Заочное отделение

№ п/п

№ раздела дисциплины

Тематика практических занятий (семинаров)

Трудо-емкость

(час.)

2 семестр

4

1

1

Основы кинематики поступательного и вращательного движения.

§1. Задачи: 1-8, 16-23, 28, 29, 32, 34, 35, 36 §1. Задачи: 41-48, 51

1

2

1

Динамика точки. Движение под действием различных сил.

§2. Задачи: 1-6, 17, 18, 95-102

Работа и энергия. Законы сохранения.

§2. Задачи: 20-26, 38-42, 44, 45, 55-63, 72, 78, 79

1

3

1

Динамика вращения твердого тела.

§3. Задачи: 1-3, 8-21, 32-38

Колебательное и волновое движение.

§12. Задачи: 1, 2, 4, 5, 6, 8, 9, 12, 16-20, 43, 44, 46, 48, 49, 50, 67-76

1

4

2

Энергия и скорость молекул. Барометрическая формула. Распределение Больцмана.

§5. Задачи: 26, 46, 47, 48, 49, 52, 68, 79, 80, 81, 86

Теплоемкость. Законы термодинамики. Циклы.

§5. Задачи: 34-38, 50-52, 152-161, 178, 179, 184

1

3 семестр

4

1

4

Электростатическое поле точечных и протяжённых зарядов. Теорема Гаусса. §9. Задачи: 29,30, 35-43

1

2

4

Конденсаторы. §9. Задачи: 87-90, 95, 96, 98, 101-109, 117, 122. Работа электрического поля. §9. Задачи: 54-63, 74-78.

1

3

5

Электрический ток. §10. Задачи: 1-7, 10, 14-18, 27, 29, 33, 35, 36, 55-58, 63, 105, 106, 108

1

4

6

Характеристики магнитного поля. §11. Задачи: 3-12, 17-21, 29, 30, 33-35

Сила Лоренца и сила Ампера. §11. Задачи: 46, 48, 52-55, 58-67, 73

1

4 семестр

4

1

9

Волновая оптика. Интерференция. §16. Задачи: 5-11, 14-18, 23-27

Волновая оптика. Дифракция. §16. Задачи: 29-33, 36, 38-45, 48-54

Волновая оптика. Поляризация. § Задачи: 29-33, 36, 38-45, 48-54

1

2

10

Законы теплового излучения. §18. Задачи: 1-9

Фотоны. §19. Задачи: 1, 3, 5, 6, 9, 11-19, 25-33

1

3

11

Атомная физика. §20. Задачи: 1-8, 12, 15, 16

Атомная физика. §20. Задачи: 24-26, 33, 35, 39, 41

1

4

12

Ядерная физика и физика элементарных частиц. §21. Задачи: 1-7, 12-14, 31-35

1

Контрольные вопросы по практическим занятиям.

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

№ занятия

Контрольные вопросы

1

1. Дайте определение понятиям траектория, путь, перемещение.

2. Дайте характеристику скорость и ускорению как физическим величинам.

3. Выведите формулу для скорости при равноускоренном движении.

4. Выведите формулу для перемещения при равноускоренном движении.

5. Дайте определение понятиям угла поворота, угловой скорости и углового ускорения.

6. Запишите уравнения вращательного движения.

7. Связь между векторами линейных и угловых величин.

2

1. Дайте определение понятиям силы, массы, импульса тела, импульса силы.

2. Перечислите виды сил.

3. Запишите законы Ньютона для поступательного движения.

4. Дайте характеристику силе трения и силе упругости.

5. Дайте определение понятиям момент силы, момент инерции, момент импульса.

6. Запишите основное уравнение динамики вращательного движения.

7. Как вычисляется момента инерции системы материальных точек и сплошного тела? Приведите пример.

1. Дайте определение работе и энергии.

2. Определение кинетической и потенциальной энергии.

3. Связь между работой и энергией.

4. Запишите закон сохранения импульса.

5. Запишите закон сохранения механической энергии.

3

1. Дайте определение понятиям смещения, амплитуды, периода, частоты, фазы, начальной фазы колебаний.

2. Запишите уравнение упругих колебаний.

3. Запишите уравнение для энергии колеблющегося тела.

4. Дайте определение понятиям длина волны, фаза, волновое число.

5. Запишите уравнение волнового движения.

4

1. Дайте определение понятиям атома, молекулы, моля, концентрации, температуры, идеального газа.

2. Запишите уравнение состояния идеального газа.

3. Запишите уравнения для характерных скоростей молекул.

4. Запишите уравнения для энергии молекул газов.

1. Дайте определение понятиям теплоёмкость, внутренняя энергия, теплота, число степеней свободы.

2. Запишите I уравнение термодинамики.

3. Запишите уравнения для расчёта теплоёмкостей идеального газа.

5

1. Дайте определение основным характеристикам электрического поля.

2. Изобразите силовые линии электростатических полей положительного и отрицательного зарядов, диполя.

3. Запишите уравнения для расчёта силы Кулона для точечных зарядов.

4. Дайте определение теоремы Остроградского–Гаусса.

5. Определение потока вектора напряжённости электростатических полей.

6. Определение напряжённости с помощью теоремы Остроградского–Гаусса.

7. Дайте понятие градиенту потенциала.

8. Запишите связь между напряжённостью электростатического поля и потенциалом.

9. Запишите формулу для вычисления работы электростатического поля по переносу электрического заряда.

1. Дайте определение конденсатора.

2. Запишите формулы для определения ёмкости различных типов конденсаторов.

3. Запишите формулы для расчёта энергии конденсатора.

6

1. Что такое электрический ток?

2. Запишите закон Ома для участка цепи.

3. Запишите закон Ома для полной цепи.

4. Запишите закон Джоуля-Ленца.

5. Мощность электрического тока (определения, формулы, единицы).

7

1. Назовите основным характеристики магнитного поля.

2. Изобразите силовые линии магнитных полей постоянного магнита, соленоида и прямого провода.

3. Как вычисляется напряжённость и индукция магнитного поля прямого тока и на оси кругового витка?

1. Дайте определение силы Ампера. Как она вычисляется?

2. Дайте определение силы Лоренца. Как она вычисляется?

3. Опишите движение заряженной частицы в магнитном поле.

8

1. Что такое электромагнитная индукция? Запишите закон Фарадея. Сформулируйте правило Ленца.

2. Перечислите способы получения ЭДС индукции.

3. Запишите формулу для вычисления энергии и объёмной плотности энергии магнитных полей.

9

1. Что такое интерференция?

2. Сформулируйте условие когерентности.

3. Запишите условия максимума и минимума для разности фаз и для разности хода лучей.

1. Поясните появление дифракции при встрече света с препятствием, имеющим отверстие, либо закрывающим часть волнового фронта.

2. Сформулируйте принцип разбиения фронта волны на зоны.

1. Что такое поляризация?

2. Сформулируйте закон Малюса.

3. Что такое угол Брюстера?

10

1. Что такое тепловое излучение? Каковы его особенности?

2. Дайте понятие излучательной и поглощательной способностей и определите их размерности.

3. Сформулируйте опытные законы теплового излучения.

4. Дайте определение фотона.

5. Запишите формулы для определения массы и импульса фотона.

1. Что такое фотоэффект?

2. Сформулируйте основные закономерности фотоэффекта.

3. В чём заключается эффект Комптона?

4. Каковы условия наблюдения эффекта Комптона?

11

1. Запишите постулаты Бора.

2. Выведите формулы для радиуса стационарной орбиты и скорости электрона на ней.

3. Выведите формулы для энергии электрона в атоме водорода.

4. Получите сериальную формулу.

12

1. Что такое радиоактивность?

2. Запишите закон радиоактивного распада.

3. Запишите уравнение реакции деления.

4. Запишите уравнение реакции слияния.

5. Как определяется энергия реакции?

5.4. Семинары – учебным планом не предусмотрены.

5.5. Самостоятельная работа студентов

5.5.1 Очное отделение

Вид СРС

Часов в неделю

(по семестрам)

Подготовка к практическим и лабораторным занятиям, оформление отчетов по лабораторным работам

2-2-2

Проработка конспекта лекций и рекомендованной литературы, освоение тем, рекомендованных для самостоятельного изучения.

2-2-2

5.5.2 Лекции

Заочное отделение

темы

Вид работы

Предмет самостоятельного изучения или повторения

Список литературы (с указанием разделов, глав, страниц)

СРС

Кол-во часов

Форма контроля

ЗЕ

2 семестр

48

1,5

1

1

Изучение и конспектирование учебных пособий, изучение тем, не выносимых на лекции и семинарские занятия, оформление записей в тетради

Введение. Роль и место физики в познании мира Основные понятия механики. Пространство, время, движение. Три периода в развитии физики как науки.

[1] Введение, c.11-16

[4] Введение, с. 4-6

4

индивидуальные беседы и консультации с преподавателем, проверка конспектов практических занятий и лекций и пособий, домашних заданий, проведение письменных и устных опросов по заданным вопросам

2

1

-//-

Кинематика. Перемещение точки. Векторный, координатный и ес­тественный способы описания движения точки. Скорость. Ускоре­ние. Прямая и обратная задачи кинематики. Кинематические урав­нения. Тангенциальное, нормальное и полное ускорения при движе­нии точки по криволи­нейной траектории. Вращательное движение твердого тела. Угол поворота, угловая скорость, угловое ускорение как аксиальные век­торы. Связь между соответствующими угловыми и линейными ве­личинами. Кинематические уравнения для враща­тельного движе­ния.

[1] §§ 1-5. с.17-48

[4] §§ 1-4, с. 7-14

4

-//-

3

1

-//-

Динамика материальной точки. Инерциальные системы отсчета. Законы Ньютона. Сила, масса, количество движения, импульс силы. Пределы применимости классической механики. Системы единиц в механике. Неинерциальные системы от­счёта.

[1] §§ 6-17, с.49-73

[4] §§ 5-10, с. 14-22

4

-//-

4

1

-//-

Работа и энергия. Работа постоянной и переменной силы. Мощ­ность. Работа в потенциальном поле сил. Энергия: кинетическая, потенциальная, полная механическая. Связь работы и энергии. За­кон сохранения механической энергии. Консервативные и диссипа­тивные силы. Сила, как градиент потенциальной энергии. Условия равновесия механической системы. Космические скорости.

[1] §§18-26. с.74-100

§ 48. с.178-180

[4] §§ 11-14, с. 23-29.

§§ 22-26, с. 46-56

4

-//-

5

1

-//-

Закон сохранения импульса. Центр масс системы тел и его движе­ние. Импульс системы. Закон сохранения импульса и следствия из него. Принцип реактивного движения. Центральный удар.

[1] §§ 27-29, 31. с.100-110, 116-117

[4] §§ 15, с. 30-33

4

-//-

6

1

-//-

Динамика вращательного движения твердого тела. Момент силы, момент инерции, момент количества движения. Основной за­кон вращательного движения твердого тела. Аналогия между зако­нами поступательного и вращательного движений. Вычисление мо­ментов инерции отдельных тел. Теорема Штейнера. Кинетическая энергия, работа и мощность при вращательном движении. Закон со­хранения момента импульса. Гироскопический эффект.

[1] §§ 36-44, с. 131-167

[4] §§ 16-20, с. 34-45

4

-//-

7

2

-//-

Основы специальной теории относительности. Постулаты Эйнштейна. Преобразования Лоренца. Релятивистское изменение длин и промежутков времени. Динамика специальной теории относительности. Закон изменения массы со скоростью. Взаимосвязь массы и энергии. Экспериментальное подтверждение выводов специальной теории относительности.

[1] §§ 62-71 с. 217-245

[4] §§ 34-40, с. 67-79

4

-//-

8

1

-//-

Колебательное движение. Уравнение гармонических колебаний. Амплитуда, период, циклическая частота, фаза колебаний. Скорость и ускорение колеблющейся точки. Дифференциальное уравнение свободных гармонических колебаний. Физический и пружинный маятники. Энергия гармонических колебаний. Затухающие и выну­жденные колебания. Резонанс. Векторный метод представления колебаний. Сложение колебаний одинакового направления. Сложение взаимно перпендикулярных колебаний одинаковых и кратных частот.

[1] §§ 49-61 с.181-216

[4] §§ 140-148, с. 253-270

4

-//-

9

1

-//-

Волны. Уравнение плоской волны. Длина волны, фазовая скорость. Поперечные и продоль­ные волны. Эффект Доплера. Энергия волнового движения, поток энергии.

[2] §§ 93-99 с. 274-291

[4] §§ 153-160, с. 281-293

4

-//-

10

3

-//-

Тепловое движение молекул. Масса и размеры молекул. Моль. Число Авогадро. Давление идеального газа. Основное уравнение молекулярно-кинетической теории. Средняя энергия поступатель­ного движения молекул и абсолютная температура. Уравнение со­стояния идеального газа. Распределение молекул по скоростям. Характерные скорости молекул. Распределение Больцмана.

[1] §§ 80, 81, 85, 86, 92, 93-101

[4] §§ 41-49, с. 81-98

3

-//-

11

3

-//-

Основы термодинамики. Внутренняя энергия идеального газа и реальных систем. Работа газа при расширении. Первое начало ди­намики. Теплоемкость. Молярная теплоемкость идеального газа с различным количеством атомов в молекуле. Адиабатический процесс. Уравнение Пуассона для адиабаты. Ра­бота идеального газа при различных процессах. Тепловые двига­тели. Цикл Карно. Энтропия. Второе начало термодинамики.

[1] §§ 81-84 ,87-90, 103,-105

[2] §§ 50-59, с. 99-115

3

-//-

12

3

-//-

Реальные газы. Уравнение Ван-дер-Ваальса. Теоретические и экс­периментальные изотермы реального газа. Испарение и конденсация. Критическое состояние вещества, критическая температура. Эффект Джоуля — Томсона. Сжижение газов.

[1] §§ 91 с. 286-289

[4] §§ 60-76, с. 17-144

3

-//-

13

3

-//-

Явления переноса. Средняя длина свободного пробега, число столкновений, эффективный диаметр молекул. Явления переноса в газах: теплопроводность, внутреннее трение, диффузия и их эмпи­рические уравнения. Явле­ния в разрежённых газах. Вакуум.

[1] §§ 128-133 с.400-418

[4] §§ 48, с. 94-96

3

-//-

3 семестр

48

1,5

1

4

-//-

Электростатическое поле точечных зарядов. Закон сохранения заряда. Взаимодействие зарядов. Закон Кулона. Электростатиче­ское поле в вакууме. Напряженность и потенциал, их вычисление. Принцип суперпозиции. Системы единиц.

[2] §§1-6 с. 11-24

[4] §§ 77-80, 84-86 с. 146-152, 156-160

5

-//-

2

4

-//-

Поле неточечных зарядов. Линейное, поверхностное и объемное распределения зарядов. Поток вектора напряженности. Теорема Остроградского-Гаусса, её применение.

[2] §§ 11-14 с. 36-59

[4] §§ 80-82, с. 150-155

5

-//-

3

4

-//-

Работа и энергия электростатического поля. Работа поля при перемещении заряда. Условие потенциальности электростатического поля. Энергия системы двух точечных зарядов. Потенциал. Связь между напряженностью и потенциалом. Напряжение. Вычисление разности потенциалов для различных по­лей.

[2] §§ 7, 8 с. 24-28

[4] §§ 84-86, с. 156-160

5

-//-

4

4

-//-

Электрическое поле в веществе. Проводники и диэлектрики. По­ляризация диэлектриков. Диполь, его поведение в электрическом поле. Напряженность поля в диэлектриках. Вектор поляризации. Диэлектрическая восприимчивость. Вектор смещения. Диэлектри­ческая проницаемость. Сегнетоэлектрики. Пьезоэффект.

[2] §§15-25 с. 60-87

[4] §§ 87-91, с. 160-167

5

-//-

5

4

-//-

Проводники в электрическом поле. Электроемкость проводников. Конденсатор. Типы конденсаторов, вычисление их емкости.

[2] §§ 26, 27 с. 87-91

[4] §§ 92-94, 167-172

5

-//-

6

4

-//-

Энергия электростатического поля. Энергия системы зарядов. Энергия заряженного проводника и конденсатора. Объемная плот­ность энергии.

[2] §§ 28-30 с. 92-97

[4] §§ 95, 173-176

5

-//-

7

5

-//-

Сила и плотность тока. Условия существования тока. Проводники и изоляторы. Закон Ома. Сопротивление проводников, его зависи­мость от температуры для металлов, диэлектриков, полупроводни­ков. Сверхпроводимость. Электродвижущая сила. Источники ЭДС. Закон Ома для участка электрической цепи с ЭДС. Закон Джоуля-Ленца. КПД источника ЭДС. Правила Кирхгофа. Классическая электронная теория проводимости металлов. Вывод законов Ома и Джоуля-Ленца.

[2] §§ 31-38 с. 98-113

[4] §§ 96-108, с. 177-202

4

-//-

8

6

-//-

Магнитное поле в вакууме. Источники магнитного поля. Индукция и напряженность магнитного поля. Магнитное поле тока. Закон Био-Савара-Лапласа. Его применение к вычислению полей. Поля прямого и кругового токов. Суперпози­ция полей. Циркуляция вектора магнитной индукции. Непотенци­альность магнитного поля. Закон полного тока. Соленоид.

[2] §§ 39-42 с. 114-152

[4] §§ 109-110, 112, 113, 118-121, с. 202-204, 207-209.

5

-//-

9

6

-//-

Действие магнитного поля на токи и заряды. Закон Ампера. Взаимодействие двух длинных параллельных проводников с током. Контур с током в магнитном поле. Магнитный момент. Сила Ло­ренца. Движение заряженных частиц в магнитном поле. Ускорители. Эффект Холла. Работа при перемещении проводника с током в магнитном поле. Магнитный поток. Поворот контура с то­ком в магнитном поле.

[2] §§ 43, 44, 46-48, 72-76 с. 123-144, 208-226

[4] §§ 111, 114-117, 121, 207-208, 209-214, 218-219

5

-//-

10

7

-//-

Электромагнитная индукция. Закон электромагнитной индукции Фарадея-Ленца. Применение этого закона. Генератор переменного тока. Трансформатор. Токи Фуко. Явление самоиндукции. Индуктивность, ее смысл и роль в элек­трической цепи. Индуктивность соленоида.

[2] §§ 60-66 с. 181-195

[4] §§ 122-129, 221-230.

5

-//-

11

6

-//-

Энергия магнитного поля. Объемная плотность энергии.

[2] §§ 67 с. 195-197

[4] §§ 130, с. 230-234

5

-//-

4 семестр

48

1,5

1

7

-//-

Электромагнитные колебания и волны. Колебательный контур. Формула Томсона. Электромагнитные волны, их свойства. Опыты Герца. Шкала элек­тромагнитных волн. Энергия электромагнитных волн. Уравнения Максвелла как обобщение законов: электромагнитной индукции, полного тока, Ку­лона (теоремы Гаусса). Вывод уравнений Максвелла в инте­гральной форме. Электромагнитные волны как следствие уравнений Максвелла.

[2] §§ 104-109 с. 302-315

[4] §§ 143-152, с. 258-280

3

-//-

2

8

-//-

Интерференция света. Световая волна, ее уравнение. Когерент­ность. Оптическая разность хода. Условия максимумов и миниму­мов. Опыт Юнга. Методы осуществления интерференции света. Примеры: тонкие пленки, кольца Ньютона. Интерферометры.

[2] §§ 119-123 с. 347-373

[4] §§ 170-175, с. 315-330

3

-//-

3

8

-//-

Дифракция света. Принцип Гюйгенса. Зоны Френеля. Векторные диаграммы. Дифракция на щели. Дифракционная решетка. Разре­шающая способность дифракционной решетки и оптических прибо­ров.

[2] §§ 125-132, с. 381-424

[4] §§ 176-184, с. 331-348

3

-//-

4

8

-//-

Поляризация света. Естественный и поляризованный свет. Закон Малюса. Интерференция поляризован­ного света.

[2] §§ 134-141, с. 428-451

[4] §§ 190-196, с. 357-368

3

-//-

5

9

-//-

Тепловое излучение, его характеристики. Абсолютно черное тело. Распределение энергии в его спектре. Законы Кирхгофа, Стефана-Больцмана и Вина. Формула Рэлея–Джинса. Квантовая гипотеза и формула Планка. Оптическая пирометрия.

[3] §§ 1-7 с. 9-31

[4] §§ 197-201, с. 369-377

3

-//-

6

11

-//-

Внешний фотоэффект и его законы. Фотоны. Уравнение Эйн­штейна для фотоэф­фекта. Энергия, масса и импульс фо­тона.

[3] §§ 9-10 с. 32-42

[4] §§ 202-204, с. 278-383

3

-//-

7

11

-//-

Тормозное рентгеновское излучение. Эффект Комптона. Давление света. Дуализм света.

[3] §§ 8 с. 32-34

[4] §§ 205-207, с. 384-388

3

-//-

8

10

-//-

Элементарная теория атома водорода. Ядерная модель атома Ре­зерфорда, ее недостатки. Закономерности в спектре излучения водо­рода. Сериальная формула. Элементарная теория одноэлектронных атомов (теория Бора). Вывод сериальной формулы. Постоянная Ридберга.

[3] §§ 12-17, с. 46-61

[4] §§ 208-212, с. 390-397

3

-//-

9

10

-//-

Атом как квантовая система. Четверка квантовых чисел, их физи­ческий смысл. Принцип Паули и заполнение электронных оболочек атома. Характеристические рентгеновские спектры. Формула Мозли.

[3] §§ 28, 36-39, с. 93-98, 127-136

[4] §§ 223-228, с. 418-428

3

-//-

10

11

-//-

Опытное обоснование корпускулярно-волнового дуализма веще­ства (Опыт Дэвиссона и Джермера, Франка и Герца). Гипотеза де Бройля. Соотношение неопределенностей, его физический смысл и философское значение. Волновая функция, ее вероятностный смысл. Уравнение Шредин­гера для стационарных состояний. Квантование энергии.

[3] §§ 18-27, с. 62-92

[4] §§ 213-222, с. 398-417

3

-//-

11

12

-//-

Состав атомного ядра. Зарядовое и массовое числа. Нуклоны: про­тоны и нейтроны. Взаимо­действие нуклонов, свойства и природа ядерных сил.

[3] §§ 66-69, с. 231-244

[4] §§ 251-254, с. 476-480

3

-//-

12

12

-//-

Радиоактивность. Закон радиоактивного распада. Закономерности и происхождение альфа-, бета - и гамма-излучений атомных ядер.

[3] §§ 70, 244-251

[4] §§ 255-259, с. 481-490

3

-//-

13

12

-//-

Энергия ядер атомов. Дефект массы и энергия связи ядра. Удель­ная энергия связи ядра. Физические основы ядер­ной энергетики и ее проблемы. Ядерные реакции и законы сохранения. Энергия ядерной реакции. Реакция деления ядер. Цепная реакция. Ядерная энерге­тика. Реакция синтеза атомных ядер. Проблемы управляемых тер­моядерных реакций.

[3] §§ 67, 70-73, с. 231-234, 252-265

[4] §§ 252, 262-268, с. 477-478, 496-510

4

-//-

14

12

-//-

Ионизирующие излучения. Действие ионизирующих излучений и защита от них. Дозиметрия.

[4] §§ 259, с. 490

4

-//-

15

12

-//-

Элементарные частицы. Способы наблюдения элементарных час­тиц. Классификация элементарных частиц. Адроны и лептоны. Кварки. 4 типа фундаментальных взаимодействий.

[3] §§ 74-84, с. 266-306

[4] §§ 261, 269-275, с. 492-495, 510-524

4

-//-

5.5.3 ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7