- •Кафедра физики физика
- •1. Информация о дисциплине
- •1.1. Предисловие
- •Содержание дисциплины «Физика» и виды учебной работы
- •1.2.1. Содержание дисциплины «Физика» по гос
- •1.2.2. Объем дисциплины и виды учебной работы по курсу физики
- •Раздел 1. Физические основы механики (19 час.)
- •1.1. Элементы кинематики материальной точки и вращательного движения твердого тела
- •1.3. Элементы динамики вращательного движения твердого тела
- •1.4. Элементы механики жидкости и газа
- •Раздел 2. Молекулярная (статистическая) физика и термодинамика (15,5 час)
- •2.1. Кинетические явления и теория идеальных газов
- •3.6. Электромагнитная индукция
- •3.7. Уравнения Максвелла
- •Раздел 4. Физика колебаний и волн (15,5 час.)
- •4.3. Волновые процессы
- •Раздел 5. Волновая и квантовая оптика (15,5 час)
- •5.1. Волновые свойства света.
- •5.2. Квантовая теория излучения
- •Раздел 6. Квантовая физика (15,5 час.)
- •2.2.2. Тематический план для заочной формы обучения
- •2.2.3. Тематический план для заочно-ускоренной формы обучения
- •2.3. Структурно-логическая схема дисциплины
- •2.4. Временной график изучения курса физики
- •2.5. Практический блок
- •2.5.1. Практические занятия
- •2.5.1.1. Практические занятия для очно-заочной формы обучения
- •2.5.2. Лабораторные работы
- •2.5.2.1. Лабораторные работы для очно-заочной, заочной и заочной ускоренной форм обучения
- •Информационные ресурсы дисциплины
- •Библиографический список
- •3.2. Опорный конпект по дисциплине “физика”
- •Раздел 1. Физические основы механики (19 час.)
- •. Элементы кинематики материальной точки и вращательного движения твёрдого тела
- •1.1.1. Скорость.
- •Ускорение
- •1.1.3. Кинематика вращательного движения
- •1.2. Динамика материальной точки и системы материальных точек
- •1.2.1.Законы Ньютона
- •1.2.2. Силы в природе и технике
- •1.2.3. Закон сохранения импульса
- •1.2.4. Работа силы. Мощность
- •Мощность
- •1.2.5. Механическая энергия
- •1.2.6. Закон сохранения механической энергии
- •1.3. Элементы динамики вращательного движения твердого тела
- •1.3.1. Момент силы
- •1.3.2. Момент импульса
- •1.3.3. Основное уравнение динамики вращательного движения
- •1.3.4. Момент инерции
- •1.3.5. Закон сохранения момента импульса
- •1.3.6. Работа и кинетическая энергия при вращательном движении
- •1.4. Элементы механики жидкости и газа
- •1.5. Элементы релятивистской физики
- •Раздел 2. Молекулярная (статистическая) физика и термодинамика (15,5 час)
- •2.1. Кинетические явления и теория идеальных газов
- •2.1.1. Уравнение состояния идеального газа. Изопроцессы.
- •2.1.2. Основное уравнение молекулярно-кинетической теории
- •2.2. Основы классической статистической физики
- •2.3. Явления переноса неравновесных состояниях
- •2.4. Основы термодинамики
- •2.4.1. Внутренняя энергия
- •2.4.2. Работа
- •2.4.3. Теплота. Теплоёмкость газов
- •2.4.4. Первое начало термодинамики
- •Адиабатный процесс
- •2.4.5. Второе начало термодинамики
- •2.4.6. Тепловые машины
- •2.5. Реальные газы и жидкости
- •Раздел 3. Электричество и магнетизм (19 час.)
- •3.1. Электрическое поле в вакууме
- •3.1.1. Напряжённость электростатического поля.
- •3.1.2. Потенциал электростатического поля
- •3.1.3. Теорема Гаусса и её применение для расчёта электростатических полей
- •3.2. Электрическое поле в диэлектриках
- •3.3. Проводники в электростатическом поле
- •Энергия электростатического поля
- •3.4. Стационарные токи
- •3.4.1. Электрический ток и его характеристики
- •3.4.2. Закон Ома для однородного участка цепи
- •3.4.3. Электродвижущая сила источника тока. Закон Ома для неоднородного участка цепи
- •3.4.4. Работа и мощность тока. Закон Джоуля-Ленца
- •3. 5. Магнитное поле в вакууме и в веществе
- •3.5.1. Вектор магнитной индукции.
- •3.5.2. Магнитное поле постоянного тока
- •3.5.3. Частицы и токи в магнитном поле. Частицы в магнитном поле. Сила Лоренца
- •Поток вектора магнитной индукции
- •3.6. Электромагнитная индукция
- •3.6.1. Явление и основной закон электромагнитной индукции
- •3.6.2. Энергия магнитного поля
- •3.7. Уравнения Максвелла
- •Раздел 4. Физика колебаний и волн (15,5 час)
- •4.1. Механические колебания
- •4.1.1. Гармонические колебания
- •4.1.2. Сложение колебаний
- •Сложение колебаний одного направления
- •Сложение взаимно перпендикулярных колебаний
- •4.2. Электромагнитные колебания и переменный ток
- •4.2.1. Свободные электромагнитные колебания
- •4.3. Волновые процессы
- •4.3.1. Упругие волны
- •4.3.2. Электромагнитные волны
- •Раздел 5. Волновая и квантовая оптика
- •5.1. Волновые свойства света
- •5.1.1. Понятие об интерференции. Когерентность волн
- •5.1.2. Условия интерференционных максимумов и минимумов
- •5.1.3. Интерференция при отражении от тонких пластинок
- •5.1.4. Дифракция света
- •Дифракционная решётка
- •Дифракция от пространственной решётки
- •5.2.Квантовая теория излучения
- •5.2.1. Характеристики теплового излучения
- •5.2.2. Законы Стефана-Больцмана и Вина
- •5.2.3. Квантовая гипотеза Планка. Формула Планка
- •Раздел 6. Квантовая физика. (15,5 час)
- •6.1. Элементы квантовой механики
- •6.2. Элементы физики атома
- •6.2.2. Теория водородоподобных атомов
- •6.3.1. Состав и характеристики атомного ядра
- •6.3.2. Ядерные реакции
- •Глоссарий
- •Массовое число– это число нуклонов (протонов и нейтронов) в атомном ядре. Массовое число равно округленной до целого числа относительной атомной массе элемента.
- •Эквипотенциальная поверхность - поверхность, во всех точках которой потенциал электрического поля имеет одинаковое значение
- •4. Блок контроля освоения дисциплины
- •Методические указания к выполнению контрольных работ
- •4.2. Контрольная работа № 1
- •4.2.1. Примеры решения задач
- •4.2.2. Задание на контрольную работу № 1
- •4.3. Контрольная работа № 2
- •4.3.1. Примеры решения задач
- •Используя формулы (2) и (1), получаем
- •4.3.2. Задание на контрольную работу № 2
- •4.4. Некоторые сведения, необходимые для решения задач
- •1. Некоторые физические постоянные (округленные значения)
- •2. Некоторые астрономические величины
- •3. Некоторые физические постоянные (округленные значения)
- •4. Множители и приставки для образования десятичных кратных и
- •5. Греческий алфавит
- •4.5. Текущий контроль (тестовые задания)
- •4.5.1. Тренировочный тест №1 (к разделам 1 и 2)
- •4.5.2. Тренировочный тест №2 (к разделу 3)
- •4.5.3. Тренировочный тест № 3 (к разделам 4, 5, 6)
- •4.5.4. Правильные ответы на тренировочные тесты
- •4.6. Вопросы для подготовки к зачёту Физические основы механики
- •Молекулярная (статистическая) физика и термодинамика
- •Электричество и магнетизм
- •Физика колебаний и волн
- •Волновая и квантовая оптика
- •Квантовая физика
- •191186, Санкт-Петербург, ул. Миллионная, 5
4.5. Текущий контроль (тестовые задания)
4.5.1. Тренировочный тест №1 (к разделам 1 и 2)
Задание 1 ( выберите один из вариантов ответов)
Формула, выражающая, общее определение вектора линейной скорости ( - перемещение) имеет вид…
1 ) , 2) , 3) , 4)
Задание 2( выберите один из вариантов ответов)
Точка движется прямолинейно согласно уравнению Х = Аt + В t3, где В = м/с2. В момент времени 3 с ускорение равно…
1) 1м/с2, 2) 6м/с2, 3) м/с2, 4)-3м/с2.
Задание 3 ( выберите один из вариантов ответов)
2-й закон Ньютона в самой общей форме …
1) , 2) 3) , 4)
Задание 4 ( выберите один из вариантов ответов)
Тело массой 1 кг вдоль оси Х согласно уравнению Х = 10t – 10t2. При этом результирующая сила, действующая на тело равна…
1) – 20Н, 2) 10Н, 3) 1Н, 4) -2Н.
Задание 5 ( выберите один из вариантов ответов)
Твердое тело вращается вокруг неподвижной оси вращения Z, как показано на рисунке.
Угловая скорость в этом случае направлена….1) по касательной к окружности;
2) вдоль оси вращения вверх; 3) вдоль оси вращения вниз; 4) по радиусу окружности.
Задание 6 ( выберите один из вариантов ответов)
Однородный диск вращается равноускоренно относительно оси, совпадающей с его осью симметрии. Его угловое ускорение не зависит от…
1) угловой скорости, 2) момента инерции, 3) суммарного момента сил.
Задание 7 ( выберите один из вариантов ответов)
Формула основного закона динамики вращательного движения имеет вид….
1) , 2) , 3) , 4) .
Задание 8 ( выберите один из вариантов ответов)
Шар, движущийся в горизонтальном направлении со скоростью 4 м/с, неупруго сталкивается с неподвижным шаром такой же массы. Скорости шаров после удара равны:
1) 4 м/с, 2) 0, 3) 8м/с, 4) 2 м/с.
Задание 9 ( выберите один из вариантов ответов)
Упругая пружина вначале была растянута на 3 см, затем её удлинили ещё до 6 см.
В результате её потенциальная энергии увеличилась…
1) в 4 раза, 2) в 9 раз, 3) в 3 раза, 4) в 18 раз.
Задание 10. Установите соответствие между названиями изопроцессов и их законами:
Процесс Закон
1) Изохорный а)
2) Изобарный
3) Изотермический б)
4) Адиабатный в)
г)
Варианты ответов:
1) 2б, 3в, 4а, 1г; 2) 1 в, 2 б, 3 а, 4 г; 3) 3в, 2а, 1г, 4б; 4) 2в, 3б, 1а, 4г.
Задание 11. Выберите выражение, представляющее собой уравнение Менделеева-Клайперона:
1) ; 2) ; 3) ; 4) .
Задание 12.. Давление газа при одновременном увеличении его температуры в 2 раза и уменьшении объема в 2 раза…
1) увеличится в 4 раза; 2) уменьшится в 4 раза;
3) не изменится; 4) увеличится в 8 раз.
Задание 13 ( выберите один из вариантов ответов)
Среднюю кинетическую энергию молекулы метана СН4 выражает формула…
1) кТ, 2) 1,5 кТ, 3) 2,5 кТ , 4) 3 кТ.
Задание 14 ( выберите один из вариантов ответов)
Для процесса 2-3, изображенного на рисунке, верно выражение…
1) . 2) . 3) . 4) .
Задание 15 ( выберите один из вариантов ответов)
Тепловой двигатель работает по обратимому циклу Карно. Температура теплоотдатчика 500 К. КПД цикла 0,3. Тогда температура теплоприемника…
1) 150 К. 2) 250 К. 3) 350 К. 4) 450 К.