- •Введение
- •1. Кинематика поступательного и вращательного движения
- •Тестовые задания
- •Задачи
- •2. Динамика поступательного движения. Механическая энергия
- •Тестовые задания
- •Задачи
- •3. Динамика вращательного движения
- •Тестовые задания
- •Задачи
- •4. Релятивистская механика
- •Тестовые задания
- •5. Механические колебания и волны
- •Тестовые задания
- •Задачи
- •6. Молекулярная физика и термодинамика
- •Тестовые задания
- •Задачи
- •Индивидуальные задания
- •Раздел II. Электричество и магнетизм
- •1. Электростатическое поле в вакууме и веществе
- •Тестовые задания
- •Задачи
- •2. Постоянный электрический ток
- •Тестовые задания
- •Задачи
- •3. Магнитное поле в вакууме и веществе
- •Тестовые задания
- •Задачи
- •Тестовые задания
- •Задачи
- •Тестовые задания
- •Задачи
- •Индивидуальные задания
- •Раздел III. Волновая оптика. Квантовая физика
- •1. Интерференция
- •Тестовые задания
- •Задачи
- •2. Дифракция света
- •Тестовые задания
- •Задачи
- •Тестовые задания
- •Задачи
- •Тестовые задания
- •Задачи
- •Задачи
- •Тестовые задания
- •Соотношение неопределенностей
- •Задачи
- •7. Уравнение Шредингера
- •Тестовые задания
- •Задачи
- •Рентгеновское излучение
- •Тестовые задания
- •Задачи
- •9. Теплоемкость. Энергия Ферми. Зоны. Полупроводники
- •Тестовые задания
- •Индивидуальные задания
- •Список литературы
Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«Уфимский государственный авиационный технический университет»
КОНТРОЛЬНО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
ПО ДИСЦИПЛИНЕ «ФИЗИКА»
пособие для аудиторной и внеаудиторной работы
преподавателей и студентов
Уфа 2014
Авторы: М. Т. Хатмуллина, Л. В. Рабчук, В. Р. Строкина, Э. В. Сагитова
Под редакцией И. В. Александрова
УДК
ББК
Рецензенты:
к-т физ.-мат. наук, доц. кафедры прикладной физики БашГУ Назмутдинов Ф. Ф.;
к-т техн. наук, доц. кафедры физики УГНТУ Лейберт Б. М.
Контрольно-измерительные материалы по дисциплине
«Физика»: пособие для аудиторной и внеаудиторной работы преподавателей и студентов / М. Т. Хатмуллина, Л. В. Рабчук, Э. В. Сагитова, В. Р. Строкина; под ред. И. В. Александрова. Уфимск. гос. авиац. техн. ун-т. – Уфа: УГАТУ, 2014. – 270 с.
В данном пособии представлен перечень теоретических вопросов, тестовых заданий и задач, на базе которых формируются контрольно-измерительные материалы для текущего контроля в течение и итогового контроля в конце семестров по всем разделам и темам дисциплины «Физика» для трехсеместрового курса изучения студентами этой дисциплины.
Предназначено для аудиторной и внеаудиторной работы преподавателей и студентов технических университетов.
©Уфимский государственный авиационный технический университет, 2014
|
ОГЛАВЛЕНИЕ |
|
Введение .................................................................................................. |
5 |
|
Раздел I. Физические основы механики. |
|
|
Статистическая физика и термодинамика ........................................... |
6 |
|
1. |
Кинематика поступательного и вращательного движения ............ |
6 |
|
Тестовые задания ............................................................................... |
6 |
|
Задачи ................................................................................................ |
16 |
2. |
Динамика поступательного движения. Механическая энергия... |
19 |
|
Тестовые задания ............................................................................. |
19 |
|
Задачи ................................................................................................ |
35 |
3. |
Динамика вращательного движения ............................................... |
39 |
|
Тестовые задания ............................................................................. |
39 |
|
Задачи ................................................................................................ |
53 |
4. |
Релятивистская механика ................................................................. |
58 |
|
Тестовые задания ............................................................................. |
58 |
5. |
Механические колебания и волны .................................................. |
65 |
|
Тестовые задания ............................................................................. |
65 |
|
Задачи ................................................................................................ |
79 |
6. |
Молекулярная физика и термодинамика........................................ |
83 |
|
Тестовые задания ............................................................................. |
83 |
|
Задачи .............................................................................................. |
103 |
Индивидуальные задания .................................................................. |
108 |
|
Раздел II. Электричество и магнетизм ............................................. |
113 |
|
1. |
Электростатическое поле в вакууме и веществе ......................... |
113 |
|
Тестовые задания ........................................................................... |
113 |
|
Задачи ............................................................................................. |
132 |
2. |
Постоянный электрический ток .................................................... |
137 |
|
Тестовые задания ........................................................................... |
137 |
|
Задачи .............................................................................................. |
146 |
3. |
Магнитное поле в вакууме и веществе ......................................... |
152 |
|
Тестовые задания ........................................................................... |
152 |
|
Задачи .............................................................................................. |
163 |
4. |
Явление электромагнитной индукции. |
|
Основы теории Максвелла ................................................................. |
167 |
|
|
Тестовые задания ........................................................................... |
167 |
|
Задачи .............................................................................................. |
174 |
5. |
Энергия магнитного поля. |
|
3
Электромагнитные колебания и волны ............................................ |
178 |
|
|
Тестовые задания ........................................................................... |
178 |
|
Задачи .............................................................................................. |
184 |
Индивидуальные задания .................................................................. |
188 |
|
Раздел III. Волновая оптика. Квантовая физика ................................. |
193 |
|
1. |
Интерференция ................................................................................ |
193 |
|
Тестовые задания ........................................................................... |
193 |
|
Задачи .............................................................................................. |
198 |
2. |
Дифракция света.............................................................................. |
202 |
|
Тестовые задания ........................................................................... |
202 |
|
Задачи .............................................................................................. |
206 |
3. |
Поляризация. Закон Малюса. |
|
Двойное лучепреломление. Дисперсия ............................................ |
210 |
|
|
Тестовые задания ........................................................................... |
210 |
|
Задачи .............................................................................................. |
214 |
4. |
Тепловое излучение. Фотоэффект. |
|
Давление света. Эффект Комптона ................................................... |
217 |
|
|
Тестовые задания ........................................................................... |
217 |
|
Задачи .............................................................................................. |
232 |
5. |
Атом водорода по теории Бора...................................................... |
237 |
|
Тестовые задания ........................................................................... |
237 |
|
Задачи .............................................................................................. |
242 |
6. |
Элементы квантовой механики. |
|
Волновые свойства микрочастиц ...................................................... |
245 |
|
|
Тестовые задания ........................................................................... |
245 |
Соотношение неопределенностей ..................................................... |
248 |
|
|
Задачи .............................................................................................. |
249 |
7. |
Уравнение Шредингера .................................................................. |
251 |
|
Тестовые задания ........................................................................... |
251 |
|
Задачи .............................................................................................. |
255 |
Рентгеновское излучение ................................................................... |
257 |
|
8. |
Энергия связи. Ядерные реакции. Радиоактивный распад......... |
258 |
|
Тестовые задания ........................................................................... |
258 |
|
Задачи .............................................................................................. |
263 |
9. |
Теплоемкость. Энергия Ферми. Зоны. Полупроводники ........... |
266 |
|
Тестовые задания ........................................................................... |
266 |
Индивидуальные задания .................................................................. |
270 |
|
Список литературы............................................................................. |
275 |
|
4
ВВЕДЕНИЕ
Образовательные стандарты третьего поколения предъявляют высокие требования к уровню фундаментальной подготовки студентов технических университетов, поскольку именно фундаментальные исследования обеспечивают темп развития производства, возникновение совершенно новых отраслей техники, средств измерений, контроля, моделирования, автоматизации. Кроме того, фундаментальность образования создает для выпускников вузов широкую базу для их дальнейшего развития и образования в условиях постоянно изменяющейся внешней среды.
Всоответствии с этими стандартами, студенты в процессе изучения дисциплины «Физика» должны понять и усвоить физические законы и явления, овладеть основными теоретическими и экспериментальными методами физических исследований, быть способными на практике применять базовые знания, иметь представления о материалах и методах, используемых в современной технике, уметь самостоятельно приобретать новые знания в областях физики, актуальных для развития современных технологий.
Согласно новым учебным планам изменилось перераспределение часов, выделенных на изучение дисциплины «Физика». Значительно сократилось число аудиторных занятий в пользу увеличения до 70% доли, отведенной на самостоятельную работу студентов (СРС). В связи с этим, чтобы стать квалифицированными специалистами, студенты должны хотеть и уметь заниматься самостоятельно.
Вданном пособии представлен перечень теоретических вопросов, тестовых заданий и задач, на базе которых формируются контрольно-измерительные материалы для текущих и итоговых контролей по всем разделам и темам дисциплины «Физика» на весь период изучения студентами этой дисциплины.
Пособие позволяет каждому студенту, при его желании, строить индивидуальную образовательную траекторию, ритмично работать в течение семестра, сформировать у себя способность к самообразованию, создать условия для развития своего интеллекта, приобрести вышеперечисленные компетенции и обеспечить глубокую естественно-научную подготовку.
5