; броуновское движение.
- Притяжение и отталкивание молекул.
- Три агрегатных состояния: газ, жидкость, твёрдое тело; различия в расположении и движении частиц.
- Принцип: свойства вещества объясняются движением и взаимодействием его частиц.
Механическое движение
- Путь \(s\), время \(t\), скорость \(v\): \[ v=\frac{s}{t} \]
- Равномерное и неравномерное движение, средняя скорость.
- Относительность движения; графики пути и скорости.
- Принцип: движение описывают относительно выбранной системы отсчёта.
Масса и плотность
- Масса \(m\), единицы: кг, г, т.
- Плотность: \[ \rho=\frac{m}{V} \]
- Расчёт массы и объёма тела по плотности.
- Принцип: плотность показывает, какая масса содержится в единице объёма.
Силы в природе
- Сила \(F\), единица — ньютон (Н); измерение динамометром.
- Сила тяжести: \[ F_{\text{тяж}}=mg \]
- Вес тела; сила упругости, закон Гука \(F_{\text{упр}}=kx\).
- Сила трения; сложение сил и равнодействующая.
- Принцип: сила — мера взаимодействия тел; она имеет направление, поэтому важны модуль и вектор.
Давление
- Давление твёрдого тела: \[ p=\frac{F}{S} \]
- Давление газа; закон Паскаля; передача давления жидкостями и газами.
- Давление жидкости на глубине: \[ p=\rho gh \]
- Сообщающиеся сосуды, атмосферное давление, барометр, манометр, гидравлический пресс.
- Архимедова сила: \[ F_A=\rho_{\text{ж}}gV_{\text{погр}} \]
- Плавание тел: сравниваем \(F_A\) и силу тяжести или плотности тела и жидкости.
- Принцип: давление — это сила, распределённая по площади.
Работа, мощность, энергия
- Механическая работа: \[ A=Fs \]
- Мощность: \[ N=\frac{A}{t} \]
- Кинетическая и потенциальная энергия; превращение энергии.
- Принцип: работа совершается, когда сила перемещает тело; энергия характеризует способность тела совершить работу.
Простые механизмы и КПД
- Рычаг, блок, наклонная плоскость.
- Момент силы: \[ M=Fl \]
- Условие равновесия рычага; «золотое правило» механики.
- Коэффициент полезного действия: \[ \eta=\frac{A_{\text{п}}}{A_{\text{з}}}\cdot 100\% \]
- Принцип: простые механизмы дают выигрыш в силе, но не дают выигрыша в работе.
Как понять, а не зубрить. К каждой теме задавай четыре вопроса: какое явление описывается, какая величина главная, какой формулой она связана с другими, в каких единицах измеряется. Например, для давления: явление — действие силы на площадь; величина — \(p\); формула — \(p=F/S\); единица — паскаль, Па = Н/м². Такая проверка единиц помогает заметить ошибку в решении.
Обсуждение
4 сообщенияОбьясни
Разберу задания по порядку. Для каждого пункта сначала ответ, потом короткое объяснение.
Задание 1. Атомы и молекулы
- Атом — мельчайшая химически неделимая частица элемента. Молекула — группа атомов, связанных между собой; она сохраняет химические свойства вещества.
- Молекулы: O₂ и H₂O.
Fe и He — отдельные атомы. - В одной молекуле воды \(2+1=3\) атома.
В 15 молекулах:
\[ 15\cdot3=45 \] Ответ: 45 атомов.
Задание 2. Диффузия
- Быстрее краситель распределится в горячей воде.
- Это явление называется диффузией.
- При нагревании молекулы движутся быстрее, поэтому быстрее перемешиваются с молекулами красителя. В холодной воде движение медленнее, и окрашивание идёт дольше.
Задание 3. Состояния вещества
| Свойство | Твёрдое тело | Жидкость | Газ |
|---|---|---|---|
| Сохраняет ли собственную форму? | Да | Нет, принимает форму сосуда | Нет |
| Сохраняет ли собственный объём? | Да | Да | Нет, занимает весь предоставленный объём |
| Как расположены и движутся частицы? | Близко, упорядоченно; колеблются около положения равновесия | Близко, но неупорядоченно; могут перемещаться друг относительно друга | Далеко друг от друга; движутся беспорядочно и быстро |
Дополнительный вопрос: при нагревании скорость движения частиц увеличивается, расстояния между ними возрастают. Поэтому твёрдое тело может плавиться, а жидкость — испаряться.
Задание 4. Перевод единиц площади
Помни: \(1\) см \(=10\) мм, поэтому \(1\) см² \(=100\) мм². А \(1\) м² \(=10\,000\) см².
а) \(3{,}5\) см² \(=3{,}5\cdot100=350\) мм²
б) \(0{,}04\) м² \(=0{,}04\cdot10\,000=400\) см²
в) \(2500\) мм² \(=2500:100=25\) см²
г) \(1{,}2\) га \(=1{,}2\cdot10\,000=12\,000\) м²
Ответы: 350 мм²; 400 см²; 25 см²; 12 000 м².
Задание 5. Перевод единиц объёма
Помни: \(1\) л \(=1\) дм³ \(=1000\) см³.
а) \(0{,}002\) м³ \(=2\) дм³
б) \(750\) см³ \(=0{,}75\) дм³
в) \(1{,}2\) л \(=1200\) см³
г) \(4500\) см³ \(=4{,}5\) л
Задание 6. Площадь прямоугольника
По видимым размерам: длина \(2{,}4\) м, ширина \(120\) см.
- Переводим ширину в метры: \[ 120\text{ см}=1{,}2\text{ м} \]
- Площадь: \[ S=2{,}4\cdot1{,}2=2{,}88\text{ м}^2 \]
- В квадратных сантиметрах: \[ 2{,}88\text{ м}^2=2{,}88\cdot10\,000=28\,800\text{ см}^2 \]
Ответ: \(2{,}88\) м², или \(28\,800\) см².
Задание 7. Объём аквариума
Размеры: \(40\) см, \(25\) см, \(30\) см.
- Объём: \[ V=40\cdot25\cdot30=30\,000\text{ см}^3 \]
- В литрах: \[ 30\,000\text{ см}^3=30\text{ л} \]
- Две трети объёма: \[ \frac{2}{3}\cdot30=20\text{ л} \]
Ответ: 30 000 см³; 30 л; 20 л.
Задание 8. Время
а) \(2\) ч \(35\) мин: \[ 2\cdot3600+35\cdot60=7200+2100=9300\text{ с} \]
б) \(5400\) с: \[ 5400:60=90\text{ мин}=1\text{ ч }30\text{ мин} \]
в) От \(10{:}18\) до \(11{:}07\): \[ 11{:}07-10{:}18=49\text{ мин} \]
Ответы: 9300 с; 1 ч 30 мин; 49 мин.
Задание 9. Масса
В граммах:
- \(2{,}4\) кг \(=2400\) г
- \(350\) г \(=350\) г
- \(0{,}08\) т \(=80\) кг \(=80\,000\) г
Общая масса в килограммах: \[ 2{,}4+0{,}35+80=82{,}75\text{ кг} \]
В тоннах: \[ 82{,}75\text{ кг}=0{,}08275\text{ т} \]
Ответ: 2400 г, 350 г, 80 000 г; общая масса \(82{,}75\) кг \(=0{,}08275\) т.
Задание 10. Аквариум и насос
Размеры: \(50\) см, \(30\) см, \(40\) см.
Полный объём: \[ V=50\cdot30\cdot40=60\,000\text{ см}^3=60\text{ л} \]
Сейчас заполнено \(75\%\): \[ 0{,}75\cdot60=45\text{ л} \]
Осталось добавить: \[ 60-45=15\text{ л} \]
Насос подаёт \(1{,}5\) л в минуту: \[ 15:1{,}5=10\text{ мин} \]
Ответ: полный объём 60 л; уже есть 45 л; добавить 15 л; насос заполнит остаток за 10 минут.
Главное: в площади единицы меняются в квадрате, поэтому умножаем или делим на \(100\), \(10\,000\); в объёме — в кубе, поэтому на \(1000\), \(1\,000\,000\). И помни: \(1\) л \(=1\) дм³ \(=1000\) см³.
Что такое диффузией
Диффузия — это самопроизвольное взаимное проникновение частиц (молекул, атомов, ионов) одного вещества между частицами другого. Происходит она потому, что молекулы непрерывно и беспорядочно движутся и постепенно перемешиваются.
Примеры
- Запах духов распространяется по комнате — молекулы пахучего вещества проникают между молекулами воздуха.
- Капля краски окрашивает воду, хотя никто не размешивал.
- Огурцы становятся солёными в рассоле: частицы соли проникают внутрь.
- Чернильное пятно на бумаге расплывается.
Важно: диффузия идёт без всякого перемешивания и внешнего воздействия — только за счёт движения самих молекул. Если ты размешал ложкой сахар в чае, это ускорило процесс, но сама диффузия от этого не «включилась» — она шла и до этого.
От чего зависит скорость диффузии
- Температура: чем горячее, тем быстрее молекулы движутся — тем быстрее диффузия.
- Агрегатное состояние: быстрее всего в газах, медленнее в жидкостях, очень медленно в твёрдых телах (там частицы лишь колеблются около своих мест, поэтому за сутки-годы они смещаются на ничтожные расстояния).
- Масса молекул: лёгкие молекулы движутся быстрее, тяжёлые — медленнее.
Что доказывает диффузия. Она — прямое опытное подтверждение того, что вещества состоят из частиц и что эти частицы находятся в непрерывном движении. Именно поэтому в задании 2 краситель быстрее распределился в горячей воде.
