IB Diploma DP2 / Physics / Curriculum
Theme E: Nuclear and quantum physics: structured theory, worked examples, answered practice, and a mastery checklist for IB Diploma DP2.
KAPITELPLAN
Folge den Schritten oder springe direkt zum benötigten Abschnitt.
—/5
abgeschlossen
Geschätzte aktive Lernzeit
209 Minuten
Ziele, Kernideen und strukturierte Theorie.
Öffnen →Gelöste Beispiele mit erklärten Schritten.
Öffnen →Gestufte Aufgaben mit Hinweisen und Lösungen.
Öffnen →Aufgaben vom Grundniveau bis zur Herausforderung.
Öffnen →Zeitlich begrenzter Test mit Punkten und Lösungen.
Öffnen →Der Fortschritt wird nur in diesem Browser gespeichert und benötigt keine AI-Credits.
Einheit
Die wichtigsten Ideen des Kapitels in klarer Reihenfolge vor der Übung.
Modern physics uses models tested by spectra, scattering, decays, and detectors. Distinguish an observation from its interpretation.
A single nuclear decay is random, but large samples follow predictable laws. Use half-life or an exponential relation with the correct scale.
In atomic and nuclear processes, check energy, momentum, charge, and particle numbers where applicable. Do not mix eV and J without conversion.
Beginne bei „Photoelectric effect“ mit Beobachtung oder Modell, definiere Größen und Einheiten und trenne veränderten Faktor vom Messwert. Begründe die Aussage mit Daten und nenne Grenzen des Versuchs.
Beginne bei „Wave-particle duality“ mit Beobachtung oder Modell, definiere Größen und Einheiten und trenne veränderten Faktor vom Messwert. Begründe die Aussage mit Daten und nenne Grenzen des Versuchs.
Beginne bei „Atomic energy levels“ mit Beobachtung oder Modell, definiere Größen und Einheiten und trenne veränderten Faktor vom Messwert. Begründe die Aussage mit Daten und nenne Grenzen des Versuchs.
Beginne bei „Radioactive decay“ mit Beobachtung oder Modell, definiere Größen und Einheiten und trenne veränderten Faktor vom Messwert. Begründe die Aussage mit Daten und nenne Grenzen des Versuchs.
Beginne bei „Fission and fusion“ mit Beobachtung oder Modell, definiere Größen und Einheiten und trenne veränderten Faktor vom Messwert. Begründe die Aussage mit Daten und nenne Grenzen des Versuchs.
Physics
Verfolge die Methode Schritt für Schritt und prüfe jede Begründung.
A sample starts with 640 active nuclei and 3 half-lives pass. How many are expected?
N = 80
Before calculating, explain the key idea from “Photoelectric effect” and which conditions must be checked.
The answer should show not only which rule is used for “Photoelectric effect”, but also why it is valid here.
Theme E: Nuclear and quantum physics
Acht abgestufte Aufgaben von Grundfertigkeiten bis zur Prüfung. Erst selbst lösen, dann Hinweis oder Antwort öffnen.
Eine Probe startet mit 168 Kernen. Wie viele werden nach drei Halbwertszeiten erwartet?
Dreimal halbieren.
21.
Strukturiere eine Lösung zu „Wave-particle duality“: Angaben, SI-Einheiten, Gesetz, Einsetzen, Deutung.
Nenne das Gesetz vor dem Einsetzen.
Vollständig sind Symbole/Einheiten, passendes Gesetz, Einsetzen, Rechnung und physikalische Deutung.
Nenne drei Unsicherheitsquellen bei „Atomic energy levels“ und je eine Verbesserung.
Beachte Auflösung, Reaktionszeit, Wiederholungen und Kontrollen.
Jede konkrete Fehlerquelle wird mit gezielter Verbesserung und zufälliger/systematischer Wirkung verbunden.
Plane ein Diagramm für Daten zu „Radioactive decay“ und erkläre Steigung oder Zusammenhang.
Unabhängige Variable auf x, abhängige auf y.
Vollständig sind Achsen/Einheiten, passende Skala, Ausgleichslinie sowie großes Steigungsdreieck mit Einheiten.
Prüfe ein Ergebnis zu „Fission and fusion“ mit Einheiten, Größenordnung und Grenzfall.
Eine Kontrolle wiederholt nicht nur dieselbe Rechnung.
Vollständig sind Dimensions-/Einheitencheck, erwartete Größenordnung und Verhalten im Grenzfall.
Verbinde „Nuclear binding energy“ mit Energieerhaltung oder Kraft-/Feldmodell und begründe.
Definiere System und Wechselwirkungen.
Vollständig sind System, Übertragung/Wechselwirkung, passendes Modell und Verluste/Grenzen.
Schreibe eine mehrschrittige Prüfungsantwort zu „Particle physics in syllabus depth“ mit Rechnung und Bewertung.
Trenne Angaben, Modell, Rechnung, Ergebnis und Bewertung.
Vollständig sind Diagramm/Modell, Gesetze, Umstellen, SI-Einsetzen, angemessene Genauigkeit und Annahmenbewertung.
Vergleiche zwei Methoden zu „Photoelectric effect“ und wähle die zuverlässigere anhand von Kriterien.
Nutze Genauigkeit, Wiederholbarkeit, Kontrolle und Sicherheit.
Die Wahl nutzt mindestens drei vergleichbare Kriterien und nennt einen Kompromiss oder eine Grenze.
Theme E: Nuclear and quantum physics
Sechs unterschiedliche Aufgaben von Grundlagen bis zur Herausforderung mit Zeit, Hinweisen und Antwortleitfaden.
Hausaufgabe 1: Eine Probe startet mit 96 Kernen. Wie viele werden nach drei Halbwertszeiten erwartet?
Dreimal halbieren.
12.
Hausaufgabe 2: Strukturiere eine Lösung zu „Wave-particle duality“: Angaben, SI-Einheiten, Gesetz, Einsetzen, Deutung.
Nenne das Gesetz vor dem Einsetzen.
Vollständig sind Symbole/Einheiten, passendes Gesetz, Einsetzen, Rechnung und physikalische Deutung.
Hausaufgabe 3: Nenne drei Unsicherheitsquellen bei „Atomic energy levels“ und je eine Verbesserung.
Beachte Auflösung, Reaktionszeit, Wiederholungen und Kontrollen.
Jede konkrete Fehlerquelle wird mit gezielter Verbesserung und zufälliger/systematischer Wirkung verbunden.
Hausaufgabe 4: Plane ein Diagramm für Daten zu „Radioactive decay“ und erkläre Steigung oder Zusammenhang.
Unabhängige Variable auf x, abhängige auf y.
Vollständig sind Achsen/Einheiten, passende Skala, Ausgleichslinie sowie großes Steigungsdreieck mit Einheiten.
Hausaufgabe 5: Prüfe ein Ergebnis zu „Fission and fusion“ mit Einheiten, Größenordnung und Grenzfall.
Eine Kontrolle wiederholt nicht nur dieselbe Rechnung.
Vollständig sind Dimensions-/Einheitencheck, erwartete Größenordnung und Verhalten im Grenzfall.
Hausaufgabe 6: Verbinde „Nuclear binding energy“ mit Energieerhaltung oder Kraft-/Feldmodell und begründe.
Definiere System und Wechselwirkungen.
Vollständig sind System, Übertragung/Wechselwirkung, passendes Modell und Verluste/Grenzen.
50 Minuten / 40 Punkte
Zeitlich begrenzter Selbsttest mit Gesamtpunktzahl und Musterantworten.
Starte den Timer, arbeite ohne Notizen, zeige alle Schritte und öffne Musterantworten erst nach dem Ende.
1. Eine Probe startet mit 256 Kernen. Wie viele werden nach drei Halbwertszeiten erwartet?
2 Punkte32.
2. Strukturiere eine Lösung zu „Wave-particle duality“: Angaben, SI-Einheiten, Gesetz, Einsetzen, Deutung.
3 PunkteVollständig sind Symbole/Einheiten, passendes Gesetz, Einsetzen, Rechnung und physikalische Deutung.
3. Nenne drei Unsicherheitsquellen bei „Atomic energy levels“ und je eine Verbesserung.
3 PunkteJede konkrete Fehlerquelle wird mit gezielter Verbesserung und zufälliger/systematischer Wirkung verbunden.
4. Plane ein Diagramm für Daten zu „Radioactive decay“ und erkläre Steigung oder Zusammenhang.
4 PunkteVollständig sind Achsen/Einheiten, passende Skala, Ausgleichslinie sowie großes Steigungsdreieck mit Einheiten.
5. Prüfe ein Ergebnis zu „Fission and fusion“ mit Einheiten, Größenordnung und Grenzfall.
4 PunkteVollständig sind Dimensions-/Einheitencheck, erwartete Größenordnung und Verhalten im Grenzfall.
6. Verbinde „Nuclear binding energy“ mit Energieerhaltung oder Kraft-/Feldmodell und begründe.
4 PunkteVollständig sind System, Übertragung/Wechselwirkung, passendes Modell und Verluste/Grenzen.
7. Schreibe eine mehrschrittige Prüfungsantwort zu „Particle physics in syllabus depth“ mit Rechnung und Bewertung.
5 PunkteVollständig sind Diagramm/Modell, Gesetze, Umstellen, SI-Einsetzen, angemessene Genauigkeit und Annahmenbewertung.
8. Vergleiche zwei Methoden zu „Photoelectric effect“ und wähle die zuverlässigere anhand von Kriterien.
5 PunkteDie Wahl nutzt mindestens drei vergleichbare Kriterien und nennt einen Kompromiss oder eine Grenze.
9. Formuliere eine Erweiterungsfrage zu „Wave-particle duality“, eine Vorhersage und einen Datenerhebungsplan.
5 PunkteVollständig sind prüfbare Frage, begründete Vorhersage, Variablenbereich, Wiederholungen und Auswertung.
10. Eine Probe startet mit 112 Kernen. Wie viele werden nach drei Halbwertszeiten erwartet?
5 Punkte14.
Einheit
Quellen zum Lehrplan. Die Reihenfolge immer mit Schule und Lehrkraft bestätigen.
Physics
IB Diploma DP2: a structured route for Mathematics and Physics with chapters, practice, and next steps.
Die Struktur folgt dem Lehrplan und hilft, das Lernen zu organisieren.
Bereiche, in denen häufig Fehler entstehen oder mehr Wiederholung nötig ist.
Ausgangspunkt: Lehrbuch, offizielle Vorgaben, Notizen und Beispiele.
Gezielte Übung vor vollständigen Tests.
So wird der Fortschritt geprüft und in einen Gesamttest eingebaut.
Was nach dem Kapitel folgt und wie es mit der nächsten Einheit verbunden ist.
Hinweis: Prüfe den offiziellen, aktuellen Lehrplan immer mit Schule, Lehrkraft und den zuständigen offiziellen Quellen.
