【ฉบับพิมพ์โดยคนจีน】ฟิสิกส์มัธยมปลาย ภาคบังคับเลือก ภาคเรียนที่สาม
หนังสือเรียนฉบับนี้เป็นส่วนที่สามของชุดวิชาฟิสิกส์เพื่อมัธยมศึกษาตอนปลายระดับทั่วไป ซึ่งสำรวจหัวข้อหลัก เช่น ทฤษฎีโมเลกุลการเคลื่อนที่ สถานะของสารและการเปลี่ยนแปลง กฎของเทอร์โมไดนามิกส์ โครงสร้างอะตอม ความเป็นคลื่นและอนุภาค และฟิสิกส์นิวเคลียร์ โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อพัฒนาความสามารถทางวิชาการฟิสิกส์ของนักเรียนให้สูงขึ้น
ภาพรวมคอร์สเรียน
📚 สรุปเนื้อหา
หนังสือเรียนเล่มนี้เป็นส่วนที่สามของชุดวิชาฟิสิกส์เพื่อมัธยมศึกษาตอนปลาย ซึ่งครอบคลุมหัวข้อหลัก เช่น ทฤษฎีโมเลกุลเคลื่อนที่ สถานะของสสารและการเปลี่ยนแปลง กฎของเทอร์โมไดนามิกส์ โครงสร้างอะตอม ความเป็นคลื่นและอนุภาค และฟิสิกส์นิวเคลียร์ เพื่อพัฒนาทักษะทางวิชาการด้านฟิสิกส์ของนักเรียน
ค้นพบความลับของปรากฏการณ์เทอร์โมไดนามิกส์ในระดับใหญ่และควอนตัมในระดับเล็ก ทำความเข้าใจกฎพื้นฐานของโลกฟิสิกส์
ผู้แต่ง: เพิง เฉินเฉิง, หวาง ชูป๋อ
ขอบคุณ: คณะกรรมการตรวจสอบหนังสือเรียนแห่งชาติ ผ่านการตรวจสอบโดยคณะกรรมการผู้เชี่ยวชาญ (2019)
🎯 เป้าหมายการเรียนรู้
- เข้าใจองค์ประกอบในระดับไมโคร: อธิบายเนื้อหาหลักของทฤษฎีโมเลกุลเคลื่อนที่ จัดการการคำนวณเกี่ยวกับค่าคงที่อาโวการ์โดโร และเข้าใจหลักการวัดขนาดโมเลกุลโดยวิธีการฟิล์มน้ำมัน
- วิเคราะห์การเคลื่อนที่และความแรง: แยกแยะระหว่างการเคลื่อนที่บรอนน์กับการเคลื่อนที่ความร้อน รวมถึงอธิบายพฤติกรรมของแรงดึงดูดและแรงผลักดันระหว่างโมเลกุลตามระยะห่าง
- จัดการแนวโน้มทางสถิติ: ใช้มุมมองทางสถิติอธิบายกลไกที่ทำให้เกิดแรงดันของก๊าซในระดับไมโคร และวิเคราะห์ผลกระทบของอุณหภูมิต่อภาพการกระจายความเร็วโมเลกุล
- เข้าใจและสามารถประยุกต์ใช้กฎของบอยล์ กฎของชาลส์ และกฎของเก-ลูแซกก์ เพื่อแก้ปัญหาสถานะของก๊าซจริง
- ใช้สมการสถานะของก๊าซอุดมคติ \frac{pV}{T}=C ได้อย่างคล่องแคล่ว และอธิบายสาเหตุของแรงดันก๊าซจากมุมมองไมโคร
- แยกแยะความแตกต่างทางฟิสิกส์ระหว่างผลึกกับไม่ผลึก พร้อมเข้าใจความสมมาตรและความไม่สมมาตรของโครงสร้างไมโครในผลึก
- เข้าใจความสัมพันธ์ระหว่างงาน ความร้อน และการเปลี่ยนแปลงพลังงานภายใน จัดการสูตรของกฎข้อที่หนึ่งของเทอร์โมไดนามิกส์ \Delta U = Q + W และสามารถคำนวณเชิงปริมาณได้
- อธิบายได้ว่าทำไมแม้แต่เครื่องจักรหมุนเวียนประเภทที่หนึ่งและประเภทที่สองก็ไม่สามารถสร้างขึ้นได้ จากมุมมองของการเปลี่ยนรูปพลังงานและทิศทาง
- เข้าใจการแสดงออกของกฎข้อที่สองของเทอร์โมไดนามิกส์ในรูปแบบของคราวซิอุสและเคิลวิน พร้อมตระหนักถึงทิศทางของกระบวนการในระดับมาโครและหลักการเพิ่มขึ้นของเอนโทรปี
- เข้าใจแนวคิดควอนตัมสำคัญ เช่น ควอนตัมพลังงาน โฟตอน และระดับพลังงาน รวมถึงนำสูตรพลังงานของพลังค์และสมการอิเล็กโทรนิกของไอน์สไตน์ไปใช้แก้ปัญหาฟิสิกส์ได้
บทเรียน 共 5 课时 · 预计 15.0h
บทเรียน
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。