Nêu đối tượng nghiên cứu tương ứng với từng phân ngành sau của Vật lí: cơ, ánh sáng, điện, từ.
- Đối tượng nghiên cứu với phân ngành vật lí cơ là nghiên cứu về chuyển động của vật chất trong không gian và thời gian dưới tác dụng của các lực và những hệ quả của chúng lên môi trường xung quanh.
Ví dụ:
+ Các loại chuyển động cơ: chuyển động thẳng, chuyển động biến đổi, chuyển động tròn…
Chuyển động cơ
+ Các loại lực cơ học: lực ma sát, trọng lực, lực đàn hồi, …
Lực đàn hồi
+ Các định luật bảo toàn: bảo toàn cơ năng, bảo toàn động lượng, …
Các dạng năng lượng
- Đối tượng nghiên cứu với phân ngành vật lí ánh sáng là nghiên cứu các tính chất và hoạt động của ánh sáng, bao gồm tương tác của nó với vật chất và cách chế tạo ra các dụng cụ nhằm sử dụng hoặc phát hiện nó. Phạm vi của quang học thường nghiên cứu ở bước sóng khả kiến, tử ngoại, và hồng ngoại. Bởi vì ánh sáng là sóng điện từ, những dạng khác của bức xạ điện từ như tia X, sóng vi ba, và sóng vô tuyến cũng thể hiện các tính chất tương tự.
+ Định luật về sự truyền thẳng của tia sáng, định luật khúc xạ, phản xạ, …
Hiện tượng khúc xạ ánh sáng
+ Hiện tượng giao thoa ánh sáng
Hiện tượng giao thoa ánh sáng
+ Hiện tượng tán sắc ánh sáng
Hiện tượng tán sắc ánh sáng
- Đối tượng nghiên cứu với phân ngành vật lí điện là nghiên cứu các hiện tượng về điện.
Ví dụ:
+ Các loại điện tích, sự tương tác của điện tích
Tương tác giữa điện tích âm, điện tích dương
+ Các dòng điện trong các môi trường
Dòng điện trong chất khí
+ Dòng điện một chiều, xoay chiều, một pha, ba pha
Trạm biến áp 3 pha
- Đối tượng nghiên cứu với phân ngành vật lí từ là nghiên cứu về hiện tượng hút và đẩy của các chất và hợp chất gây ra bởi từ tính của chúng.
Ví dụ:
+ Vật liệu từ tính
Một số loại vật liệu từ
+ Các loại nam châm
Một số loại nam châm
+ Từ trường
Hiện tượng cực quang
Tìm hiểu để viết bài thuyết trình ngắn về quá trình sản xuất, truyền tải và lợi ích của điện năng.
Quan sát hình 1.2, thảo luận để nêu thế nào là cấp độ vi mô, vĩ mô.
Có ý kiến nhận định điện năng là thành tựu cốt lõi và huyết mạch của Vật lí cho nền văn minh của nhân loại. Hình 1.8 cho thấy các châu lục sáng rực về đêm. Trình bày quan điểm của em về nhận định này.
Hãy sơ đồ hóa quá trình tìm hiểu thế giới tự nhiên dưới góc độ Vật lí.
Vào đầu thế kỉ XX, J.J.Thomson (Tôm - xơn) đã đề xuất mô hình cấu tạo nguyên tử gồm các electron phân bố đều trong một khối điện dương kết cấu tựa như khối mây. Để kiểm chứng giả thuyết này, E.Rutherford (Rơ-dơ-pho) đã sử dụng tia alpha gồm các hạt mang điện dương bắn vào các nguyên tử kim loại vàng (Hình 1P.1). Kết quả của thí nghiệm đã bác bỏ giả thuyết của J.J.Thomson, đồng thời đã giúp khám phá ra hạt nhân nguyên tử. E.Rutherford đã vận dụng phương pháp nghiên cứu nào để nghiên cứu vấn đề này? Giải thích.
Quan sát hình 1.5 và phân tích ảnh hưởng của Vật lí trong một số lĩnh vực. Từ đó, trình bày ưu điểm của việc ứng dụng Vật lí vào đời sống so với các phương pháp truyền thống ở các lĩnh vực trên.
Hãy nêu và phân tích một số ứng dụng khác của Vật lí trong đời sống hằng ngày.
Nêu nhận định về vai trò của thí nghiệm trong phương pháp thực nghiệm và xác định điểm cốt lõi của phương pháp lí thuyết.
Tìm hiểu thực tế một số thiết bị vật lí dùng trong y tế để chẩn đoán, đo lường và chữa bệnh.
Gợi ý: Các thiết bị quang học của bệnh viện mắt, của các phòng khám bệnh chẩn đoán bằng hình ảnh, …
Trình bày một số ví dụ khác để minh họa cho phương pháp thực nghiệm trong Vật lí.
Ở cấp trung học cơ sở, các em đã tìm hiểu về: lực, năng lượng, âm thanh, ánh sáng, điện, từ, …; tất cả đều thuộc môn Vật lí. Tuy nhiên, trước khi bắt đầu vào chương trình Vật lí cấp Trung học phổ thông, các em cần trả lời: Vật lí nghiên cứu gì? Nghiên cứu vật lí để làm gì? Nghiên cứu vật lí bằng cách nào?