ТОП 10:

Контрольных работ и методические указания



Ф И З И К А

 

 

Программа курса общей физики, варианты

Контрольных работ и методические указания

Их выполнения

 

 

Рыбинск 2012

УДК 53

Физика: Программа курса общей физики, варианты контрольных работ и методические указания их выполнения/Сост. Н. А. Каляева ; РГАТУ. – Рыбинск, 2012. – с. (Заочная форма обучения/ РГАТА).

 

Методические указания предназначены для использования в процессе выполнения контрольных работ студентами заочной формы обучения.

 

СОСТАВИТЕЛИ

Н. А. Каляева

 

ОБСУЖДЕНО

На заседании кафедры Общая и техническая физика

 

РЕКОМЕНДОВАНО

Методическим Советом РГАТУ

 

 

РГАТУ, 2012

 

СОДЕРЖАНИЕ

 

 

Введение.........................................................................................

1. Требования к контрольным работам и методическая

последовательность оформления решения задачи.....................

2. Рабочая программа курса общей физики....................................

3. Примеры оформления контрольных работ.................................

4. Краткие теоретические сведения

5. Варианты контрольных работ.......................................................

5.1. Физические основы механики.................................................

5.2. Основы молекулярной физики и термодинамики.................

5.3. Электричество и магнетизм.....................................................

5.4. Колебания и волны..................................................................

5.5. Оптика.......................................................................................

5.6. Квантовая физика. Физика атома, атомного ядра

и элементарных частиц............................................................

6. Рекомендуемая литература...........................................................

7. Приложения....................................................................................

 

ВВЕДЕНИЕ

Физика – наука о природе: о строении, свойствах и взаимодействии составляющих ее материальных тел и полей. Главная цель этой науки – выявить и объяснить законы природы, которые определяют все физические явления. Физика основывается на экспериментально установленных фактах.

Основными задачами курса физики в вузах являются:

1. Создание основ теоретической подготовки в области физики, позволяющей будущим инженерам ориентироваться в потоке научной и технической информации и обеспечивающей возможность использования новых физических принципов в тех областях техники, в которых они специализируются.

2. Формирование научного мышления, в частности, правильного понимания границ применимости различных физических понятий, законов, теорий и умения оценивать достоверность результатов, полученных с помощью экспериментальных или математических методов исследования.

3. Усвоение основных физических явлений и законов классической и современной физики, методов физического исследования.

4. Выработка приемов и навыков решения конкретных задач из разных областей физики, помогающих в дальнейшем решать инженерные задачи.

Методические указания подготовлены в соответствии с требованиями к обязательному минимуму содержания и уровню подготовки специалиста по курсу общей физики в государственном образовательном стандарте для различных специальностей и направлений, утвержденного Министерством образования и науки Российской Федерации.

Материал курса физики разделен на шесть основных разделов:

1. Физические основы механики.

2. Основы молекулярной физики и термодинамики.

3. Электричество и магнетизм.

4. Колебания и волны.

5. Оптика.

6. Квантовая физика. Физика атома, атомного ядра и элементарных частиц.

Приступая к выполнению контрольной работы необходимо определиться с набором предстоящих к решению шести задач в соответствии с выданным преподавателем вариантом. Для студентов заочников, которым в соответствии с учебным планом необходимо выполнить в процессе освоения курса одну контрольную работу номера шести задач соответствуют номеру варианта. Допустим студенту задан вариант № 2, тогда ему необходимо решить задачи под номером 2 в каждом из шести разделов 1 – 6.

Для тех потоков, у которых в соответствии с учебным планом необходимо выполнить две контрольные работы, задачи для первой контрольной работы выбираются по две из первых трех разделов, а для второй контрольной тоже по две, но уже из разделов 4, 5 и 6. Пример выбора вариантов задач для студентов с двумя контрольными работами по плану. Допустим, что задан вариант № 11. Тогда студент решает задачи под № 11 и под номером 11 + 40 = 51 из трех первых разделов (механика, молекулярная физика, электричество и магнетизм). Для второй контрольной выбор задач производится по тем же правилам: три задачи под № 11 из разделов 4, 5 и 6 и три задачи под № 51 из тех же разделов.

Для тех потоков, у которых в соответствии с учебным планом необходимо выполнить три контрольные работы, задачи для первой контрольной работы выбираются по три из первых двух разделов, для второй контрольной по три из разделов 3 и 4, для третьей контрольной по две из разделов 5 и 6. Пример выбора номеров задач для студентов с тремя контрольными работами по плану. Допустим, что задан вариант № 27. Тогда студент решает задачи под № 27, под номером 27 + 40 = 67 и под номером 27 + 80 = 107 из двух первых разделов (механика, основы молекулярной физики и термодинамики). Для второй контрольной решаются задачи под номерами: 27, 67 и 107 из следующих двух разделов (электричество и магнетизм.; колебания и волны). Для третьей контрольной решаются задачи под номерами: 27, 67 и 107 из последних двух разделов (оптика; квантовая физика. Физика атома, атомного ядра и элементарных частиц).

Таким образом, каждая контрольная работа содержит шесть задач.

 


ТРЕБОВАНИЯ К КОНТРОЛЬНЫМ РАБОТАМ И МЕТОДИЧЕСКАЯ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ОФОРМЛЕНИЯ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧИ

 

При решении задач обязательным является выполнение следующих пунктов в перечисленной ниже последовательности.

1. Условие задачи полностью переписывается студентом в соответствии с полученным вариантом. После этого слева под словом “Дано” приводится краткая запись в виде столбца данных в буквенной форме символов физических величин и их численных значений. Вторым столбцом справа от первого, если в этом есть необходимость, приводится запись значений физических величин – данных условия в системе СИ.

2. Под заголовком “анализ” необходимо выполнить логическое осмысление текста задачи с определением раздела или разделов курса общей физики, на которые задано условие решаемой задачи. В этом пункте необходимо наметить логический путь поиска ответа на заданные в условии вопросы, перечислить основные законы и зависимости, предполагаемые к использованию в процессе решения.

3. Когда это возможно и необходимо по условию задачи выполнить графическую интерпретацию – рисунок, который должен отражать логическую сущность решаемой задачи с использованием всех известных из условия данных.

4. Затем под заголовком “Решение” на основе известных законов и данных условия непосредственно излагается суть процесса поиска неизвестных величин. Смысловое решение задачи осуществляется в общем виде с необходимыми подробными пояснениями используемых зависимостей, хода решения и буквенных символов, используемых в формулах. Общий вид решения задачи представляет собой функциональную зависимость (формулу) искомой величины от всех известных данных, приведенных в условии.

5. Общий вид решения задачи, записанный через символы обозначений известных данных, необходимо проверить на условие выполнения размерности в полученной расчетной зависимости.

6. Убедившись в равенстве размерностей правой и левой частей полученного в общем виде решения, необходимо приступить к численному расчету искомой величины, подставляя численные значения данных из условия задачи. Полученный результат – число следует проверить на логическую целесообразность – правдоподобность. В качестве примера приведем возможные варианты таких алогизмов: полтора землекопа, sina > 1, температура в абсолютной шкале Т< 0 К или в эмпирической стоградусной шкале t < – 273°С, емкость конденсатора в несколько фарад и т.д.

7. Проверить все ли данные, из приведенных в условии использованы при решении задачи. Если нет, то могут быть два варианта: задача решена неверно; задача поставлена недостаточно корректно. В этом случае необходимо еще раз тщательно проверить ход решения. Если ошибка в решении не обнаружилась, то, следовательно, имеет место некорректность постановки задачи. Убедившись в правильности решения и в достоверности полученного численного результата следует записать ответ. На этом решение задачи окончено.

При численных расчетах следует руководствоваться правилами выполнения приближенных вычислений.

 

Введение

Физика в системе естественных наук. Общая структура и задачи дисциплины «Физика». Экспериментальная и теоретическая физика. Физические величины, их измерение и оценка погрешностей. Системы единиц физических величин. Краткая история физических идей, концепций и открытий. Физика и научно-технический прогресс.

 

Физические основы механики

Предмет механики. Механическое движение. Кинематика и динамика. Классическая механика. Квантовая механика. Релятивистская механика.

Кинематика материальной точки.

Физические модели: материальная точка, система материальных точек, абсолютно твердое тело, сплошная среда. Пространство и время. Системы отсчета. Траектория. Перемещение. Путь. Скорость и ускорение. Движение точки по окружности. Основные кинематические характеристики криволинейного движения: скорость и ускорение. Нормальное и тангенциальное ускорение. Кинематика вращательного движения: угловая скорость и угловое ускорение, их связь с линейной скоростью и ускорением.

Динамика материальной точки.

Основная задача динамики. Понятие состояния в классической механике. Уравнения движения. Границы применимости классического способа описания движения частиц. Первый закон Ньютона. Инерциальные системы отсчета. Силы, масса. Второй закон Ньютона. Импульс. Третий закон Ньютона. Закон сохранения импульса. Виды сил в механике. Силы упругости. Силы трения. Силы тяготения. Работа. Мощность. Консервативные и неконсервативные силы. Потенциальная энергия. Кинетическая энергия. Полная механическая энергия системы тел. Закон сохранения энергии в механике. Условия равновесия системы в механике.

Динамика твердого тела.

Понятие абсолютно твердого тела. Момент силы. Момент инерции. Основной закон динамики вращательного движения. Момент импульса. Закон сохранения момента импульса. Кинетическая энергия вращательного движения.

Элементы механики сплошных сред.

Общие свойства жидкостей и газов. Давление в жидкости и газе. Гидростатическое давление. Закон Архимеда. Уравнение неразрывности. Уравнение Бернулли.

Вязкость (внутреннее трение). Ламинарный и турбулентный режимы течения жидкости.

Идеально упругое тело. Упругие напряжения и деформации. Закон Гука. Модуль Юнга.

Электричество и магнетизм

Электростатика.

Электрический заряд. Взаимодействие электрических зарядов в вакууме. Электрическое поле и его напряженность. Принцип суперпозиции. Электрический диполь. Поле диполя. Теорема Остроградского-Гаусса и ее приложения. Циркуляция вектора напряженности. Работа перемещения заряда в электрическом поле. Потенциал. Напряженность как градиент потенциала. Диэлектрики. Поляризация диэлектриков. Напряженность поля в диэлектрике.

Электрическое смещение. Теорема Гаусса для электростатического поля в диэлектрике. Проводники в электростатическом поле. Электроемкость. Конденсаторы. Энергия электростатического поля.

 

Постоянный электрический ток.

Электрический ток, сила и плотность тока. Сторонние силы. Электродвижущая сила и напряжение. Закон Ома. Сопротивление проводников. Работа и мощность тока. Закон Джоуля-Ленца. Закон Ома для неоднородного участка цепи. Правила Кирхгофа для разветвленных цепей.

Магнитное поле.

Магнитное поле и его характеристики. Закон Био-Савара-Лапласа и его применение к расчету магнитных полей. Закон Ампера. Взаимодействие параллельных токов. Магнитное поле движущегося заряда. Действие магнитного поля на движущийся заряд. Движение заряженных частиц в магнитном поле.

Циркуляция вектора индукции магнитного поля. Закон полного тока. Магнитное поле соленоида и тороида.

Поток вектора магнитной индукции. Теорема Гаусса.

Работа по перемещению проводника и контура с током в магнитном поле.

Электромагнитная индукция.

Возникновение ЭДС индукции. Закон Фарадея. Индукционный ток. Правило Ленца. Явление самоиндукции. Индуктивность. Взаимная индукция. Трансформаторы. Энергия магнитного поля. Магнитное поле в веществе. Намагниченность. Магнитная восприимчивость. Магнитная проницаемость. Напряженность магнитного поля. Диамагнетизм. Парамагнетики. Ферромагнетики. Уравнение Максвелла для электромагнитного поля.

 

 

Физика колебаний и волн

Механические колебания.

Амплитуда, циклическая частота, фаза гармонических колебаний. Гармонический осциллятор. Пружинный маятник. Физический маятник. Математический маятник. Сложение колебаний. Затухающие колебания. Декремент колебания. Добротность колебательной системы. Вынужденные колебания под действием синусоидальной силы. Резонанс. Резонансные кривые.

Электромагнитные колебания.

Колебательный контур. Формула Томсона. Переменный ток. Дифференциальное уравнение затухающих колебаний и его решение. Коэффициент затухания, логарифмический декремент. Добротность. Дифференциальное уравнение вынужденных колебаний и его решение. Резонанс. Амплитуда и фаза при вынужденных колебаниях.

Волны.

Волновые процессы. Продольные поперечные волны. Длина волны, волновое число, фазовая скорость. Фронт волны. Волновая поверхность. Плоская волна. Бегущая волна. Сферическая волна. Стоячие волны. Электромагнитные волны. Волновое уравнение. Скорость распространения электромагнитных волн. Поляризация волн.

 

Оптика

Геометрическая оптика.

Элементы геометрической оптики. Законы геометрической оптики. Явление полного отражения. Линза. Формула тонкой линзы.

Волновая оптика.

Свет как электромагнитная волна. Когерентность и монохроматичность световых волн. Интерференционное поле от двух точечных источников. Опыт Юнга. Интерферометр Майкельсона. Интерференция в тонких пленках. Многолучевая интерференция.

 

Дифракция света. Принцип Гюйгенса-Френеля. Дифракция Френеля. Дифракция на одной щели. Дифракционная решетка. Дифракция Фраунгофера. Понятие о голографии. Распространение света в веществе. Дисперсия света. Поляризация света. Естественный и поляризованный свет. Поляризация света при его отражении и преломлении. Закон Брюстера. Двойное лучепреломление.

 

Квантовая физика

Физические модели атомов.

Модели атома Томсона и Резерфорда. Линейчатый спектр атома водорода. Эмпирические закономерности в атомных спектрах. Формула Бальмера.

Теория атома водорода по Бору. Постулаты Бора. Теория водородоподобного атома.

Квантовая природа вещества.

Элементы квантовой механики. Корпускулярно-волновой дуализм свойств вещества. Гипотеза де Бройля. Опыты Дэвиссона и Джермера. Дифракция микрочастиц. Принцип неопределенности Гейзенберга. Волновая функция, ее статистический смысл и условия, которым она должна удовлетворять. Уравнение Шредингера. Квантовая частица в одномерной потенциальной яме. Одномерный потенциальный порог и барьер. Линейный гармонический осциллятор в квантовой механике.

Физика атомов и молекул.

Элементы современной физики атомов и молекул. Стационарное уравнение Шредингера для атома водорода. Волновые функции и квантовые числа. Правила отбора для квантовых переходов. Опыт Штерна и Герлаха. Эффект Зеемана.

Принцип Паули. Молекулярные спектры.

Оптические квантовые генераторы

Спонтанное и индуцированное излучение. Инверсное заселение уровней активной среды. Основные компоненты лазера. Условие усиления и генерации света. Особенности лазерного излучения. Основные типы лазеров и их применение.

Физика атомного ядра и элементарных частиц.

Строение и свойства атомных ядер. Состав ядра. Изотопы. Масса и энергия связи в ядре. Радиоактивность. Ядерные реакции. Явление радиоактивности. Закон радиоактивного распада. Период полураспада. Понятие о ядерных реакциях. Законы сохранения в ядерных реакциях.

ПРИМЕРЫ ОФОРМЛЕНИЯ КОНТРОЛЬНЫХ РАБОТ

 

ВАРИАНТ 1

Задача №1

В подвешенный на нити длиной м деревянный шар массой кг попадает горизонтально летящая пуля массой г. С какой скоростью летела пуля, если нить с шаром и застрявшей в ней пулей отклонилась от вертикали на угол ? Размером шара пренебречь. Удар пули считать прямым центральным.

Дано: м кг г = 0,004 кг м/с2 Анализ: В задаче следует рассмотреть процесс неупругого соударения двух тел. В соответствии с условием задачи два сталкивающихся тела в момент соударения можно рассматривать как замкнутую механическую систему, т.к. внутренние силы много больше внешних. По условию задачи удар прямой, центральный и неупругий, что дает возможность рассматривать движение тел после

столкновения как движение материальной точки с массой .

 
 

 

Решение:

Запишем закон сохранения импульса для системы тел и :

,

где – общая скорость шара и пули после неупругого удара.

В проекции на ось x имеем:

. (1)

Уравнение (1) позволяет выразить искомую величину через , которая в свою очередь может быть найдена на основании закона сохранения энергии в применении к системе после ее формирования, т.е. после неупругого столкновения.

Итак, из уравнения (1) имеем:

(2)

Запишем закон сохранения энергии для системы тел после неупругого соударения (полная механическая энергия остается величиной постоянной):

.

Величина может быть найдена из геометрических соображений:

. (3)

Подставляя (3) в (2), получаем

.

Проверка размерности:

м/с.

Выполняем расчет:

(м/с).

Ответ: м/с.

Задача №2

 

Смесь водорода и азота общей массой г при температуре T = 600 К и давлении p = 2,46 МПа занимает объем V = 30 л. Определить массу m1 водорода и массу m2 азота.

Дано: m = 290 г = 29×10-2 кг T = 600 К= 6×102 К р = 2,46 МПа = 2,46×106 Па V = 30 л = 3×10-2 м3 кг/моль кг/моль Анализ: Водород и азот – химически невзаимодействующие газы, поэтому состояние их смеси может быть рассмотрено с позиции закона Дальтона: давление смеси химических невзаимодействующих газов равно сумме парциальных давлений компонентов. (1)
m1 (H2) (водород) –? m2 (N2) (азот) –?

 

Решение:

Для определения парциального давления запишем уравнение Менделеева – Клапейрона для каждого компонента:

, (2)

, (3)

где индексом “1” отмечены характеристики, относящиеся к водороду, а индексом “2” – к азоту. Выразим и из уравнений (2) и (3) и подставим в закон Дальтона (1):

; (4)

при этом . (5)

Из (4) и (5) следует

. (6)

Из (6) получаем

. (7)

И далее находим массу азота:

.

Проверка размерности:

.

Расчет:

(кг)

(кг)

Ответ: = 0,01 кг, = 0,28 кг.

 

Задача №3

 

Две –частицы, находясь первоначально достаточно далеко друг от друга, движутся по одной прямой навстречу одна другой со скоростями и 2 соответственно. На какое наименьшее расстояние они могут сблизиться?

Дано: m1 = m2 = m = кг q1 = q 2 = q = Кл Анализ: По условию задачи движение частиц задано в лабораторной системе отчета. Однако удобнее было бы рассматривать движение частиц в системе центра масс, движущейся относительно лабораторной со скоростью , направленной влево. В этой системе отсчета скорости частиц будут
-?

противоположны по направлению и равны по модулю . В подобной ситуации (точнее, в этой системе отсчета) частицы в момент наибольшего сближения останавливаются и при этом их кинетическая энергия полностью переходит в потенциальную энергию электростатического взаимодействия.

 
 

 

Решение:

На основании закона сохранения энергии

.

Отсюда

,

где – электрическая постоянная.

Проверка размерности:

.

Ответ: .

 

Задача №4

 

Тонкий провод в виде кольца массой г свободно подвешен на неупругой нити в однородном магнитном поле. По кольцу течет ток силой i=6 А. Период Т малых крутильных колебаний относительно вертикальной оси равен 2,2 с. Найти индукцию В магнитного поля.

Дано: m = 5 г = 0,005 кг = 5×10-3 кг i = 6 А; B = const T = 2,2 с Анализ: Контур с током обладает системным магнитным моментом, вектор которого в состоянии устойчивого равновесия совпадает c направлением внешнего магнитного поля.
B –?

Если же вектор магнитного момента не совпадает с вектором , то на контур действует возвращающий механический момент под действием которого контур будет совершать колебательные движения. (Здесь S – площадь, ограниченная контуром).

Решение:

Запишем уравнение движения кругового контура для случая малых колебаний:

, (1)

где – момент инерции кольца относительности оси, лежащей в плоскости кольца и проходящей через его центр; – угловое ускорение, N - возвращающий механический момент, равный (при малых углах ); . Тогда уравнение (1) примет вид:

;

;

Таким образом, мы получаем уравнение гармонических колебаний кольца для которых циклическая частота .

Учитывая связь периода колебаний и частоты, имеем:

.

Отсюда

,

следовательно,

.

Проверка размерности:

.

Расчет:

(Tл)

Ответ: .

 

 

Задача №5

 

На дифракционную решетку нормально к ее поверхности падает монохроматический свет. Постоянная дифракционной решетки в n = 4,6 раза больше длины световой волны. Найти общее число m дифракционных максимумов, которое теоретически возможно наблюдать в данном случае.

Дано: d = 4,6 Анализ: В задаче предлагается рассмотреть дифракцию нормально падающего на поверхность дифракционной решетки монохроматического пучка света. Общее число возможных дифракционных максимумов будет определяться наибольшим порядком наблюдаемого максимума.
m –?  

Решение:

Для решения задачи воспользуемся условием максимума дифракционной решетки. Разность хода лучей от соседних щелей должна быть равна целому числу длин волн.

, (1)

где k – порядок максимума.

Модуль не может превысить единицу.

Поэтому из формулы (1) вытекает, что наибольший порядок наблюдаемого максимума kmax должен быть меньше отношения периода решетки d к длине волны λ

kmax < ;

следовательно,

kmax < .

Общее количество максимумов будет равно сумме центрального максимума и числа максимумов справа и слева от центрального:

.

Ответ: 9 максимумов.

 

Задача №6

 

Параллельный пучок электронов, ускоренный напряжением 30 В, падает нормально на экран, в котором имеется щель шириной . За экраном, на расстоянии 0,1 м от него параллельно щели перемещается детектор очень малых размеров. Какова примерно ширина области, в которой детектор зарегистрирует электроны?

Дано: U = 30 B. Кл – заряд электрона кг – масса электрона L = 0,1 м АНАЛИЗ. В содержании задачи раскрывается мысленный (модельный) опыт Томсона по дифракции параллельного пучка электронов на щели. В ряде учебных пособий на анализе этого опыта делается вывод одного из центральных принципов неопределенности Гейзенберга .

 

Решение:

Электрическое поле, совершая работу, равную , сообщает электрону кинетическую энергию , т.е. или , где p – импульс электрона. Отсюда:

Движущийся электрон, как и любая другая микрочастица, обладает волновыми свойствами. Длина волны де Бройля , где h – постоянная Планка.

Пучок электронов испытывает дифракцию на щели. Наиболее вероятная область локализации электрона может быть отнесена к центральному максимуму дифракционной картины, граница которого определится условием минимума первого порядка .

Из рисунка находим, полагая ввиду малости углов ,

Проверка размерности:

.

Расчет:

(м) = 0,7 (см).

Обсуждение результата.

Приведенное решение соответствует классической ситуации, когда электрическое поле создает движение со скоростью (скорости света). При напряжениях порядка В необходимо перейти к соотношениям релятивистской динамики:

,

и проводить анализ решения на основе этого соотношения.

Ответ: = 0,7 см.

 

Используемая литература:

1. Савельев, И.В. Курс общей физики: В 3 т. [Текст]: Учебное пособие / И. В. Савельев.– Изд.5-е, стереотип. – СПб.: Изд-во “Лань”, 2006, Т.1- 496 с. – (Механика, колебания и волны, молекулярная физика).

2. Савельев, И.В. Курс общей физики: В 3 т. [Текст]: Учебное пособие / И. В. Савельев.– Изд.5-е, стереотип. – СПб.: Изд-во “Лань”, 2006, Т.2. - 496 с.- (Электричество и магнетизм. Волны. Оптика).

3. Савельев, И.В. Курс общей физики: В 3 [Текст]: Учебное пособие / И. В. Савельев. – Изд.5-е, стереотип. – СПб.: Изд-во “Лань”, 2006,т. - 2-е изд., испр. - М.: Наука, 1982. Т.3 - 304 с. (Квантовая оптика. Атомная физика. Физика твердого тела. Физика атомного ядра и элементарных частиц)

4. Пиралишвили,Ш.А. Механика. Электромагнетизм. - [Текст]/ Ш.А.Пиралишвили, Н.А.Мочалова, З.В.Суворова, Е.В.Шалагина, В.В.Шувалов. –М.: Машиностроение, 2006. -336с.

5. Пиралишвили, Ш.А. Колебания. Волны. Геометрическая и волновая оптика. Квантовая и ядерная физика. .- [Текст]/ Ш.А.Пиралишвили, Н.А.Мочалова, З.В.Суворова, Е.В.Шалагина, В.В.Шувалов. –М.: Машиностроение-1, 2007. -341с.

6. Пиралишвили, Ш.А.Термодинамика и молекулярная физика. Элементы статистической физики. Элементы физики конденсированного состояния. - [Текст]/ Ш.А.Пиралишвили, Н.А.Каляева, З.В.Суворова, Е.В.Шалагина, В.В.Шувалов. –М.: Машиностроение-1, 2008. -348с.

Ф И З И К А

 

 

Программа курса общей физики, варианты

контрольных работ и методические указания

Их выполнения

 

 

Рыбинск 2012

УДК 53

Физика: Программа курса общей физики, варианты контрольных работ и методические указания их выполнения/Сост. Н. А. Каляева ; РГАТУ. – Рыбинск, 2012. – с. (Заочная форма обучения/ РГАТА).

 

Методические указания предназначены для использования в процессе выполнения контрольных работ студентами заочной формы обучения.

 

СОСТАВИТЕЛИ

Н. А. Каляева

 

ОБСУЖДЕНО

На заседании кафедры Общая и техническая физика

 

РЕКОМЕНДОВАНО

Методическим Советом РГАТУ

 

 

РГАТУ, 2012

 

СОДЕРЖАНИЕ

 

 

Введение.........................................................................................

1. Требования к контрольным работам и методическая

последовательность оформления решения задачи.....................

2. Рабочая программа курса общей физики....................................

3. Примеры оформления контрольных работ.................................

4. Краткие теоретические сведения

5. Варианты контрольных работ.......................................................

5.1. Физические основы механики.................................................

5.2. Основы молекулярной физики и термодинамики.................

5.3. Электричество и магнетизм.....................................................

5.4. Колебания и волны..................................................................

5.5. Оптика.......................................................................................

5.6. Квантовая физика. Физика атома, атомного ядра

и элементарных частиц............................................................

6. Рекомендуемая литература...........................................................

7. Приложения....................................................................................

 

ВВЕДЕНИЕ

Физика – наука о природе: о строении, свойствах и взаимодействии составляющих ее материальных тел и полей. Главная цель этой науки – выявить и объяснить законы природы, которые определяют все физические явления. Физика основывается на экспериментально установленных фактах.

Основными задачами курса физики в вузах являются:

1. Создание основ теоретической подготовки в области физики, позволяющей будущим инженерам ориентироваться в потоке научной и технической информации и обеспечивающей возможность использования новых физических принципов в тех областях техники, в которых они специализируются.

2. Формирование научного мышления, в частности, правильного понимания границ применимости различных физических понятий, законов, теорий и умения оценивать достоверность результатов, полученных с помощью экспериментальных или математических методов исследования.

3. Усвоение основных физических явлений и законов классической и современной физики, методов физического исследования.

4. Выработка приемов и навыков решения конкретных задач из разных областей физики, помогающих в дальнейшем решать инженерные задачи.

Методические указания подготовлены в соответствии с требованиями к обязательному минимуму содержания и уровню подготовки специалиста по курсу общей физики в государственном образовательном стандарте для различных специальностей и направлений, утвержденного Министерством образования и науки Российской Федерации.

Материал курса физики разделен на шесть основных разделов:

1. Физические основы механики.

2. Основы молекулярной физики и термодинамики.

3. Электричество и магнетизм.

4. Колебания и волны.

5. Оптика.

6. Квантовая физика. Физика атома, атомного ядра и элементарных частиц.







Последнее изменение этой страницы: 2017-02-08; Нарушение авторского права страницы

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 54.87.18.165 (0.063 с.)