Рабочая программа дисциплины Б2.Б02 «физика» (стр. 4 )

-  подготовка к контрольной работе;

-  решение задач;

По одной теме может быть несколько видов СРС.

Формы СРС:

-  СРС без участия преподавателя;

-  СРС под руководством преподавателя.

Содержание СРС

Вопросы для самостоятельного изучения тем:

Способы описания механического движения. Движение по параболе.

Сравнительные характеристики поступательного и вращательного движения.

Упругий и неупругий удар. Законы сохранения.

Тяготение. Элементы теории поля

Гармонические колебания.

Вязкость. Сила поверхностного натяжения

Идеальная жидкость, её свойства

Молекулярно-кинетическая теория идеального газа.

Скорости движения молекул.

Уравнение теплового баланса.

Реальные газы, жидкости и твёрдые тела.

Законы электролиза Фарадея

Электрический ток в вакууме. Работа выхода. Термоэлектронная эмиссия.

Ток в газах. Несамостоятельный и самостоятельный газовые разряды. Типы самостоятельного газового разряда.

Ферромагнетики.

Вычисление сил в магнитном поле из энергии.

Затухающие колебания. Коэффициент затухания.

Полупроводники. Собственная проводимость полупроводников. Примесная проводимость полупроводников. p – n – переход.

Цепь переменного тока, содержащая сопротивление, емкость, индуктивность.

Вынужденные колебания.

Явление резонанса.

Звуковые волны.

Домашние контрольные работы по:

-, Павлов задач по курсу физики с решением. М.: высшая школа, 2006.

-Иродов по общей физике. СПб, Лань, 2005.

График СРС 1 семестр

недели формы контроля	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17
							Кр		Рз							кр

График СРС 2 семестр

недели формы контроля	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18
				рз					Кр									Кр

Условные обозначения:

кр – контрольная работа,

рз – решение задач,

10. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины

Оценка качества освоения учебной программы включает текущий контроль успеваемости, промежуточную аттестацию обучающихся.

Текущий контроль проводится в форме аудиторных контрольных работ (2 к. р. за семестр), приема домашних задач на семинарских занятиях и консультациях, разбора дополнительных задач на семинарах.

Промежуточная аттестация по итогам освоения дисциплины проводится в форме зачета и экзамена.

Оценочные средства по дисциплине:

·  Зачет выставляется при условии, что студент выполнил все виды запланированной на семестр работы (1 домашние (15 задач) и 3 аудиторные контрольные работы, набрал при этом не менее 31 баллов. За решение дополнительных задач студент получает дополнительные баллы.

За каждую решенную домашнюю задачу выставляется 1 балл.

Решение всех задач аудиторных контрольных работ оценивается в 16 баллов. Нерешенные задачи аудиторных контрольных работ должны быть решены и сданы во время консультаций.

·  Примерный перечень вопросов к экзамену по всем модулям дисциплины:

1 семестр

Контрольные вопросы (к зачёту)

Физические основы механики. Молекулярная физика.

1.  Скорость движения точки по прямой. Мгновенная скорость. Нахождение координаты по известной зависимости скорости от времени. Траектория, путь, перемещение.

2.  Векторный и координатный способы описания движения точки. Скорость и ускорение. Баллистическое движение.

3.  Равномерное движение материальной точки по окружности. Криволинейное движение точки в пространстве.

4.  Закон инерции. Инерциальные системы отсчета.

5.  Второй закон Ньютона. Третий закон Ньютона и область его применимости.

6.  Закон сохранения импульса в изолированной системе из двух материальных точек, n материальных точек. Изменение импульса системы материальных точек.

7.  Теорема о движении центра масс. Движение тел с переменной массой. Уравнение Мещерского, уравнение Циолковского.

8.  Кинетическая энергия системы материальных точек, ее связь с работой сил. Теорема Кёнига.

9.  Потенциальная энергия в поле центральных сил.

10.  Понятие момента силы и момента импульса, связь между ними.

11.  Связь между динамическими и кинематическими характеристиками вращения твердого тела. Момент инерции.

12.  Теорема Гюйгенса – Штейнера. Момент инерции и кинетическая энергия вращения твердого тела вокруг неподвижной оси.

13.  Инвариантность законов динамики в ИСО. Системы инерции.

14.  Гармонический осциллятор. Превращения энергии при колебаниях осциллятора. Примеры гармонических осцилляторов (физический маятник, математический маятник, крутильный маятник).

15.  Основные законы гидростатики. Барометрическая формула.

16.  Вывод уравнения Бернулли. Теорема Торричелли. Течение в горизонтальной трубе.

17.  Вязкость. Ламинарное течение в трубе. Формула Пуазейля. Турбулентное течение жидкости. Число Рейнольдса.

18.  Параметры определяющие состояние вещества. Основные положения молекулярно – кинетической теории. Динамические и статистические закономерности.

19.  Распределение скоростей молекул по Максвеллу. Наивероятнейшая средняя арифметическая, средняя квадратичная скорости, число соударений между молекулами. Средняя длина свободного пробега молекул. Флуктуации.

20.  Предмет и метод термодинамики. Основные понятия. Первый закон термодинамики. Теплоемкость, закон Джоуля, уравнение Роберта Майера.

21.  Круговые процессы или циклы. Адиабатный процесс. Уравнение Пуассона, адиабата. Политропный процесс, уравнение политропы.

22.  Идеальная тепловая машина и цикл Карно. К. П.Д. идеальной тепловой машины. Содержание второго закона термодинамики. К. П.Д. реальной тепловой машины.

23.  Теорема Клаузиуса, неравенство Клаузиуса. Энтропия, ее физический смысл. Изменение энтропии при необратимых процессах. 2 начало термодинамики. Статистический характер второго закона термодинамики

24.  Третье начало термодинамики.

25.  Уравнение Ван – дер – Ваальса. Расчет поправки на объем. График уравнения Ван – дер – Ваальса. Критическое состояние вещества.

2 семестр.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

(для экзамена )

Электричество и магнетизм. Колебания и волны.

1. Свойства электрического заряда. Закон Кулона, системы единиц.

2. Электрическое поле. Напряженность электрического поля. Принцип суперпозиции. Вычисление напряженности поля систем зарядов. Объемная, поверхностная и

линейная плотность заряда.

3. Понятие потока вектора. Линии напряжённости. Поток напряжённости. Теорема Гаусса. Применение теоремы Гаусса для расчета симметричных полей. Теорема Гаусса в дифференциальной форме

4. Условие потенциальности. Работа при перемещении заряда в электрическом поле.

5. Понятие о потенциале, разность потенциалов. Вычисление напряженности поля по его потенциалу.

6. Эквипотенциальные поверхности. Вычисление потенциала в поле заданных зарядов (точечный заряд, система точечных зарядов, непрерывно распределенный заряд).

7. Заряды и поле в проводниках, электростатическая индукция.

8. Электроемкость, диэлектрическая проницаемость. Конденсаторы.

9. Энергия электрического поля.

10. Поляризация диэлектриков. Электрический диполь. Электрический диполь во внешнем электрическом поле.

11. Поляризованность. Уравнения электростатики для диэлектриков. Вектор электрической индукции.

12. Источники тока. Характеристики электрического тока. Сторонние силы. Э. Д.С. Напряжение. Уравнение непрерывности.

13. Закон Ома. Сопротивление. Закон Ома в дифференциальной форме. Удельная электропроводность. Сверхпроводимость.

14. Мощность тока. Закон Джоуля – Ленца. Удельная тепловая мощность тока. Закон Ома для замкнутой электрической цепи.

15. Разветвленная электрическая цепь. Правила Кирхгофа.

16. Контактная разность потенциалов. Работа выхода. Эмиссия электронов.

17. Термоэлектронная эмиссия. Электронные лампы. Ламповый выпрямитель. Сеточная характеристика лампы.

18. Ток в газах. Несамостоятельный и самостоятельный газовые разряды.

19. Типы самостоятельного газового разряда.

20. Полупроводники. Собственная проводимость полупроводников.

21. Примесная проводимость полупроводников. p – n – переход. Запирающий слой. Вольт – амперная характеристика полупроводникового диода.

22. Магнитное поле и его характеристики. Графическое изображение напряжености магнитного поля.

23. Поток магнитной напряженности.

24. Закон Био – Савара - Лапласа.

25. Силы, действующие на ток в магнитном поле.

26. Циркуляция вектора магнитной напряженности.

27. Магнетики. Магнитные моменты молекул атомов и электронов.

28. Вектор намагничения. Магнитная восприимчивость, магнитная проницаемость.

29.Ферромагнетизм. Магнитное насыщение. Явление гистерезиса. Природа ферромагнетизма.

30. Циркуляция вектора магнитной индукции.

31. Сила, действующая на заряд, движущийся в магнитном поле.

32. Магнитное поле движущегося заряда.

33. Электро-магнитная индукция. Закон Фарадея. Правило Ленца.

34. Явление взаимо - и самоиндукции.

35. Уравнения Максвелла, их физический смысл.

36. Условие квазистационарности. Переменный ток. Полное сопротивление. Метод векторных диаграмм.

37. Мощность, выделяемая в цепи переменного тока. С., эффективная сила тока. Количество тепла, выделяемое в цепи переменного тока.

38. Цепь переменного тока, содержащая самоиндукцию и емкость. Явление резонанса.

39. Гармонические колебания, их характеристики. Уравнение гармонических колебаний.

40. Сложение колебаний. Свободные затухающие колебания. Вынужденные колебания. Резонанс.

41. Свободные гармонические колебания в колебательном контуре.

42. Упругие волны. Волновое уравнение.

43.Электромагнитные волны. Объёмная плотность энергии. Вектор Умова-Пойтинга.

·  Примерные варианты контрольных работ:

Варианты контрольной работы.

1 семестр.

1.  Материальная точка движется вдоль прямой так, что её ускорение линейно растёт и за первые 10 секунд достигает значения 5 м/с2. Определить в конце десятой секунды: 1) скорость точки, 2) пройденный точкой путь.

2.  Тело массой m движется в плоскости xy по закону х = Аcosωt. y = Bsinωt, где А, В,ω - некоторые постоянные. Определить модуль силы, действующей на это тело.

3.  С вершины идеально гладкой сферы радиусом R=1,2 м соскальзывает небольшое тело. Определить высоту h (от вершины сферы), с которой тело со сферы сорвётся.

4.  Колесо радиусом R=30 см и массой m=3 кг скатывается без трения по наклонной плоскости длиной l=5 м и углом наклона α=25o. Определите момент инерции колеса, если его скорость v в конце движения составляла 4,6 м/с.

Варианты контрольной работы.

2 семестр.

1.  Кольцо радиусом r = 5см из тонкой проволоки равномерно заряжено с линейной плотностью τ = 14 нКл/м. Определите напряжённость поля на оси, проходящей через центр кольца в точке, удалённой на расстоянии а = 10 см от центра кольца.

2.  Определите суммарный импульс электронов в прямом проводе длиной l = 500 м по которому течёт ток I = 20 А.

3.  Кольцо из алюминиевого провода ρ=26 нОм м помещено в магнитное поле перпендикулярно линиям магнитной индукции. Диаметр кольца D = 30 см, диаметр провода d = 2 мм. Определите скорость изменения магнитного поля, если ток в кольце I = 1 А.

4.  Расстояние между двумя щелями в опыте Юнга d = 0,5 мм, λ = 0,6 мкм. Определите расстояние l от щелей до экрана, если ширина Δх интерференционных полос равна 1,2 мм.

Для определения уровня сформированности компетенций предлагаются следующие критерии оценки (экзаменационного ответа, ответа на зачете, контрольной работы и др.):

- высший балл ставится, если студент свободно владеет основными понятиями, знает основные законы, явления и эффекты, свободно применяет теоретические знания к решению стандартных задач;

- нижнему пределу освоения компетенций соответствует способность студента свободно владеть основными понятиями, знание им основных законов, явлений, эффектов, что, однако, сопровождается затруднениями при применении теоретических знаний к решению стандартных задач.

Основными технологиями оценки уровня сформированности компетенций являются:

- проверочные работы (аудиторные контрольные работы, собеседование при сдаче домашних задач);

- портфолио студентов – комплекс индивидуальных учебных достижений, содержащий решения задач.

Балльно-рейтинговая система оценки успеваемости студентов

Общее количество баллов 100.

Количество рубежных контролей 3.

Текущая работа студентов оценивается в – 60 б.,

решение всех задач аудиторных контрольных работ оценивается в 16 баллов. Нерешенные задачи аудиторных контрольных работ должны быть решены и сданы во время консультаций,

Зачет выставляется при условии, что студент выполнил все виды запланированной на семестр работы (2 домашние и 3 аудиторные контрольные работы.

Промежуточная аттестация по итогам освоения дисциплины предполагает 60 баллов. На экзамен выносится 2 теоретических вопроса и одна задача.

Данные контрольно-оценочные технологии обеспечивают текущий, промежуточный контроль по дисциплине,

Позволяют оценить уровень сформированности ОК – 1 компетенций.

11. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины

Учебно-методическое обеспечение дисциплины

Основная литература

1. Волькенштейн, задач по общему курсу физики : для техн. вузов. - СПб. : СпецЛит, 2001 (бк_ид = 53299)

2. Савельев, общей физики : Учеб. пособие для вузов:В 5кн. . Кн.1 . Механика. - М. : Астрель:АСТ, 2001 (бк_ид = 55059)

3. Трофимова, задач по курсу физики для втузов : Учеб. пособие для вузов рек. МО РФ. - М. : ОНИКС 21 век:Мир и Образование, 2003 (бк_ид = 96283)

4. Иродов, по общей физике : учеб. пособие для вузов рек. МО РФ. - СПб. и др. : Лань, 2005 (бк_ид = 1111217)

5. Сивухин, курс физики : учеб. пособие для вузов : в 5 т. . Т.1 . Механика. - М. : Физматлит : МФТИ, 2005 (бк_ид = 1115254)

6. Сивухин, курс физики : учеб. пособие для вузов рек. МО РФ: в 5 т. . Т.2 . Термодинамика и молекулярная физика. - М. : Физматлит, 2005 (бк_ид = 1115418)

7. Трофимова, физики : учеб. пособие для инженер.-техн. спец. вузов рек. МО РФ. - М. : Академия, 2006 (бк_ид = 1168069)

8. Трофимова, задач по курсу физики с решениями : учеб. пособие для вузов рек. МО РФ. - М. : Высш. шк., 2007 (бк_ид = 1422412)

9. Волькенштейн, задач по общему курсу физики : для студентов техн. вузов. - СПб. : Кн. мир, 2007 (бк_ид = 1433328)

10. Трофимова, физики : учеб. для вузов рек. МО РФ. - М. : Академия, 2007 (бк_ид = 1435621)

11. Сивухин, курс физики : учеб. пособие для вузов рек. МО РФ. Т. 5 . Атомная и ядерная физика. - М. : Физматлит, 2006 (бк_ид = 2092457)

12. Трофимова, физики : учеб. пособие для инженер.-техн. спец. вузов рек. МО РФ. - М. : Академия, 2007 (бк_ид = 2141094)

13. Трофимова, физики : учеб. пособие для инженер.-техн. спец. вузов рек. МО РФ. - М. : Академия, 2006 (бк_ид = 2145143)

14. Савельев, общей физики : учеб. пособие для втузов : в 5 кн. . Кн. 2 . Электричество и магнетизм. - М. : Астрель : АСТ, 2006 (бк_ид = 2148594)

15. Волькенштейн, задач по общему курсу физики : для техн. вузов. - СПб. : Кн. мир, 2008 (бк_ид = 2225121)

16. Волькенштейн, задач по общему курсу физики : для техн. вузов. - СПб. : Книж. мир, 2004 (бк_ид = 3107962)

17. Трофимова, физики : учеб. для вузов. - М. : Академия, 2010 (бк_ид = 4747166)

Дополнительная литература.

1. Мэрион Дж. Б., Физика и физический мир. - М. : Мир, 1975 (бк_ид = 77971)

2. Белов, Д. В.,Пустовалов курс общей физики : курс лекций для студ. нефизич. спец. естеств. фак. гос. ун-тов. Ч. 4. . оптика. - М. : Изд-во Моск. ун-та, 1982 (бк_ид = 1442534)

Периодические издания

http://foroff. phys. *****/phys/pages/J_Covers/Journal_Covers. htm (по данной ссылке имеется доступ к 40 периодическим изданиям).

Интернет-ресурсы

http://foroff. phys. *****/phys/pages/infoportals/InfoPortals. htm (по данной ссылке имеется доступ к 25 интернет ресурсам).

Перечень методических указаний по дисциплине, разделу дисциплины………

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….

12. Материально-техническое обеспечение дисциплины

12.1. Требования к аудиторному оборудованию, в том числе к неспециализированному компьютерному оборудованию и программному обеспечению общего пользования:

наличие демонстрационного стола, большой доски, экрана, компьютера, диапроектора.

12.2. Требования к специализированному оборудованию

Лекционные занятия: наличие демонстрационного оборудования.

12.3. Требования к перечню и объему расходных материалов: нет.

13. Регламент утверждения рабочей программы

Разработчик(и) рабочей программы учебной дисциплины

ФИО	Ученая степень	Ученое звание	Должность	Контактная информация (служебные E-mail и телефон)
Жданова Людмила Ивановна	канд. ф.-м. наук	-	доцент КОФ	916-139

В соответствии с порядком организации экспертизы рабочих программ, проведена двухуровневая экспертиза:

Первый уровень (оценка качества содержания программы и применяемых педагогических технологий)
Наименование кафедры	Дата заседания	№ протокола
Кафедра общей физики	15.03.2011 г.	№2
Второй уровень (соответствие целям подготовки и учебному плану образовательной программы)
Методическая комиссия фак-та / инст. в структуре ООП которого будет реализовываться данная программа	№ протокола, дата	Подпись председателя МК

Иные документы об оценке качества рабочей программы учебной дисциплины

Документ об оценке качества	Дата документа	№ протокола

Утверждение рабочей программы учебной дисциплины

должностное лицо (ФИО директора института / декана факультета, заместителя по учебной работе)	№ протокола, дата решения ученого совета института / факультета	подпись

Внесение изменений в рабочую программу учебной дисциплины

Уполномоченный орган (должностное лицо)	Дата принятия решения	№ протокола

 В соответствии с Типовым положением о вузе к видам учебной работы отнесены: лекции, консультации, семинары, практические занятия, контрольные работы, самостоятельные работы. Высшее учебное заведение может устанавливать другие виды учебных занятий.

 Сумма компетенций и их элементов, предлагаемых к формированию по каждой теме/разделу, и соотнесенная с часами на изучение данной темы/раздела, позволяет оценить реальность формирования компетенций и скорректировать распределение часов.

 В соответствии с Типовым положением о вузе к видам учебной работы отнесены: лекции, консультации, семинары, практические занятия, контрольные работы, самостоятельные работы. Высшее учебное заведение может устанавливать другие виды учебных занятий.

 Сумма компетенций и их элементов, предлагаемых к формированию по каждой теме/разделу, и соотнесенная с часами на изучение данной темы/раздела, позволяет оценить реальность формирования компетенций и скорректировать распределение часов.