【Edisi Pendidikan Rakyat】Fisika SMA Pilihan Wajib Tahun Ketiga
Buku teks ini merupakan bagian ketiga dari seri pilihan wajib fisika SMA umum, yang mendalami topik-tekan utama seperti teori gerak molekul, wujud zat dan perubahannya, hukum termodinamika, struktur atom, dualitas gelombang-partikel, serta fisika inti atom, dengan tujuan meningkatkan kompetensi inti siswa dalam bidang fisika.
Gambaran Umum Kursus
📚 Ringkasan Konten
Buku teks ini merupakan bagian ketiga dari seri pilihan wajib Fisika untuk sekolah menengah atas umum, yang mendalami topik inti seperti teori kinetik molekuler, wujud zat dan perubahannya, hukum termodinamika, struktur atom, dualitas gelombang-partikel, serta fisika inti, dengan tujuan meningkatkan kompetensi inti ilmu fisika siswa.
Jelajahi misteri termodinamika makroskopik dan kuantum mikroskopik, kuasai hukum dasar dunia fisika.
Penulis: Peng Qiancheng, Huang Shubo
Ucapan Terima Kasih: Disetujui oleh Komite Ahli Komite Buku Teks Nasional (2019)
🎯 Tujuan Pembelajaran
- Memahami komposisi mikroskopik: Mampu menyatakan isi dasar teori kinetik molekuler, menguasai perhitungan terkait konstanta Avogadro, serta prinsip pengukuran ukuran molekul secara kuantitatif menggunakan metode tetesan minyak.
- Menganalisis gerakan dan gaya: Mampu membedakan antara gerak Brown dan gerak termal, serta menjelaskan pola perubahan gaya tarik dan tolak antar molekul seiring jarak.
- Menguasai hukum statistik: Mampu menggunakan pendekatan statistik untuk menjelaskan asal-usul tekanan gas secara mikroskopik, serta menganalisis dampak suhu terhadap distribusi kecepatan molekul.
- Memahami dan mampu menerapkan hukum Boyle, hukum Charles, serta hukum Gay-Lussac untuk menyelesaikan masalah perubahan keadaan gas nyata.
- Memahami persamaan keadaan gas ideal (\frac{pV}{T}=C), serta mampu menjelaskan asal-usul tekanan gas dari sudut pandang mikroskopik.
- Mampu membedakan sifat fisik kristal dan non-kristal, memahami simetri dan anisotropi struktur mikroskopis kristal.
- Memahami hubungan antara usaha, kalor, dan perubahan energi dalam, menguasai rumus hukum pertama termodinamika \Delta U = Q + W, serta melakukan perhitungan kuantitatif.
- Mampu menjelaskan mengapa mesin gerak abadi jenis pertama dan kedua tidak mungkin dibuat, berdasarkan prinsip transformasi energi dan arah proses.
- Memahami bentuk penyataan Clausius dan Kelvin dari hukum kedua termodinamika, mengenali arah proses makroskopik alamiah serta prinsip peningkatan entropi.
- Memahami konsep inti kuantum seperti kuantum energi, foton, tingkat energi, serta mampu menerapkan rumus Planck dan persamaan efek fotoelektrik Einstein untuk menyelesaikan soal fisika.
Pelajaran 共 5 课时 · 预计 15.0h
Pelajaran
Lesson
This lesson introduces the molecular kinetic theory, explaining that matter is composed of discrete particles in constant, random thermal motion. Students learn to bridge the gap between microscopic and macroscopic scales through the Avogadro constant, the oil film experiment for estimating molecular size, and the analysis of Brownian motion as evidence of molecular activity.
本课程介绍了热力学温标的物理意义及其与摄氏温标的换算关系，并深入探讨了玻意耳定律、查理定律和盖-吕萨克定律等气体实验定律。通过引入理想气体模型，课程帮助学生理解如何利用科学抽象简化复杂物理过程，并掌握在不同宏观条件下分析气体状态变化的方法。
This lesson explores the fundamental equivalence between mechanical work and heat transfer in changing a system's internal energy, as established by Joule's experiments. Students will learn to apply the First Law of Thermodynamics ($\Delta U = Q + W$) to analyze energy conservation and track energy transformations in various physical processes.
This lesson explores the transition from classical physics to quantum theory by examining blackbody radiation, the photoelectric effect, and Einstein’s photon hypothesis. Students will learn how the concepts of energy quantization and the photon model resolve the failures of classical wave theory, enabling a deeper understanding of light-matter interactions and atomic structure.
本节课深入探讨了量子物理与原子核物理的核心概念，重点解析了德布罗意物质波的微观波动性及其在芯片技术中的应用，并详细阐述了天然放射性现象、三种射线的特征以及核反应方程中必须遵循的电荷数与质量数守恒定律。通过学习，学生能够理解微观粒子行为与宏观物理现象的内在联系，并掌握核衰变与核反应的定量分析方法。