Leistungskurs Physik 12 – 13 (2009/2010 und 2010/2011) Inhaltsver

Leistungskurs Physik 12 – 13 (2009/2010 und 2010/2011)
Inhaltsverzeichnis
Vorausgesetzte Kapitel aus der Stufe 11:
8
Das elektrische Feld
8.1
8.2
8.3
8.4
Historie
Grundgrößen und ihre Messung
Feldlinien und ihre Eigenschaften
Feldstärke
Fortsetzung im Leistungskurs:
8.5
8.6
8.7
8.8
8.9
8.10
8.11
8.12
8.13
8.14
8.15
8.16
8.17
Spannung
Potential
Flächenladungsdichte
Kondensator und Kapazität
Kondensatorschaltungen
Energie des Kondensators
Entladevorgang beim Kondensator
Das Coulomb‘sche Gesetz
Arbeit und Potential im Radialfeld
Der Millikan-Versuch
Die Röhren (Vakuum) – Diode
Die Triode
Ablenkung von Elektronen im E-Feld; Braun’sche Röhre
9.
Das magnetische Feld
9.1
9.2
9.3
9.4
9.5
9.6
9.7
Elementarmagnete und magnetische Feldlinien
Kraft auf stromdurchflossene Leiter – die Flussdichte
Ablenkung von bewegten Elektronen im B-Feld – die Lorentzkraft
Der Halleffekt
B-Feld einer langen Spule
Materie im Magnetfeld
Elektronen in Magnetfeldern
9.7.1 e/m-Bestimmung mit dem Fadenstrahlrohr
9.7.2 Proton, Neutron und  -Teilchen
9.7.3 Das Synchrotron
Elektro-magnetische Induktion
9.8.1 Grundversuche
9.8.2 Induktion beim Bewegen von Leitern
9.8.3 Induktion bei Flussänderungen
9.8.4 Lenz‘sche Regel und endgültige Form des Induktionsgesetzes
9.8.5 Selbstinduktion
9.8.6 Energie des Magnetfeldes
9.8.7 Erzeugung sinusförmiger Wechselspannungen
9.8.8 Effektivwerte von Strom und Spannung
Wechselstromkreise
9.9.1 Ohmsches Gesetz
9.9.2 Induktiver Widerstand
9.9.3 Kapazitiver Widerstand
9.9.4 R-L-Kreis
9.9.5 R-C-Kreis
9.8
9.9
1
9.9.6
9.9.7
9.9.8
9.9.9
9.9.10
R-L-C-Serienkreis
L-C-Parallelkreis
Leistung des Wechselstroms
Der Transformator
Drehstrom
10
Schwingungen
10.1
10.2
Grundlagen und Begriffe
Harmonische Schwingungen
10.2.1 Allgemeine Gesetze
10.2.2 Lineares Kraftgesetz
10.2.3 Federpendel
10.2.4 Fadenpendel
10.2.5 Energiebilanz
10.2.6 Elektrische Schwingungen
Gedämpfte Schwingungen
10.3.1 Gedämpfte mechanische Schwingungen
10.3.2 Gedämpfte elektrische Schwingungen
Erzwungene Schwingungen
10.4.1 Mechanisch
10.4.2 Elektrisch
10.4.3 Selbsterregte Schwingung durch Rückkopplung
10.3
10.4
11
Wellen
11.1
11.2
11.3
11.4
Entstehung fortschreitender Wellen
Mathematische Behandlung der sinusförmigen T-Welle
Polarisation
Überlagerung von Wellen
11.4.1 Störungen
11.4.2 Sinuswellen
11.4.3 Stehende Wellen
Zwei-dimensionale Wellenfelder
11.5.1 Das Huygens’sche Prinzip
11.5.2 Reflexion und Brechung (Refraktion)
11.5.3 Interferenz von Kreiswellen
11.5.4 Der Doppler-Effekt
Elektro-magnetische Wellen
11.6.1 Erzeugung hochfrequenter elektrischer Schwingungen
11.6.2 Vom Schwingkreis zum Dipol
11.6.3 Ausbreitung el.-magn. Wellen im Raum
11.6.4 Modulation und Demodulation
11.5
11.6
12
Optik
12.1
12.2
12.3
Messung der Lichtgeschwindigkeit
Reflexion und Brechung (Refraktion) von Licht
Beugung und Interferenz
12.3.1 Fresnel‘scher Spiegelversuch
12.3.2 Beugung am Doppelspalt
12.3.3. Beugung am Gitter
12.3.4 Beugung am Einzelspalt
12.3.5 Interferenz an dünnen Schichten
Polarisation
12.4
2
13
Atomphysik
13.1
13.2
13.3
Der Fotoeffekt
Der Compton-Effekt
Atommodelle 1
13.3.1 Kügelchenmodell (Dalton)
13.3.2 Rutherford-Modell
13.3.3 Bohr’sches Atommodell
13.3.4 Der Franck-Hertz-Versuch
13.3.5 Umkehrung der Na-Linie
13.3.6 Bohr-Sommerfeld-Modell (Schalenmodell) und Erweiterungen
13.3.7 Atombau und Periodensystem
Röntgenstrahlung
13.4.1 Entstehung und Spektrum
13.4.2 Bragg-Reflexion
13.4.3 Geiger-Müller-Zählrohr
13.4.4 Moseley-Gesetz
Atommodelle 2: Wellenmechanische Modelle
13.5.1 Wellenbild des Elektrons
13.5.2 Elektronenwellen im Atom
13.5.3 Wahrscheinlichkeitsdichte und Schroedingergleichung
13.5.4 Heisenberg-Unschärferelation
13.4
13.5
14
Kernphysik
14.1
14.2
14.3
14.4
14.5
14.6
Grundbegriffe
Natürliche Radioaktivität
Nachweismethoden für radioaktive Strahlung
Das Zerfallsgesetz
Massendefekt und Bindungsenergie
Theorie der Zerfälle und Nuklidkarte
14.6.1 -Zerfall und Tunneleffekt
14.6.2 – – Zerfall
14.6.3 + – Zerfall und K – Einfang
14.6.4 Die natürlichen Zerfallsreihen
14.7 Künstliche Radioaktivität
14.8 Radioaktive Altersbestimmung
14.9 Kernspaltung (Fission)
14.10 Kernfusion und Energieerzeugung der Sterne
3