- Khám phá Dữ liệu: Mô tả các mẫu và Sự sai lệch khỏi các mẫu (20% – 30%)
- Xây dựng và giải thích các màn hình đồ họa của phân bố dữ liệu đơn biến
- Tóm tắt phân bố dữ liệu đơn biến
- So sánh phân bố dữ liệu đơn biến
- Khám phá dữ liệu song biến
- Khám phá dữ liệu danh mục
- Lập kế hoạch và Tiến hành Nghiên cứu (10% – 15%)
- Tổng quan về các phương pháp thu thập dữ liệu
- Lập kế hoạch và tiến hành khảo sát
- Lập kế hoạch và tiến hành thí nghiệm
- Khám phá dữ liệu song biến
- Tính tổng quát của kết quả và các loại kết luận có thể rút ra từ nghiên cứu quan sát, thí nghiệm và khảo sát
- Dự đoán các mẫu: Khám phá các Hiện tượng Ngẫu nhiên bằng cách Sử dụng Xác suất và Mô phỏng (20% – 30%)
- Xác suất
- Kết hợp các biến ngẫu nhiên độc lập
- Phân bố chuẩn
- Khám phá dữ liệu song biến
- Phân bố lấy mẫu
- Suy luận Thống kê: Ước lượng Tham số Dân số và Kiểm tra Giả thuyết (30% – 40%)
- Ước lượng
- Kiểm tra ý nghĩa
Giới Thiệu
Advanced Placement (AP)
Chương Trình Giảng Dạy
Tổng Quan Khóa Học
Chương Trình Giảng Dạy
AP Calculus
Đội ngũ giáo viên được đào tạo và huấn luyện để giảng dạy, củng cố kiến thức này nhằm thúc đẩy học sinh đạt được những mục tiêu cao nhất về việc học tập và hiểu biết toán học. *Những tiêu chuẩn này dựa trên Bộ Giáo dục Massachusetts; các bài học thể được thay đổi để phù hợp với bất kỳ tiêu chuẩn hoặc điểm học tập khác nhau nào khi cần thiết*
Đối với những học sinh muốn theo đuổi một cấp độ học tập toán học cao hơn, các khóa học Advanced Placement là bước cuối cùng trước khi lên Đại học. Các khóa học AP được cung cấp cho toán học như sau:
AP Vi Tích Phân AB (AP Calculus AB)
AP Vi Tích Phân BC (AP Calculus BC)
AP Thống Kê (AP Statistics)
Các khóa học này đi kèm với các hướng dẫn nghiêm ngặt được đặt ra bởi The College Board và học sinh sẽ tham gia một Bài thi AP tiêu chuẩn vào tháng 5 hằng năm. Bài thi nhằm chuẩn bị cho học sinh trải nghiệm cấp Đại học từ nội dung đến khóa học đến bài thi. Tùy thuộc vào điểm số của mình, học sinh có thể tích lũy được tín chỉ đại học cho Bài thi AP.
Có hai phiên bản của khóa học và bài thi AP Calculus: AB và BC. Sự khác biệt chính giữa hai khóa học là khóa học và bài thi BC đi sâu hơn khóa học và bài thi AB; tất cả mọi thứ được đề cập trong AP Calculus AB đều được đề cập trong BC, và thêm một vài chủ đề khác. Nội dung chương trình học bao gồm:
- Giới hạn và tính liên tục
- Vi phân: Định nghĩa và tính chất cơ bản
- Vi phân: Hàm hợp, hàm ẩn và hàm nghịch đảo
- Ứng dụng ngữ cảnh của vi phân
- Ứng dụng phân tích của vi phân
- Tích phân và tích lũy sự thay đổi
- Phương trình vi phân
- Ứng dụng của tích phân
- Phương trình tham số, tọa độ cực và hàm có giá trị vectơ (chỉ dành cho BC)
- Dãy vô hạn và chuỗi (chỉ dành cho BC)
Những chủ đề và điểm kỹ năng này sẽ là trọng tâm chính của khóa học để giúp học sinh thành công trong việc học giải tích và đạt điểm cao nhất trong Bài thi AP.
AP Thống Kê
Thống kê là một nhánh của Toán học tách xa khỏi các nghiên cứu đại số và giải tích nặng về tính toán hơn và tập trung nhiều hơn vào tư duy phân tích và giải thích dữ liệu. Mặc dù nó có thể không cường độ cao như một số nhánh toán học khác, thống kê, phân tích và giải thích các mẫu trong dữ liệu. Sự phân chia các chủ đề cho AP Statistics như sau:
Khóa học sẽ tập trung vào một số khái niệm chính để củng cố việc học và thành thạo thống kê, giúp học sinh đạt được điểm số cao nhất trong bài thi AP.
- Xây dựng và Giải thích các Màn hình Đồ họa của Phân bố Dữ liệu đơn biến
- Trung tâm và lan truyền
- Cụm và khoảng trống
- Ngoại lệ và các tính năng bất thường khác
- Hình dạng
- Tóm tắt Phân bố Dữ liệu Đơn biến
- Đo lường trung tâm (trung vị, trung bình)
- Đo lường sự lan truyền (phạm vi, phạm vi interquartile, độ lệch chuẩn)
- Đo lường vị trí (tứ phân vị, phần trăm, điểm số tiêu chuẩn [điểm z])
- Sử dụng biểu đồ hộp
- Ảnh hưởng của việc thay đổi đơn vị đối với các biện pháp tóm tắt
- So sánh Phân bố Dữ liệu Đơn biến
- So sánh trung tâm và sự lan truyền trong nhóm và giữa biến thể nhóm
- So sánh các cụm và khoảng trống
- So sánh các ngoại lệ và các tính năng bất thường khác
- So sánh hình dạng
- Khám phá Dữ liệu Song biến
- Phân tích các mẫu trong biểu đồ phân tán
- Tương quan và tuyến tính
- Đường hồi quy bình phương nhỏ nhất
- Biểu đồ dư, ngoại lệ và điểm có ảnh hưởng
- Biến đổi để đạt được tính tuyến tính: biến đổi logarit và mũ
- Khám phá Dữ liệu Danh mục
- Bảng tần số và biểu đồ cột
- Tần số biên và ghép nối cho bảng hai chiều
- Tần số tương đối có điều kiện và sự kết hợp
- So sánh phân bố bằng cách sử dụng biểu đồ cột
- Tổng quan về các Phương pháp Thu thập Dữ liệu
- Tổng điều tra dân số
- Khảo sát mẫu
- Thí nghiệm
- Nghiên cứu quan sát
- Lập kế hoạch và Tiến hành Khảo sát
- Đặc điểm của một cuộc khảo sát được thiết kế và thực hiện tốt
- Dân số, mẫu và lựa chọn ngẫu nhiên
- Nguồn sai lệch trong lấy mẫu và khảo sát
- Phương pháp lấy mẫu (lấy mẫu đơn giản ngẫu nhiên, lấy mẫu phân tầng ngẫu nhiên, lấy mẫu cụm)
- Lập kế hoạch và Tiến hành Thí nghiệm
- Đặc điểm của một thí nghiệm được thiết kế và thực hiện tốt
- Điều trị, nhóm đối chứng, đơn vị thí nghiệm, phân bổ ngẫu nhiên và lặp lại
- Nguồn sai lệch và chồng chéo, bao gồm hiệu ứng giả dược và mù
- Thiết kế hoàn toàn ngẫu nhiên
- Thiết kế khối ngẫu nhiên, bao gồm thiết kế cặp khớp
- Xác suất
- Giải thích xác suất, bao gồm giải thích tần số tương đối lâu dài
- “Định luật số lớn”
- Quy tắc cộng và nhân, xác suất có điều kiện và độc lập
- Biến ngẫu nhiên rời rạc và phân bố xác suất, bao gồm nhị thức và hình học
- Mô phỏng hành vi ngẫu nhiên và phân bố xác suất
- Trung bình (giá trị kỳ vọng) và độ lệch chuẩn của một biến ngẫu nhiên và biến đổi tuyến tính của một biến ngẫu nhiên
- Kết hợp các Biến Ngẫu nhiên Độc lập
- Độc lập so với phụ thuộc
- Trung bình và độ lệch chuẩn cho tổng và hiệu của các biến ngẫu nhiên độc lập
- Phân bố chuẩn
- Các tính chất của phân bố chuẩn
- Sử dụng bảng phân bố chuẩn
- Phân bố chuẩn làm mô hình cho phép đo
- Phân bố lấy mẫu
- Phân bố lấy mẫu của một tỷ lệ mẫu và một trung bình mẫu
- Định lý giới hạn trung tâm
- Phân bố lấy mẫu của một sự khác biệt giữa hai tỷ lệ mẫu độc lập và trung bình mẫu
- Mô phỏng phân bố lấy mẫu
- Phân bố t
- Phân bố chi-bình phương
- Ước lượng
- Ước lượng tham số dân số và biên độ lỗi
- Các tính chất của ước lượng điểm, bao gồm tính không thiên vị và biến đổi
- Logic của khoảng tin cậy, ý nghĩa của mức độ tin cậy và khoảng tin cậy, và các thuộc tính của khoảng tin cậy
- Khoảng tin cậy mẫu lớn cho một tỷ lệ và một sự khác biệt giữa hai tỷ lệ
- Khoảng tin cậy cho một trung bình, một sự khác biệt giữa hai trung bình và độ dốc của một đường hồi quy bình phương nhỏ nhất
- Kiểm tra Ý nghĩa
- Logic của kiểm tra ý nghĩa, giả thuyết null và thay thế; giá trị p; kiểm tra một và hai phía; khái niệm lỗi loại I và loại II; khái niệm về sức mạnh
- Kiểm tra mẫu lớn cho một tỷ lệ và một sự khác biệt giữa hai tỷ lệ
- Kiểm tra trung bình và sự khác biệt giữa hai trung bình
- Kiểm tra chi-bình phương cho độ phù hợp, đồng nhất của tỷ lệ và độc lập
- Kiểm tra độ dốc của một đường hồi quy bình phương nhỏ nhất
AP Chính Phủ Tương Đối và Chính Trị
AP Chính Phủ Tương Đối và Chính Trị là một khóa học được thiết kế để giúp học sinh viên học tập và hiểu được các kỹ năng cần thiết cho bài thi vào tháng 5. Trong lớp học này, học sinh sử dụng kỹ năng tư duy phản biện và viết để hiểu các vấn đề quan trọng của các quốc gia khác nhau, cách thức hoạt động của chính phủ các quốc gia đó và cách các quốc gia giải quyết các vấn đề. Học sinh cũng sẽ tập trung vào cách các chính phủ giải quyết các vấn đề như bầu cử, phát triển kinh tế và quan hệ văn hóa. Khóa học này sẽ tập trung vào việc đọc và viết để hoàn thành bài thi, học sinh sẽ học cách giải thích bảng biểu và đồ thị, đọc tài liệu pháp lý và chính phủ, phân tích thông tin và khám phá một cách phê bình những phát hiện của mình thông qua việc viết. Giáo viên sẽ giúp học sinh sử dụng thông tin và kiến thức về các giá trị chính trị khác nhau trên thế giới để so sánh và áp dụng kiến thức về các hệ thống chính trị khác nhau trên toàn cầu.
AP Lịch Sử Châu Âu
AP Lịch Sử Châu Âu là một khóa học chuyên sâu kiểm tra lịch sử và văn hóa của châu Âu. Học sinh sẽ tập trung vào các sự kiện từ thời Phục hưng đến hiện tại, học về kinh tế, chính trị và thay đổi xã hội đã định hình châu Âu, các sự kiện và quyết định được thực hiện ở địa phương có tác động rộng hơn bên ngoài khu vực. Học sinh sẽ đọc một loạt các tài liệu lịch sử để tìm kiếm nguyên nhân, bối cảnh và đánh giá quan điểm của một thời kỳ. Học sinh sẽ phân tích kết quả của các sự kiện bằng cách sử dụng các văn bản lịch sử khác nhau. Ngoài việc đọc các văn bản lịch sử, học sinh sẽ đánh giá các quan điểm khác nhau của các nhà sử học, ngoài ra, học sinh sẽ được tiếp xúc với các tác phẩm nghệ thuật và âm nhạc để xác định tác động văn hóa. Giáo viên sẽ giúp học sinh rèn luyện những kỹ năng như viết và giải thích thông tin, điều này sẽ giúp chuẩn bị cho học sinh chuẩn bị cho bài thi AP vào tháng 5.
AP Địa Lý Nhân Văn
AP Địa Lý Nhân Văn được thiết kế để giúp học sinh hiểu về thế giới xung quanh, suy nghĩ về các mô hình và quá trình mà con người đã sử dụng để tạo ra môi trường của mình. Giáo viên cũng sẽ giúp học sinh hiểu cách con người sống và sử dụng đất đai và tài nguyên của Trái Đất, đồng thời hiểu rõ hơn cách con người đã định hình và định cư ở các khu vực khác nhau. Học về cách hệ thống kinh tế và chính trị phát triển. Giáo viên sẽ giúp học sinh so sánh giữa các hiện tượng văn hóa khác nhau như ngôn ngữ và tôn giáo. AP Human Geography cũng phát triển kỹ năng viết và phân tích, cách sử dụng bản đồ và dữ liệu để giúp phân tích cách chúng ta sử dụng tài nguyên Trái Đất. Khóa học sẽ sử dụng các sự kiện lịch sử để giúp giải thích các vấn đề hiện tại trong địa lý. Giáo viên sẽ hướng dẫn học sinh trau dồi kiến thức và kỹ năng cần thiết để đạt thành tích tốt trong bài thi AP vào tháng 5.
AP Kinh Tế Vĩ Mô
AP Kinh Tế Vĩ Mô là một khóa học chuyên sâu nghiên cứu về toàn bộ hệ thống kinh tế, phân tích cách thức các quyết định của hộ gia đình, doanh nghiệp và chính phủ hoạt động cùng nhau. Học sinh sẽ xem xét các chủ đề như lựa chọn cá nhân cùng với sự khan hiếm và chu kỳ kinh doanh, áp dụng các khái niệm kinh tế vào các tình huống hàng ngày. Học sinh sẽ được hướng dẫn xem xét thông tin trên bảng biểu và đồ thị để giải thích sự thay đổi kinh tế, đánh giá cách thông tin kinh tế có thể được sử dụng bởi người tiêu dùng và tạo ra các mô hình đại diện cho dữ liệu kinh tế. Giáo viên sẽ hướng dẫn học sinh sử dụng những thông tin hữu ích để chuẩn bị cho sinh viên cho bài thi AP vào tháng 5.
AP Kinh Tế Vi Mô
AP Kinh Tế Vi Mô là một khóa học chuyên sâu nghiên cứu về cách thức các cá nhân đưa ra quyết định kinh tế. Học sinh tập trung vào việc hiểu các khái niệm kinh tế cơ bản như cung và cầu và cách các khái niệm đó được sử dụng để đưa ra quyết định phức tạp, áp dụng các khái niệm này vào các tình huống kinh tế khác nhau. Giáo viên hướng dẫn học sinh cách phân tích đồ thị, biểu đồ và dữ liệu để hiểu rõ hơn và giải thích các khái niệm kinh tế này, áp dụng nội dung và kỹ năng cần thiết để sẵn sàng cho bài thi AP vào tháng 5.
AP Tâm Lý Học
AP Tâm Lý Học là một khóa học chuyên sâu giúp học sinh hiểu sâu hơn về hành vi và quá trình tâm lý của con người. Khóa học mang lại một cái nhìn sâu sắc về cách con người và nhóm tương tác và kết quả của hành động của chúng ta. Học sinh sử dụng nghiên cứu trường hợp và nghiên cứu để hiểu sâu hơn về tâm lý con người. Giáo viên sẽ hướng dẫn để giúp học sinh hoàn thành bài thi AP Psychology vào tháng 5 bằng cách trau dồi kỹ năng viết và phân tích. Giáo viên đồng hành cùng học sinh trong các cuộc thảo luận để giúp học sinh có kiến thức về sự phát triển của con người, các quá trình tâm lý và hiểu rõ hơn về hành vi, áp dụng kiến thức thông qua các tình huống giải quyết vấn đề.
AP Chính Phủ và Chính Trị Mỹ
AP Chính Phủ và Chính Trị Mỹ là một khóa học chuyên sâu nghiên cứu về hệ thống chính phủ Mỹ. Học sinh sẽ học cách chính phủ Mỹ hoạt động, kiểm tra các nhánh chính phủ khác nhau. Giáo viên sẽ hướng dẫn học sinh các khái niệm như cách tiếp cận và thủ tục chính trị, nghiên cứu trường hợp, thông tin lịch sử và các vụ án của Tòa án Tối cao Hoa Kỳ để hiểu rõ hơn cách các chính phủ địa phương, tiểu bang và quốc gia hoạt động cùng nhau. Học sinh được hướng dẫn để phân tích tài liệu, hiểu thông tin nền cần thiết và làm việc về kỹ năng viết, rèn luyện kỹ năng và khái niệm cần thiết để chuẩn bị cho bài thi AP vào tháng 5.
AP Lịch Sử Mỹ
AP Lịch Sử Mỹ là một khóa học chuyên sâu theo dõi quá trình hình thành và phát triển của Hoa Kỳ từ thời kỳ sáng lập đến ngày nay. Giáo viên sử dụng nhiều tài liệu lịch sử để rèn luyện kỹ năng phân tích và tư duy phản biện. Học sinh viên sẽ hiểu rõ hơn về các quyết định và lựa chọn đã ảnh hưởng đến sự phát triển của Hoa Kỳ trên phạm vi quốc gia và toàn cầu, sử dụng các tài liệu như truyện tranh chính trị và ảnh để hiểu sự phát triển của Mỹ. Giáo viên sẽ hướng dẫn học sinh các kỹ năng phân tích và lập luận để hỗ trợ ý kiến của mình bằng thông tin đáng tin cậy, xem xét nhiều quan điểm và nguồn lịch sử khác nhau. Giáo viên sẽ giúp học sinh trau dồi nhiều về kỹ năng viết và các khái niệm cần thiết để hoàn thành bài thi AP vào tháng 5.
AP Lịch Sử Thế Giới Hiện Đại
AP Lịch Sử Thế Giới Hiện Đại là một khóa học chuyên sâu giúp học sinh so sánh và đối chiếu sự phát triển xã hội, chính trị và kinh tế của thế giới từ năm 1200 CE đến hiện tại. Học sinh sẽ sử dụng các kỹ năng lịch sử như phân tích tài liệu và đọc hiểu phê bình để tìm kiếm nguyên nhân, bối cảnh và đánh giá quan điểm, hiểu rõ hơn các tài liệu lịch sử và hiểu được các sự kiện lịch sử hỗ trợ các tài liệu đó. Giáo viên sẽ giải thích về các sự kiện lịch sử để học sinh hiểu rõ hơn về chủ đề và suy nghĩ như một nhà sử học, rèn luyện kỹ năng phân tích và lập luận để hỗ trợ quan điểm của mình bằng thông tin đáng tin cậy. Giáo viên sẽ giúp học sinh trau dồi các khái niệm và kỹ năng cần thiết để hoàn thành bài thi AP vào tháng 5.
AP Vật Lý
Đội ngũ giáo viên được đào tạo và huấn luyện để giảng dạy, củng cố kiến thức này nhằm thúc đẩy học sinh đạt được những mục tiêu cao nhất về việc học tập và hiểu biết toán học. *Những tiêu chuẩn này dựa trên Bộ Giáo dục Massachusetts; các bài học thể được thay đổi để phù hợp với bất kỳ tiêu chuẩn hoặc điểm học tập khác nhau nào khi cần thiết*
Đối với những học sinh mong muốn theo đuổi một cấp độ môn Vật lý cao hơn, các khóa học Advanced Placement (AP) là bước chuẩn bị cuối cùng trước khi lên Đại học. Có 4 khóa AP Vật Lý:
Các khóa học này đi kèm với các hướng dẫn nghiêm ngặt được đặt ra bởi The College Board và học sinh sẽ tham gia một Bài thi AP tiêu chuẩn vào tháng 5 hằng năm. Bài thi nhằm chuẩn bị cho học sinh trải nghiệm cấp Đại học từ nội dung đến khóa học đến bài thi. Tùy thuộc vào điểm số của mình, học sinh có thể tích lũy được tín chỉ đại học cho Bài thi AP.
Mặc dù có 4 phần riêng biệt của AP Vật Lý, nhưng có hai sự khác biệt chính giữa chúng: AP Vật Lý 1 và 2 dựa trên Đại Số trong khi hai khóa AP Vật Lý C dựa trên Giải Tích. Cả 4 khóa học đều được thiết kế để tương đương với cấp Đại học, vì vậy khóa học có yêu cầu về kiến thức liên quan đến toán học. Về nội dung của mỗi khóa học, AP Vật Lý 1 và AP Vật Lý C: Cơ Học gồm nội dung học có phần giống nhau; AP Vật Lý 2 và AP Vật Lý C: Điện và Từ Trường gồm nội dung học có phần giống nhau; điểm khác biệt nằm ở việc sử dụng Giải Tích trong khóa học C.
Thông tin sau đây được thiết lập bởi The College Board và dàn ý về một số khái niệm và chủ đề sẽ được tập trung trong chương trình giảng dạy:
AP Vật Lý 1
- Chuyển động học – Phần Trăm Điểm trong bài thi 10 – 16%
- Vị trí, vận tốc và gia tốc
- Mô tả chuyển động của một vật thể bằng cách sử dụng các đại lượng như vị trí, độ dịch chuyển, khoảng cách, vận tốc, tốc độ và gia tốc
- Phân biệt giữa các đại lượng vectơ và đại lượng vô hướng
- Hiểu ba tương tác cơ bản của lực trong tự nhiên: lực hấp dẫn, lực điện yếu và lực mạnh
- Phân biệt giữa chuyển động thẳng và chuyển động tròn cũng như các phương trình chuyển động phù hợp cho từng tình huống
- Biểu diễn Chuyển động
- Mô tả chuyển động tuyến tính của một hệ bằng cách dịch chuyển, vận tốc và gia tốc của tâm khối lượng
- Đưa ra dự đoán về chuyển động của một hệ dựa trên sự thay đổi gia tốc, vận tốc và vị trí
- Tạo mô hình toán học và phân tích mối quan hệ đồ thị cho gia tốc, vận tốc và vị trí của tâm khối lượng của một hệ
- Vị trí, vận tốc và gia tốc
- Động lực học – Phần Trăm Điểm trong bài thi 12 – 18%
- Hệ thống
- Hiểu rằng một hệ là một vật hoặc một tập hợp các vật
- Mô hình hóa các tính chất của một hệ dựa trên cấu trúc hạ tầng
- Liên hệ các tính chất này với sự thay đổi của các tính chất của hệ theo thời gian khi các biến được thay đổi
- Trường hấp dẫn
- Áp dụng F = mg để tính lực hấp dẫn tác dụng lên một vật có khối lượng m trong một trường hấp dẫn có cường độ g
- Lực tiếp xúc
- Đưa ra các tuyên bố về các lực tiếp xúc khác nhau giữa các vật dựa trên nguyên nhân của các lực này
- Giải thích các lực tiếp xúc (lực căng, lực ma sát, lực pháp tuyến, lực nổi, lực lò xo)
- Định luật thứ nhất của Newton
- Thiết kế một thí nghiệm để thu thập dữ liệu giữa lực tổng hợp tác dụng lên một vật, khối lượng và gia tốc
- Thiết kế một kế hoạch để thu thập dữ liệu để đo khối lượng hấp dẫn và quán tính và để phân biệt giữa chúng
- Định luật thứ ba của Newton và biểu đồ thân tự do
- Biểu diễn lực trong biểu đồ hoặc bằng toán học bằng cách sử dụng các vectơ được dán nhãn thích hợp
- Phân tích một tình huống và đưa ra các tuyên bố về các lực tác dụng lên một vật thể bởi các vật thể khác đối với các loại và thành phần khác nhau của lực
- Sử dụng Định luật thứ ba của Newton để đưa ra các tuyên bố và dự đoán về các cặp lực hành động-phản ứng
- Phân tích các tình huống liên quan đến tương tác giữa một số vật bằng cách sử dụng biểu đồ thân tự do
- Định luật thứ hai của Newton
- Dự đoán chuyển động của một vật thể chịu lực bằng cách sử dụng Định luật thứ hai của Newton
- Thiết kế một kế hoạch để thu thập và phân tích dữ liệu cho chuyển động từ phép đo lực
- Biểu diễn lại một biểu đồ thân tự do thành một biểu diễn toán học và giải phương trình gia tốc của vật thể
- Tạo và sử dụng biểu đồ thân tự do để phân tích các tình huống vật lý và giải quyết các vấn đề về chuyển động
- Ứng dụng của Định luật thứ hai của Newton
- Sử dụng biểu diễn của tâm khối lượng của một hệ hai vật bị cô lập để phân tích chuyển động của hệ
- Đánh giá xem tất cả các lực tác dụng lên một hệ hoặc tất cả các phần của một hệ đã được xác định
- Áp dụng Định luật thứ hai của Newton cho các hệ để tính toán sự thay đổi vận tốc khi một lực bên ngoài tác dụng lên hệ
- Sử dụng biểu diễn trực quan hoặc toán học của các lực giữa các vật trong một hệ để dự đoán liệu sẽ có sự thay đổi trong vận tốc của hệ
- Hệ thống
- Chuyển động tròn và trọng lực – Phần Trăm Điểm trong bài thi 4 – 6%
- Trường vectơ
- Hiểu rằng các trường vectơ được biểu diễn bằng các vectơ trường biểu thị độ lớn và hướng
- Sử dụng các trường vectơ để đưa ra suy luận về số lượng, kích thước tương đối và vị trí của các nguồn
- Lực cơ bản
- Phát biểu các tình huống khi lực hấp dẫn chiếm ưu thế và các lực điện từ, yếu và mạnh có thể bị bỏ qua
- Lực hấp dẫn và Điện
- Sử dụng định luật hấp dẫn của Newton để tính lực hấp dẫn giữa hai vật
- Kết nối các khái niệm giữa lực hấp dẫn và lực điện và so sánh điểm tương đồng và khác biệt giữa chúng
- Trường hấp dẫn/Gia tốc do Trọng lực Trên các Hành tinh Khác nhau
- Áp dụng F = mg để tính lực hấp dẫn tác dụng lên một vật có khối lượng m trong một trường hấp dẫn có cường độ g
- Tính cường độ trường hấp dẫn g bằng cách sử dụng g = (Gm)/rr
- Xấp xỉ cường độ trường hấp dẫn gần bề mặt của một vật từ bán kính và khối lượng so với Trái Đất hoặc các vật thể tham chiếu khác
- Khối lượng quán tính so với khối lượng hấp dẫn
- Hiểu rằng khối lượng hấp dẫn là thuộc tính của một vật hoặc một hệ xác định cường độ của tương tác hấp dẫn với các vật, hệ hoặc trường hấp dẫn khác
- Thiết kế một kế hoạch để thu thập dữ liệu để đo khối lượng hấp dẫn và để đo khối lượng quán tính và để phân biệt giữa hai khối lượng này
- Gia tốc và Lực hướng tâm
- Đánh giá xem tất cả các lực tác dụng lên một hệ đã được xác định bằng cách sử dụng dữ liệu và phương trình có liên quan
- Biểu đồ thân tự do cho các vật trong chuyển động tròn đều
- Thiết kế một kế hoạch để thu thập và phân tích dữ liệu cho chuyển động từ phép đo lực và thực hiện một phân tích để xác định mối quan hệ giữa lực tổng hợp và tổng của tất cả các lực
- Biểu diễn lại các biểu đồ thân tự do thành các biểu diễn toán học và giải phương trình gia tốc của vật thể
- Tạo và sử dụng biểu đồ thân tự do để phân tích các tình huống vật lý và giải quyết các vấn đề về chuyển động
- Ứng dụng của Chuyển động tròn và Trọng lực
- Biểu diễn chuyển động của một vật bằng cách sử dụng biểu diễn tường thuật, toán học và đồ thị
- Thiết kế một cuộc điều tra thực nghiệm về chuyển động của một vật
- Phân tích dữ liệu thực nghiệm mô tả chuyển động của một vật và biểu diễn kết quả bằng cách sử dụng biểu diễn tường thuật, toán học và đồ thị
- Biểu diễn lực trong biểu đồ hoặc bằng toán học bằng cách sử dụng các vectơ được dán nhãn thích hợp
- Phân tích một tình huống và đưa ra các tuyên bố về các lực tác dụng lên một vật
- Sử dụng Định luật thứ ba của Newton để đưa ra các tuyên bố và dự đoán về các cặp lực hành động-phản ứng khi hai vật tương tác
- Trường vectơ
- Năng lượng – Phần Trăm Điểm trong bài thi 16 – 24%
- Hệ mở và Hệ kín
- Hiểu rằng một hệ là một vật hoặc một tập hợp các vật
- Định nghĩa hệ mở và hệ kín và áp dụng các khái niệm bảo toàn cho năng lượng, điện tích và động lượng cho các tình huống đó
- Công và Năng lượng Cơ học
- Đưa ra dự đoán về sự thay đổi năng lượng động học của một vật dựa trên lực tổng hợp tác dụng lên vật khi nó chuyển động
- Sử dụng vectơ lực tổng hợp và vectơ vận tốc để xác định sự thay đổi năng lượng động học
- Sử dụng vectơ lực và vận tốc để xác định lực tổng hợp tác dụng lên một vật và xem liệu năng lượng động học có thay đổi hay không
- Áp dụng các phương pháp toán học để xác định sự thay đổi năng lượng động học của một vật, cho biết lực tác dụng lên vật và độ dịch chuyển của vật
- Tính tổng năng lượng của một hệ và biện minh cho việc tính toán các loại năng lượng thành phần
- Dự đoán sự thay đổi tổng năng lượng của một hệ do sự thay đổi vị trí, vận tốc và tương tác ma sát của các vật trong hệ
- Đưa ra dự đoán về sự thay đổi năng lượng cơ học của một hệ khi một lực bên ngoài tác dụng song song hoặc ngược chiều với độ dịch chuyển của tâm khối lượng
- Áp dụng bảo toàn năng lượng và định lý công-năng lượng để xác định xem công thực hiện trên một vật có thay đổi năng lượng của hệ hay không
- Bảo toàn Năng lượng, Nguyên lý Công – Năng lượng và Công suất
- Tạo ra một biểu diễn cho thấy một vật duy nhất chỉ có thể có năng lượng động học và tính toán năng lượng đó
- Dịch chuyển giữa một vật duy nhất và một hệ bao gồm vật đó và các năng lượng mà chúng chứa
- Tính toán hành vi dự kiến của một hệ và biện minh bằng cách sử dụng bảo toàn năng lượng
- Mô tả và/hoặc đưa ra dự đoán về năng lượng tiềm năng bên trong của các hệ
- Tính toán sự thay đổi năng lượng trong một hệ
- Thiết kế một thí nghiệm và phân tích dữ liệu để xác định sự thay đổi công và năng lượng của một hệ
- Dự đoán và tính toán truyền năng lượng hoặc công thực hiện trên một vật trong một hệ
- Đưa ra tuyên bố giữa một hệ và môi trường, nơi có sự truyền chuyển công và/hoặc năng lượng
- Hệ mở và Hệ kín
- Động lượng – Phần Trăm Điểm trong bài thi 10 – 16%
- Động lượng và Xung lực
- Biện minh cho việc lựa chọn dữ liệu cần thiết để xác định mối quan hệ giữa hướng của lực tác dụng lên một vật và sự thay đổi động lượng kết quả
- Sử dụng các phương trình liên quan để tính toán sự thay đổi động lượng
- Phân tích dữ liệu để đặc trưng cho sự thay đổi động lượng của một vật
- Thiết kế một kế hoạch để thu thập dữ liệu để điều tra sự thay đổi động lượng
- Biểu diễn Sự thay đổi Động lượng
- Tính toán sự thay đổi động lượng tuyến tính của một hệ hai vật
- Thực hiện một phân tích trên dữ liệu được trình bày trong biểu đồ và dự đoán sự thay đổi động lượng
- Hệ mở và Hệ kín
- Định nghĩa hệ mở và hệ kín cho các tình huống và áp dụng các khái niệm bảo toàn cho năng lượng, điện tích và động lượng tuyến tính
- Bảo toàn Động lượng Tuyến tính
- Đưa ra dự đoán dựa trên động lượng tuyến tính và bảo toàn năng lượng động học trong các va chạm đàn hồi
- Áp dụng các nguyên tắc bảo toàn động lượng và khôi phục năng lượng động học để giải các hệ va chạm đàn hồi và không đàn hồi trong một và hai chiều
- Thiết kế một thử nghiệm thực nghiệm của một ứng dụng về bảo toàn động lượng tuyến tính, dự đoán kết quả của thí nghiệm, phân tích dữ liệu được tạo ra bởi thí nghiệm và đánh giá dự đoán so với kết quả
- Phân loại và biện minh cho một va chạm là đàn hồi hoặc không đàn hồi bằng cách sử dụng các nguyên tắc và phép tính thích hợp, và dự đoán kết quả của các va chạm như vậy
- Động lượng và Xung lực
- Chuyển động Điều hòa Đơn giản – Phần Trăm Điểm trong bài thi 2 – 4%
- Chu kỳ của Dao động Điều hòa Đơn giản
- Dự đoán các thuộc tính xác định chuyển động của một dao động điều hòa đơn giản
- Thiết kế một kế hoạch và thu thập dữ liệu để xác định các đặc tính của chuyển động dao động trong một hệ
- Phân tích dữ liệu để xác định mối quan hệ giữa các giá trị cho trước như lực, độ dịch chuyển, gia tốc, vận tốc, chu kỳ, tần số, hằng số lò xo, chiều dài dây và khối lượng
- Xây dựng một lời giải thích về hành vi dao động cho biết một lực khôi phục
- Năng lượng của Dao động Điều hòa Đơn giản
- Tính toán hành vi dự kiến của một hệ bằng cách sử dụng mô hình và biện minh cho việc sử dụng bảo toàn năng lượng để tính toán sự thay đổi năng lượng bên trong
- Áp dụng lý luận toán học để mô tả và tính toán sự thay đổi năng lượng của một hệ (năng lượng thế đàn hồi, năng lượng thế hấp dẫn, động năng)
- Chu kỳ của Dao động Điều hòa Đơn giản
- Mô men xoắn và Chuyển động quay – Phần Trăm Điểm trong bài thi 10 – 16%
- Động học quay
- Biểu diễn chuyển động của một vật bằng cách sử dụng tường thuật, toán học và biểu diễn đồ họa
- Sử dụng các phương trình thích hợp và liên quan để tính gia tốc góc, vận tốc và vị trí
- Mô men xoắn và Gia tốc góc
- Sử dụng biểu diễn mối quan hệ giữa lực và mô men xoắn
- So sánh và ước tính mô men xoắn tác dụng lên một vật do các lực khác nhau gây ra
- Thiết kế một thí nghiệm và phân tích dữ liệu để kiểm tra một câu hỏi về mô men xoắn trong một hệ cứng cân bằng
- Tính mô men xoắn trên một hệ hai chiều ở trạng thái cân bằng tĩnh
- Dự đoán sự thay đổi vận tốc góc quanh một trục khi một mô men xoắn được tác dụng quanh trục đó
- Dự đoán hành vi của các tình huống va chạm quay bằng cách sử dụng xung lượng góc và thay đổi động lượng góc
- Lập kế hoạch chiến lược thu thập và phân tích dữ liệu để kiểm tra mối quan hệ giữa mô men xoắn và sự thay đổi động lượng góc trên một vật
- Động lượng Góc và Mô men xoắn
- Mô tả một biểu diễn và sử dụng nó để phân tích sự thay đổi vận tốc góc và động lượng của một hệ do các lực tác dụng lên nó
- Lập kế hoạch chiến lược thu thập dữ liệu để thiết lập rằng mô men xoắn, vận tốc góc, gia tốc và động lượng có thể được dự đoán khi các biến quay quanh một trục
- Sử dụng các thủ tục toán học thích hợp để tính toán các giá trị cho sự thay đổi động lượng góc hoặc mô men xoắn trung bình
- Bảo toàn Động lượng Góc
- Đưa ra dự đoán và tính toán liên quan đến động lượng góc của một hệ nơi không có mô men xoắn bên ngoài ròng
- Mô tả và/hoặc tính toán động lượng góc và quán tính quay của một hệ theo vị trí và vận tốc của các vật trong hệ
- Động học quay
- Điện tích và Lực điện – Phần Trăm Điểm trong bài thi 4 – 6%
- Bảo toàn Điện tích
- Định nghĩa hệ mở và hệ kín và áp dụng các khái niệm bảo toàn cho năng lượng, điện tích và động lượng tuyến tính cho các tình huống đó
- Điện tích
- Đưa ra dự đoán về dấu và số lượng điện tích ròng của các vật hoặc hệ sau các quá trình sạc bằng cách sử dụng bảo toàn điện tích
- Xây dựng một lời giải thích về mô hình hai điện tích của điện tích
- Hiểu rằng đơn vị nhỏ nhất quan sát được của điện tích là điện tích cơ bản
- Lực điện
- Sử dụng định luật Coulomb để đưa ra dự đoán về sự tương tác giữa hai điện tích điểm
- Kết nối các khái niệm về lực hấp dẫn và lực điện
- Bảo toàn Điện tích
- Mạch điện DC – Phần Trăm Điểm trong bài thi 6 – 8%
- Định nghĩa về mạch điện
- Đưa ra dự đoán về dấu và số lượng tương đối của điện tích ròng của các vật hoặc hệ sau các quá trình sạc trong các mạch điện đơn giản bằng cách sử dụng bảo toàn điện tích
- Điện trở suất
- Chọn và biện minh cho dữ liệu cần thiết để xác định điện trở suất của một vật liệu nhất định
- Định luật Ohm, Quy tắc Vòng của Kirchhoff (Điện trở Nối tiếp và Song song)
- Xây dựng và/hoặc giải thích một đồ thị về sự thay đổi năng lượng trong một mạch điện có một pin và các điện trở nối tiếp và/hoặc song song
- Áp dụng bảo toàn năng lượng để thiết kế một thí nghiệm sẽ xác minh Quy tắc vòng của Kirchhoff trong một mạch có một pin và các điện trở nối tiếp hoặc một cặp nhánh song song
- Áp dụng Quy tắc vòng của Kirchhoff trong các phép tính liên quan đến điện thế tổng cho các vòng mạch hoàn chỉnh với một pin và các điện trở nối tiếp hoặc một cặp nhánh song song
- Quy tắc Nút của Kirchhoff, Định luật Ohm (Điện trở Nối tiếp và Song song)
- Áp dụng Quy tắc nút của Kirchhoff để so sánh dòng điện trong các đoạn của một mạch điện và dự đoán cách các giá trị đó sẽ thay đổi nếu cấu hình của mạch được thay đổi
- Thiết kế một nghiên cứu về một mạch điện có một hoặc nhiều điện trở trong đó có thể xác nhận và phân tích bảo toàn điện tích
- Sử dụng một mô tả hoặc sơ đồ của một mạch điện để tính toán các giá trị chưa biết của dòng điện trong các đoạn hoặc nhánh khác nhau của mạch
- Định nghĩa về mạch điện
- Sóng cơ và Âm thanh – Phần Trăm Điểm trong bài thi 12 – 16%
- Tính chất của Sóng
- Sử dụng một biểu diễn trực quan để giải thích sự khác biệt giữa sóng ngang và sóng dọc
- Mô tả biểu diễn của sóng ngang và sóng dọc
- Mô tả âm thanh theo nghĩa truyền năng lượng và động lượng trong một môi trường
- Sử dụng biểu diễn đồ thị của một sóng cơ định kỳ để xác định biên độ của sóng
- Giải thích và/hoặc dự đoán cách năng lượng mang bởi một sóng âm liên quan đến biên độ của sóng
- Sóng tuần hoàn
- Sử dụng biểu diễn đồ thị của một sóng cơ định kỳ để xác định tần số và chu kỳ của sóng
- Sử dụng biểu diễn trực quan của một sóng cơ định kỳ để xác định bước sóng của sóng
- Thiết kế một thí nghiệm để xác định mối quan hệ giữa tốc độ sóng, bước sóng và tần số của một sóng định kỳ
- Tạo hoặc sử dụng một biểu đồ mặt sóng để chứng minh hoặc giải thích tần số quan sát được của một sóng tùy thuộc vào chuyển động tương đối của nguồn và người quan sát
- Giao thoa và Chồng chất (Sóng trong ống và Trên dây)
- Sử dụng và xây dựng biểu diễn của các xung để mô hình hóa sự tương tác giữa hai xung để phân tích sự chồng chất của hai xung
- Thiết kế một thí nghiệm phù hợp và phân tích dữ liệu minh họa sự chồng chất của sóng cơ
- Thiết kế một kế hoạch để thu thập dữ liệu để định lượng các biến đổi biên độ khi hai hoặc nhiều sóng truyền hoặc xung tương tác trong một môi trường
- Dự đoán các tính chất của sóng dừng bị giới hạn trong một vùng và có nút và bụng sóng
- Khám phá mối quan hệ giữa các biến chịu trách nhiệm cho sóng dừng trên một dây hoặc trong một cột không khí
- Khám phá mối quan hệ giữa bước sóng sóng dừng và kích thước của vùng mà nó bị giới hạn
- Tính bước sóng và tần số của sóng dừng
- Sử dụng một biểu diễn trực quan để giải thích cách các sóng có tần số hơi khác nhau tạo ra hiện tượng đập
- Tính chất của Sóng
Danh sách tiêu chuẩn và mục tiêu rộng lớn này sẽ được tuân thủ chặt chẽ trong quá trình giảng dạy của chúng tôi để đảm bảo rằng học sinh sẽ hiểu mọi thứ họ cần biết để đạt được tiềm năng cao nhất cho kỳ thi AP. Các tiêu chuẩn cho kỳ thi AP Vật Lý C: Cơ Học gần như giống với những tiêu chuẩn được liệt kê cho kỳ thi AP Vật Lý 1, với việc bổ sung sử dụng giải tích trên cơ sở đại số và các kỹ thuật toán học khác. Học sinh được kỳ vọng đã học hoặc đang học một khóa học giải tích để thành công trong AP Vật Lý C: Cơ Học.
AP Vật Lý 2
- Chất Lỏng – Phần Trăm Điểm trong bài thi 10 – 12%
- Hệ thống chất lỏng
- Xây dựng biểu diễn cách các tính chất của một hệ thống được xác định bởi sự tương tác của các cấu trúc hạ tầng cấu thành.
- Mật độ
- Dự đoán mật độ, sự khác biệt về mật độ hoặc sự thay đổi mật độ trong các điều kiện khác nhau
- Chọn từ dữ liệu thực nghiệm thông tin cần thiết để xác định hoặc so sánh mật độ của các vật thể
- Chất Lỏng: Áp suất và Lực
- Đưa ra tuyên bố về lực tác dụng lên một vật do sự hiện diện của các vật khác có cùng tính chất (khối lượng, điện tích)
- Đưa ra tuyên bố và dự đoán về các cặp lực hành động-phản ứng khi hai vật tương tác bằng định luật thứ ba của Newton
- Phân tích các tình huống liên quan đến tương tác giữa một số vật bằng cách sử dụng sơ đồ bao gồm việc áp dụng định luật thứ ba của Newton để xác định lực
- Chất lỏng và Sơ đồ
- Sử dụng sơ đồ để giải phương trình gia tốc của một vật
- Dự đoán chuyển động của một vật chịu tác dụng của các lực bên ngoài bằng cách sử dụng định luật thứ hai của Newton trong nhiều tình huống khác nhau
- Tạo và sử dụng sơ đồ để phân tích tình huống và giải quyết các vấn đề về chuyển động
- Lực nổi
- Giải thích các lực tiếp xúc (căng, ma sát, bình thường, nổi, lò xo) như xuất phát từ các lực điện tử nguyên tử và có hướng nhất định
- Bảo toàn Năng lượng trong Dòng chảy Chất lỏng
- Thực hiện các phép tính liên quan đến chất lỏng chuyển động bằng cách sử dụng phương trình Bernoulli và / hoặc mối quan hệ giữa lực và áp suất, cũng như phương trình liên tục
- Xây dựng một lời giải thích về phương trình Bernoulli theo nghĩa của bảo toàn năng lượng
- Bảo toàn Lưu lượng Khối lượng trong Chất lỏng
- Thực hiện các phép tính về các đại lượng liên quan đến dòng chảy của chất lỏng bằng cách sử dụng bảo toàn khối lượng
- Hệ thống chất lỏng
- Nhiệt động lực học – Phần Trăm Điểm trong bài thi 12 – 18%
- Hệ thống Nhiệt động Lực học
- Xây dựng biểu diễn cách các tính chất của một hệ thống được xác định bởi sự tương tác của các cấu trúc hạ tầng cấu thành
- Áp suất, Cân bằng nhiệt và Định luật khí lý tưởng
- Đưa ra tuyên bố về cách áp suất của một khí lý tưởng liên kết với lực do các phân tử tác dụng lên thành của thùng chứa và cách thay đổi áp suất ảnh hưởng đến cân bằng nhiệt của hệ thống
- Xét một phân tử khí như một vật, phân tích các va chạm với thành thùng chứa và xác định nguyên nhân của áp suất, và ở trạng thái cân bằng nhiệt, tính áp suất, lực hoặc diện tích cho một bài toán nhiệt động lực học
- Kết nối năng lượng động năng trung bình của một hệ với nhiệt độ của hệ
- Kết nối sự phân bố thống kê của các năng lượng động năng vi mô của các phân tử với nhiệt độ vĩ mô của hệ
- Phân tích các biểu diễn đồ thị của các biến vĩ mô cho một khí lý tưởng để xác định định luật khí lý tưởng
- Nhiệt động Lực học và Lực
- Hiểu mối quan hệ giữa các lực tác dụng lên các vật, định luật thứ ba của Newton và các cặp hành động-phản ứng liên quan đến các hệ thống nhiệt động lực học
- Nhiệt động Lực học và Sơ đồ
- Sử dụng sơ đồ và định luật thứ hai của Newton để giải biểu diễn toán học cho gia tốc của một vật chịu tác dụng của các lực
- Giải thích các sơ đồ và biểu diễn lại chúng thành các biểu diễn toán học
- Tạo và giải thích các sơ đồ cho các hệ thống nhiệt động lực học
- Nhiệt động Lực học và Lực tiếp xúc
- Giải thích và đưa ra tuyên bố về các lực tiếp xúc khác nhau (căng, ma sát, bình thường, nổi, lò xo) bằng cách sử dụng các phương trình liên quan
- Chuyển nhiệt và Năng lượng
- Đưa ra dự đoán về hướng truyền năng lượng do sự thay đổi nhiệt độ
- Năng lượng nội và Truyền năng lượng
- Tính toán hành vi dự kiến của một hệ thống bằng cách sử dụng mô hình vật thể và các phương trình liên quan
- Mô tả, đưa ra dự đoán và tính toán sự thay đổi năng lượng nội của một hệ thống
- Đưa ra tuyên bố về sự tương tác giữa một hệ thống và môi trường
- Dự đoán và tính toán truyền năng lượng cho một vật hoặc hệ thống
- Thiết kế một thí nghiệm và phân tích dữ liệu trong đó diện tích dưới đường cong áp suất-thể tích được sử dụng để xác định công được thực hiện trên hoặc bởi vật hoặc hệ thống
- Mô tả các quá trình truyền năng lượng giữa một hệ thống và môi trường do sự khác biệt về nhiệt độ (dẫn nhiệt, đối lưu, bức xạ)
- Dự đoán sự thay đổi năng lượng nội của một hệ thống nhiệt động lực học liên quan đến việc truyền năng lượng do nhiệt hoặc công thực hiện và biện minh bằng cách sử dụng bảo toàn năng lượng
- Thực hiện các phép tính về sự thay đổi năng lượng nội, nhiệt hoặc công dựa trên định luật thứ nhất của nhiệt động lực học
- Nhiệt động Lực học và Va chạm Đàn hồi: Bảo toàn Động lượng
- Đưa ra dự đoán về các tính chất động lực của một hệ thống trải qua va chạm bằng cách sử dụng bảo toàn năng lượng và động lượng
- Phân loại va chạm là đàn hồi hoặc không đàn hồi và biện minh cho việc sử dụng bảo toàn động lượng và năng lượng cho một va chạm đàn hồi
- Nhiệt động Lực học và Va chạm Không đàn hồi: Bảo toàn Động lượng
- Phân loại va chạm là đàn hồi hoặc không đàn hồi và biện minh cho việc sử dụng bảo toàn động lượng và năng lượng cho một va chạm không đàn hồi, và nhận ra rằng có một vận tốc cuối cùng chung cho các vật va chạm trong trường hợp hoàn toàn không đàn hồi
- Áp dụng bảo toàn động lượng để dự đoán sự thay đổi năng lượng động năng
- Độ dẫn nhiệt
- Thiết kế một thí nghiệm và phân tích dữ liệu để kiểm tra độ dẫn nhiệt bằng cách sử dụng các phương trình liên quan
- Xác suất, Cân bằng nhiệt và Entropy
- Xây dựng một lời giải thích dựa trên các tương tác ở quy mô nguyên tử và xác suất về cách một hệ tiếp cận cân bằng nhiệt khi năng lượng được truyền trong một quá trình nhiệt
- Kết nối định luật thứ hai của nhiệt động lực học theo nghĩa của entropy và cách nó hoạt động trong các quá trình thuận nghịch và không thuận nghịch
- Hệ thống Nhiệt động Lực học
- Lực điện, Trường điện và Điện thế – Phần Trăm Điểm trong bài thi 18 – 22%
- Hệ thống điện
- Xây dựng biểu diễn cách các tính chất của một hệ thống được xác định bởi sự tương tác của các cấu trúc hạ tầng cấu thành
- Điện tích
- Đưa ra tuyên bố về các hiện tượng tự nhiên dựa trên bảo toàn điện tích
- Đưa ra dự đoán về dấu và số lượng điện tích ròng của một vật hoặc hệ thống sau các quá trình sạc khác nhau
- Xây dựng một lời giải thích về mô hình hai điện tích và đưa ra một dự đoán về sự phân bố của các điện tích dương và âm trong các hệ trung tính khi chúng trải qua các quá trình khác nhau
- Bảo toàn Điện tích
- Dự đoán điện tích trên các vật trong một hệ thống dựa trên bảo toàn điện tích
- Thiết kế một kế hoạch để thu thập dữ liệu và biện minh cho dữ liệu đó về việc sạc điện của các vật và cảm ứng điện tích trên các vật trung tính
- Phân bố điện tích: Ma sát, dẫn điện và cảm ứng
- Đưa ra dự đoán về sự phân bố lại điện tích trong quá trình sạc bằng ma sát, dẫn điện và cảm ứng, cũng như do các hệ thống khác
- Xây dựng một biểu diễn sự phân bố điện tích trong chất cách điện và chất dẫn điện
- Lập kế hoạch và / hoặc phân tích kết quả của các thí nghiệm mà điện tích được sắp xếp lại bằng cách cảm ứng
- Hằng số điện môi
- Hiểu rằng vật chất có một tính chất gọi là hằng số điện môi ảnh hưởng đến dòng chảy của electron
- Giới thiệu về lực điện
- Biểu diễn, hiểu và mô tả các lực giữa các vật bằng cách sử dụng các phương trình liên quan, sơ đồ và định luật của Newton
- Lực điện và Sơ đồ
- Tạo và sử dụng sơ đồ để giải quyết các vấn đề và biểu diễn các tình huống một cách toán học bằng cách sử dụng các phương trình liên quan
- Mô tả lực điện
- Đưa ra dự đoán về sự tương tác giữa hai điện tích điểm bằng cách sử dụng định luật Coulomb
- Kết nối các khái niệm về lực hấp dẫn và lực điện
- Mô tả lực điện kết quả từ sự tương tác của các điện tích điểm bằng toán học thích hợp
- Lực hấp dẫn và Điện từ
- Kết nối cường độ của lực hấp dẫn giữa hai vật dựa trên khối lượng với cường độ của lực điện giữa hai vật dựa trên điện tích
- Trường vector và Trường vô hướng
- Hiểu rằng một trường vector cung cấp giá trị của một đại lượng vật lý như được mô tả bởi một vectơ
- Điện tích và trường điện
- Dự đoán hướng và độ lớn của lực tác dụng lên một vật có điện tích q trong một trường điện E bằng cách sử dụng phương trình F = qE
- Hiểu mối quan hệ vectơ giữa trường điện và điện tích ròng tạo ra trường đó
- Giải thích mối quan hệ nghịch bình phương giữa trường điện xung quanh một vật tích điện đối xứng cầu
- Phân biệt các đặc điểm khác nhau giữa trường đơn cực và lưỡng cực
- Áp dụng các thủ tục toán học để xác định độ lớn và hướng của trường điện tại các điểm được chỉ định
- Tạo ra các biểu diễn về và tính toán độ lớn và hướng của trường điện ở các khoảng cách khác nhau giữa hai tấm song song tích điện
- Biểu diễn chuyển động của một hạt tích điện trong trường điện đồng đều giữa hai tấm song song tích điện trái dấu
- Đường đẳng thế và Trường điện
- Xây dựng hoặc giải thích biểu diễn trực quan của các đường đẳng thế của năng lượng thế hấp dẫn và điện thế
- Dự đoán cấu trúc của các đường đẳng thế của điện thế
- Áp dụng các thủ tục toán học để tính giá trị trung bình của độ lớn của trường điện trong một vùng
- Bảo toàn năng lượng Điện
- Mô tả, đưa ra dự đoán và tính toán sự thay đổi năng lượng nội của một hệ thống
- Dự đoán và tính toán truyền năng lượng cho một vật hoặc hệ thống liên quan đến điện tích, trường điện và điện thế
- Hệ thống điện
- Điện Tích – Phần Trăm Điểm trong bài thi 10 – 14%
- Định nghĩa và bảo toàn điện tích
- Đưa ra dự đoán bằng cách sử dụng bảo toàn điện tích về sự thay đổi điện tích sau các quá trình sạc khác nhau
- Đưa ra dự đoán về sự phân bố của các điện tích dương và âm khi các hệ trung tính trải qua các quá trình khác nhau
- Điện trở suất và Điện trở
- Chọn và biện minh cho dữ liệu cần thiết để xác định điện trở suất của một vật liệu bằng cách sử dụng các phương trình liên quan
- Điện trở và Tụ điện
- Đưa ra dự đoán về các tính chất của điện trở và tụ điện khi được đặt trong một mạch (nối tiếp hoặc song song)
- Phân tích dữ liệu để xác định sự thay đổi điện trở hoặc điện dung bằng cách sử dụng các phương trình liên quan
- Đưa ra và biện minh cho các dự đoán về sự thay đổi giá trị của điện trở và điện dung dựa trên sự thay đổi giá trị của các phần tử mạch nối tiếp và / hoặc song song được tạo thành từ nguồn điện động, điện trở, tụ điện và công tắc
- Quy tắc vòng của Kirchhoff
- Phân tích dữ liệu để xác minh quy tắc vòng của Kirchhoff
- Mô tả và đưa ra dự đoán về điện thế, điện tích và dòng điện bằng cách sử dụng quy tắc vòng của Kirchhoff
- Biểu diễn toán học các thay đổi về điện thế của một vòng trong một mạch điện đa vòng và biện minh bằng cách sử dụng quy tắc vòng của Kirchhoff
- Quy tắc nút của Kirchhoff và Bảo toàn Điện tích
- Dự đoán hoặc mô tả các giá trị dòng điện trong các điện trở nối tiếp và song song và các mạch nhánh khác bằng cách sử dụng quy tắc nút của Kirchhoff và liên hệ nó với bảo toàn điện tích
- Xác định các giá trị thiếu của dòng điện, điện tích của tụ điện và hiệu điện thế trong các sắp xếp khác nhau của mạch nối tiếp và song song bằng cách sử dụng quy tắc nút của Kirchhoff và các phương trình liên quan khác
- Định nghĩa và bảo toàn điện tích
- Từ tính và Cảm ứng Điện từ – Phần Trăm Điểm trong bài thi 10 – 12%
- Hệ thống từ
- Độ từ thẩm và Mômen lưỡng cực từ
- Hiểu rằng vật chất có một tính chất gọi là độ từ thẩm ảnh hưởng đến mức độ từ hóa mà một vật liệu đạt được khi phản ứng với một trường từ
- Hiểu rằng vật chất có một tính chất gọi là mômen lưỡng cực từ là một tính chất nội tại của một số hạt cơ bản
- Trường vector và Trường vô hướng
- Trường đơn cực và Lưỡng cực
- Phân biệt các đặc điểm khác nhau giữa trường đơn cực và lưỡng cực
- Trường từ và Lực
- Áp dụng các thủ tục toán học và các phương trình liên quan để biểu diễn lực tác dụng lên một vật tích điện chuyển động trong một trường từ
- Tạo ra một biểu diễn bằng lời hoặc trực quan của một trường từ xung quanh một dây dẫn thẳng hoặc một cặp dây song song
- Mô tả định hướng của một lưỡng cực từ được đặt trong một trường từ (la bàn trong trường từ của Trái Đất, mạt sắt xung quanh một thanh nam châm)
- Phân tích hành vi từ của một thanh nam châm được tạo thành từ vật liệu sắt từ
- Lực từ
- Sử dụng các quy tắc bàn tay phải để phân tích một dây dẫn mang dòng điện và một vật tích điện chuyển động để xác định hướng của lực từ
- Sử dụng các phương trình liên quan để tính độ lớn của lực từ
- Đánh giá lực
- Kết nối cường độ của các lực điện từ với quy mô không gian của tình huống, độ lớn của các điện tích và chuyển động của các vật tích điện liên quan
- Đánh giá Lực
- Sử dụng các biểu diễn và mô hình để mô tả các tính chất từ của một số vật liệu có thể bị ảnh hưởng bởi các tính chất từ của các vật khác trong hệ thống
- Xây dựng một lời giải thích về một thiết bị điện từ trong đó một suất điện động cảm ứng được tạo ra bằng cách thay đổi thông lượng từ qua một vòng dòng điện hoặc bằng một trường từ không đổi qua một diện tích thay đổi (định luật Lenz)
- Quang học Hình học và Vật lý – Phần Trăm Điểm trong bài thi 12 – 14%
- Sóng
- Mô tả biểu diễn của sóng ngang và sóng dọc
- Phân tích dữ liệu để xác định xem một sóng cơ học có bị phân cực hay không
- Đối chiếu sóng cơ học và sóng điện từ về nhu cầu môi trường để truyền sóng
- Sóng điện từ
- Thực hiện so sánh định tính về bước sóng của các loại bức xạ điện từ
- Mô tả biểu diễn và mô hình của sóng điện từ giải thích sự truyền năng lượng khi không có môi trường hiện diện
- Sóng tuần hoàn
- Xây dựng một phương trình liên hệ giữa bước sóng và biên độ của một sóng từ biểu diễn đồ thị, liên hệ tần số hoặc chu kỳ và biên độ tại một vị trí nhất định như một hàm của thời gian
- Khúc xạ, Phản xạ và Hấp thụ
- Đưa ra tuyên bố về hành vi của ánh sáng khi sóng truyền từ môi trường này sang môi trường khác (truyền, phản xạ, hấp thụ)
- Đưa ra dự đoán về vị trí của vật và ảnh so với vị trí của bề mặt phản xạ bằng cách sử dụng các phương trình liên quan
- Mô tả các mô hình ánh sáng và đưa ra tuyên bố và dự đoán về sự thay đổi đường đi của ánh sáng khi truyền từ môi trường này sang môi trường khác
- Ảnh từ thấu kính và Gương
- Lập kế hoạch chiến lược thu thập dữ liệu và thực hiện phân tích dữ liệu và đánh giá bằng chứng về sự hình thành hình ảnh do sự phản xạ của ánh sáng từ các gương cầu cong
- Sử dụng biểu diễn và mô hình định tính và định lượng để phân tích tình huống và giải quyết các vấn đề về hình thành ảnh xảy ra do sự phản xạ của ánh sáng qua bề mặt và sự khúc xạ của ánh sáng qua các thấu kính mỏng
- Giao thoa và Nhiễu xạ
- Đưa ra tuyên bố và dự đoán và xây dựng biểu diễn để phân tích các tình huống trong đó hai sóng chồng chéo (siêu vị, sóng dừng)
- Đưa ra tuyên bố về mẫu nhiễu xạ được tạo ra khi một sóng đi qua một lỗ nhỏ có kích thước tương đương với bước sóng
- Áp dụng mô hình sóng để mô tả sự tạo ra các mẫu giao thoa và đưa ra dự đoán về chúng
- Dự đoán và giải thích khả năng hoặc không thể truyền năng lượng của sóng quanh các góc và phía sau các vật cản theo nghĩa của nhiễu xạ
- Sóng
- Vật lý Lượng tử, Nguyên tử và Hạt nhân – Phần Trăm Điểm trong bài thi 10 – 12%
- Hệ thống và Lực cơ bản
- Xây dựng biểu diễn sự khác biệt giữa một hạt cơ bản và một hệ thống bao gồm các hạt cơ bản
- Hiểu cấu trúc của một nguyên tử theo số proton, neutron, electron và phát xạ phóng xạ
- Xây dựng biểu diễn cấu trúc mức năng lượng của một electron trong một nguyên tử
- Xác định lực mạnh là lực chịu trách nhiệm giữ hạt nhân cùng nhau
- Phóng xạ
- Phân tích bảo toàn điện tích cho các phản ứng hạt nhân và hạt cơ bản và đưa ra dự đoán liên quan đến các phản ứng này
- Áp dụng các tính chất va chạm đàn hồi và không đàn hồi cho các va chạm của các hạt cơ bản bằng cách sử dụng bảo toàn động lượng và năng lượng
- Áp dụng bảo toàn số nuclôn và điện tích để đưa ra dự đoán về các phản ứng hạt nhân và phân rã (phân hạch, nhiệt hạch, phân rã alpha / beta / gamma)
- Năng lượng trong Vật lý Hiện đại (phóng xạ và E = mcc)
- Mô tả, đưa ra dự đoán và tính toán sự thay đổi năng lượng nội của các hệ thống
- Mô tả phổ phát xạ hoặc hấp thụ liên quan đến các chuyển tiếp điện tử hoặc hạt nhân như các chuyển tiếp giữa các trạng thái năng lượng được phép
- Áp dụng bảo toàn khối lượng và các khái niệm năng lượng và sử dụng E = mcc để thực hiện một phép tính liên quan
- Tương đương Khối lượng – Năng lượng
- Phát biểu lý do lý thuyết bảo toàn khối lượng đã được thay thế bằng lý thuyết bảo toàn khối lượng-năng lượng
- Áp dụng các thủ tục toán học để mô tả mối quan hệ giữa khối lượng và năng lượng bằng cách sử dụng E = mcc
- Tính chất của sóng và hạt
- Giải thích lý do tại sao cơ học cổ điển không thể mô tả tất cả các tính chất của vật thể
- Hiểu rằng một số hiện tượng được coi là sóng theo cách cổ điển có thể thể hiện các tính chất của hạt
- Phát biểu lý do cơ học cổ điển phải được thay thế bằng thuyết tương đối đặc biệt để mô tả các kết quả thực nghiệm và dự đoán lý thuyết cho thấy các tính chất của không gian và thời gian không tuyệt đối
- Đưa ra dự đoán về việc sử dụng quy mô của một vấn đề để xác định xem mô hình sóng hay hạt phù hợp hơn
- Phát biểu bằng chứng hỗ trợ tuyên bố rằng một mô hình sóng phù hợp để giải thích sự nhiễu xạ của vật chất tương tác với một tinh thể, nơi hạt có động lượng tương ứng với một bước sóng de Broglie nhỏ hơn khoảng cách giữa các nguyên tử liền kề trong tinh thể
- Dự đoán sự phụ thuộc của các đặc điểm chính của một mẫu nhiễu xạ dựa trên tốc độ hạt và bước sóng de Broglie của các electron trong một chùm electron tương tác với một tinh thể
- Hiệu ứng Quang điện
- Hỗ trợ mô hình photon của năng lượng bức xạ bằng bằng chứng được cung cấp bởi hiệu ứng quang điện
- Chọn một mô hình năng lượng bức xạ phù hợp với quy mô không gian hoặc thời gian của một tương tác với vật chất
- Hàm sóng và Xác suất
- Sử dụng biểu diễn hàm sóng đồ thị của một hạt để dự đoán xác suất tìm thấy một hạt trong một vùng không gian cụ thể
- Sử dụng mô hình sóng đứng để giải thích sự tồn tại của các trạng thái năng lượng cụ thể của một electron
- Dự đoán số hạt nhân phóng xạ còn lại trong một mẫu sau một khoảng thời gian nhất định cũng như các loài mất tích (alpha, beta, gamma) trong một phân rã phóng xạ
- Xây dựng hoặc giải thích các biểu diễn về các chuyển tiếp giữa các trạng thái năng lượng nguyên tử liên quan đến việc phát xạ và hấp thụ photon
- Hệ thống và Lực cơ bản
Danh sách nội dung và mục tiêu học tập được tuân thủ chặt chẽ trong quá trình giảng dạy để đảm bảo học sinh tiếp thu kiến thức và đạt được kết quả cao nhất trong kỳ thi AP. Các tiêu chuẩn cho kỳ thi AP Vật Lý C: Điện và Từ Trường về cơ bản giống với những tiêu chuẩn được liệt kê cho các phần 3-5 của kỳ thi AP Vật Lý 2, bổ sung kiến thức Giải tích trên Đại số và các kiến thức Toán học khác. Học sinh nên có kiến thức nền tảng hoặc đang học đồng thời một khóa Giải tích để thành công trong AP Vật Lý C: Điện và Từ Trường.