Вопросы с комментариями к экзамену по физике.
8 класс.

1.        Траектория, путь, перемещение.
Определения. Что есть вектор, что скаляр. Радиус-вектор. Единицы измерения в системе СИ.

2.        Поступательное движение (определение). Равномерное движение.
Отличие поступательного и вращательного движения. В определении равномерного движения не забыть слово "любые". График равномерного движения x от t.

3.        Скорость равномерного движения. Зависимость пройденного пути от времени при равномерном движении. Уравнение равномерного движения.
Единицы скорости в системе СИ. Скорость – это вектор.  График равномерного движения x от t. Зависимость угла наклона графика от скорости.

4.        Двумерное равномерное движение. Принцип независимости движения.
График r (радиус-вектор) от t. Далее перейти к проекциям x и y. Движения в проекциях можно рассматривать независимо. Не забыть упомянуть теорему о сложении векторов: «Проекция суммы двух векторов равна сумме проекций этих векторов». В качестве примера можно привести задачу о корабле и торпеде.

5.        Равнопеременное движение. Ускорение. Зависимость пройденного пути от времени при равнопеременном движении. Уравнение равнопеременного движения.
В определении не забыть слово "любые". Единицы измерения ускорения в системе СИ. Ускорение – это вектор. Вывод уравнения равнопеременного движения. Графики x от t и v от t для равнопеременного прямолинейного движения. Помнить, что при движении по окружности с постоянной угловой скоростью модуль ускорения не меняется, но направление – меняется, поэтому это не равнопеременное движение.

6.        Средняя скорость.
Точное определение средней скорости: средняя путевая скорость и средняя скорость по перемещению (соответственно скаляр и вектор). Единицы измерения в системе СИ. Обратить внимание, что средняя скорость определена только на промежутке. Связь между средней скоростью и углом наклона хорды на графике x-t.

7.        Кинематика движения по окружности. Центростремительное ускорение (вывод).
Знать определение радиана. В каких единицах измеряется угловая скорость и угловое ускорение в системе СИ. Связь между угловыми и линейными величинами. Понимать, что ускорение тела, движущегося по окружности, состоит из двух частей: нормального и тангенциального: нормальное есть всегда, а тангенциальное – только если угловое ускорение не равно нулю. Связь между нормальным ускорением и кривизной траектории.

8.        Колесо. Сложное движение.
Разложение сложного движения точек колеса на поступательное и вращательное. Движение без проскальзывания, связь между поступательным и вращательным движением в этом случае. Скорости разных точек колеса. Мгновенный центр вращения. Циклоида.

9.        Инерциальные системы отсчета. I-й закон Ньютона.
Определение инертности (физическое явление, свойство тел). I-й закон Ньютона – теорема существования. Инерциальные системы отсчета. Гео- и гелиоцентрические системы. Какие задачи можно решать в геоцентрической системе, считая ее инерциальной?

10.   Преобразования Галилея.
Переход из одной системы отсчета в другую. В качестве примера можно привести задачу с двумя мячами: баскетбольным и теннисным – переход в систему отсчета, движущуюся с ускорением. Ускорение – инвариант при переходе из одной инерциальной системы отсчета в другую. Задача о кривизне циклоиды в верхней точке.

11.   Силы. Сложение сил. Способы измерения сил.
Понятие силы. Сила – вектор (скользящий вектор). Единицы измерения сил в СИ. Краткий обзор сил в природе (гравитации, трения, упругости). Силы разной природы можно складывать. Результирующая сила (только ее можно измерить). Способы измерения сил – уравновешивание силой упругости динамометра или прямое измерение массы и ускорения (редко, обычно в физике частиц или баллистике). Разложение сил по осям системы отсчета.

12.   II-й закон Ньютона.
Не забыть, что он работает только в инерциальной системе отсчета, определенной в первом законе. Запись в векторной форме и разложение в систему независимых уравнений по осям. Масса – как мера инерции (т.е. коэффициент, связывающий силу и ускорение). Проиллюстрировать ответ простой задачей.

13.   III-й закон Ньютона.
Точная формулировка. Все силы в природе встречаются парами – поэтому даже правильнее говорить не «сила», а «взаимодействие». В качестве иллюстрации задача о двух брусках соединенных блоком или о лошадке и санях.

14.   Силы трения.
Вязкое и сухое. Сухое: покоя, скольжения и качения. Направление сил трения и их величина. Иллюстрация: занос автомобиля. Независимость силы трения скольжения от величины соприкасающихся поверхностей. Определение нормальной и полной силы реакции опоры. Не забыть сказать, что сила трения покоя может принимать значения в промежутке. Коэффициент трения. График F_тр от F_см. Иллюстрация сил трения между колесами машины и землей (сила трения ведущих колес толкает машину). Иллюстрация третьего закона Ньютона на примере сил трения.

15.   Деформации. Силы упругости. Закон Гука. Модуль Юнга.
Виды деформаций: упругие и пластические. График F_упр от F с объяснением того, что происходит в разных частях графика. Классификация деформаций по геометрическому признаку: смещение, изгиб, скручивание и сдвиг. Малые деформации. Физический смысл модуля Юнга и его размерность. Представление закона Гука для пружины жесткости .

16.   Законы Кеплера. Закон всемирного тяготения. Масса.
Законы Кеплера – эмпирические законы, описывающие астрономические наблюдения. Закон всемирного тяготения. Гравитационная постоянная. Вес тела. Способы измерения массы. Гравитационная и инерционная масса: как они определяются. Невесомость, механизм возникновения.

17.   Движение материальной точки по окружности.
Центростремительное ускорение. См. замечания к вопросу № 7. Первая космическая скорость. Невесомость.

18.   Система материальных точек. Центр инерции (центр тяжести) для системы материальных точек.
Определение в векторном виде. Смысл этого понятия. Теорема о подсистемах. Иллюстрация на задачи о центре инерции круга с вырезанным отверстием.

19.   Момент силы относительно оси. Условия равновесия тел. Виды равновесия.
Определение момента силы относительно оси. Единицы измерения момента сил в системе СИ. Положительный и отрицательный моменты. Сложение моментов. Условия равновесия. Теорема о трех силах. Иллюстрация задачей с большим кирпичом на наклонной плоскости. Опрокидывание. Виды равновесия. Возвращающая сила.

20.   Динамика вращательного движения системы материальных точек. Момент инерции.
Определение момента инерции системы материальных точек. Не забыть показать, что момент инерции – скаляр. Физический смысл момента инерции. Его размерность. Теорема Штейнера. Второй закон Ньютона для вращательного движения.