2. Единицы физических величин. Материальная точка. Кинематика прямолинейного движения. Перемещение, скорость (средняя и мгновенная), ускорение (среднее и мгновенное).
3. Нормальная и тангенциальная составляющие ускорения. Вычисление пути при равноускоренном движении.
4. Движение по окружности. Угловая скорость и угловое ускорение, их связь с линейными характеристиками движения. Период и частота.
5. Кинематика материальной точки в движущейся системе координат. Преобразования Галилея. Классический закон сложения скоростей.
6. Колебательные процессы и их характеристики: амплитуда, частота, период, фаза колебаний.
7. Гармонические колебания, уравнение колебаний, метод векторных диаграмм. Энергия колебательных процессов.
8. Модель гармонического осциллятора: пружинный, математический, физический маятники; приведенная длина физического маятника.
9. Сложение колебаний. Спектр колебаний.
10. Волновое уравнение. Принцип суперпозиции волн. Звуковые волны, ультразвук, эффект Доплера в акустике.
11. Взаимодействие материальных тел. Инерциальные и неинерциальные системы координат.
12. Законы Ньютона. Масса. Сила. Уравнения движения. Роль начальных условий.
13. Преобразования Галилея. Принцип относительности Галилея.
14. Фундаментальные взаимодействия в природе. Силы в классической механике.
15. Закон всемирного тяготения. Свойства сил тяжести, упругости, трения.
16. Движение материальной точки в неинерциальной системе отсчета. Силы инерции.
17. Неинерциальность системы координат, связанной с Землей, ее проявления в геофизических явлениях. Сила Кориолиса.
18. Понятие замкнутой системы. Импульс материальной точки, системы материальных точек. Закон сохранения и изменения импульса.
19. Центр масс системы материальных точек и закон его движения. Реактивное движение.
20. Работа сил. Кинетическая энергия материальной точки. Потенциальные и не потенциальные силы в механике. Потенциальная энергия системы взаимодействующих тел. Закон сохранения и изменения энергии в механике.
21. Применение законов сохранения импульса и энергии в механике. Удары абсолютно упругих и неупругих тел.
22. Момент импульса материальной точки и системы материальных точек. Момент силы. Закон сохранения и изменения момента импульса.
23. Свободные оси. Гироскоп.
24. Деформации твердого тела. Модуль Юнга. Закон Гука.
25. Движение точки в центральном поле. Законы Кеплера. Космические скорости.
26. Движение твердого тела. Динамика вращательного движения твердого тела относительно неподвижной оси.
27. Момент инерции твердых тел разной формы. Теорема Штейнера. Кинетическая энергия вращающегося тела.
28. Обобщенный принцип относительности. Основные постулаты специальной теории относительности Эйнштейна. Преобразование Лоренца.
29. Следствия из преобразований Лоренца. Релятивистский закон сложения скоростей.
30. Импульс и энергия точки в релятивисткой механике. Энергия покоя. Закон сохранения полной энергии.
31. Электростатика. Основные законы электростатики. Закон сохранения заряда. Закон Кулона.
32. Электростатическое поле и его характеристики. Напряженность. Принцип суперпозиции полей. Поток вектора напряженности электрического поля. Теорема Гаусса.
33. Работа сил электростатического поля по перемещению заряда. Циркуляция вектора напряженности. Потенциальная энергия и потенциал в поле точечного заряда и в поле системы зарядов.
34. Связь напряженности и потенциала. Эквипотенциальные поверхности. Распределение заряда и потенциала по проводнику. Проводники в электростатическом поле.
35. Типы диэлектриков, поляризация диэлектриков. Вектор поляризации. Диэлектрическая проницаемость среды. Теорема Гаусса для диэлектриков.
36. Условия на границе раздела двух диэлектрических сред. Сегнетоэлектрики.
37. Электроемкость. Конденсатор. Виды конденсаторов. Соединения конденсаторов.
38. Энергия системы зарядов, уединенного проводника, конденсатора, электрического поля.
39. Постоянный электрический ток. Сила и плотность тока. Сопротивление проводника. Закон Ома в дифференциальной и интегральной формах.
40. Работа и мощность тока. Закон Джоуля-Ленца в дифференциальной и интегральной формах.
41. Сторонние силы. Электродвижущая сила и напряжение. Закон Ома для неоднородного участка цепи и для полной цепи.
42. КПД источника тока. Разветвленные цепи. Законы Кирхгофа.
43. Классическая теория электропроводности металлов. Недостатки классической теории.
44. Электрический ток в электролитах. Законы Фарадея. Применение электролиза.
45. Электрический ток в вакууме. Работа выхода электронов из металла. Эмиссионные явления.
46. Электрический ток в газах. Процессы ионизации и рекомбинации. Виды газовых разрядов. Типы самостоятельного разряда и условия его существования.
47. Плазма и ее свойства.
48. Магнитное поле проводника с током. Сила Ампера. Поведение витка с током в магнитном поле. Магнитный момент.
49. Вектор напряженности магнитного поля. Закон Био-Савара-Лапласа. Магнитная постоянная. Поток вектора магнитной индукции.
50. Циркуляция вектора напряженности магнитного поля. Закон полного тока.
51. Работа, совершаемая при перемещении проводника с током в магнитном поле.
52. Магнитное поле движущегося заряда. Действие магнитного поля на движущийся заряд. Движение заряженных частиц в магнитном поле.
53. Ускорители заряженных частиц. Эффект Холла.
54. Явление и закон электромагнитной индукции. Вращение рамки в магнитном поле.
55. Вихревые токи (токи Фуко). Самоиндукция, индуктивность. Токи при замыкании и размыкании цепи содержащей катушку индуктивности.
56. Взаимная индукция, трансформаторы.
57. Энергия магнитного поля. Плотность энергии.
58. Намагниченность. Магнитное поле в веществе. Магнитная проницаемость среды. Виды магнетиков. Условия на границе раздела двух магнетиков.
59. Уравнения Максвелла для электромагнитного поля.
60. Энергия электромагнитного поля. Вектор Умова-Пойнтинга. Излучение диполя. Применение электромагнитных волн.
6.1.5 Вопросы к зачету второго семестра (полный срок очной формы обучения)
1. Фотометрия. Энергетические и световые величины. Основные законы фотометрии.
2. Интерференция света, когерентность и монохроматичность световых волн. Условия максимумов и минимумов. Методы получения когерентных световых пучков.
3. Способы получения интерференционной картины: метод Юнга, бипризма Френеля, зеркала Френеля, билинза Бийе, зеркало Ллойда.
4. Интерференция света в тонком слое вещества. Условия максимумов и минимумов. Полосы ровной толщины и равного наклона.
5. Применение интерференции: интерферометры Рэлея, Майкельсона, Линника; просветление оптики (однолучевая и многолучевая интерференция).
6. Дифракция света. Принцип Гюйгенса. Дополнение принципа Гюйгенса Френелем.
7. Метод зон Френеля. Прямолинейное распространение света.
8. Дифракция Френеля на круглом отверстии и диске.
9. Дифракционная решетка. Постоянная решетки, угловая дисперсия и разрешающая способность решетки. Виды решеток.
10. Дифракция на пространственной решетке. Формула Вульфа-Бреггов.
11. Дисперсия света. Спектр. Нормальная и аномальная дисперсии. Электронная теория дисперсии света.
12. Поляризация света. Степень поляризации. Закон Малюса. Виды поляризации.
13. Двойное лучепреломление. Поляризационные призмы и поляроиды.
14. Анализ поляризованного света. Искусственная анизотропия. Анизотропия при деформациях. Эффект Керра. Вращение плоскости поляризации.
15. Квантовая природа излучения. Тепловое излучение и его характеристики.
16. Законы излучения абсолютно-чёрного тела. Ультрафиолетовая катастрофа.
17. Оптическая пирометрия. Тепловые источники света.
18. Фотоэлектрический эффект. Виды фотоэффекта. Законы внешнего фотоэффекта.
19. Основные этапы развития атомной физики. Модели атома Томсона и Резерфорда. Опыт Резерфорда по рассеянию a - частиц.
20. Линейчатый, полосатый, сплошной спектры. Формулы спектров.
21. Постулаты Бора. Метод квантования орбит по Бору. Опыт Франка и Герца.
22. Спектр атома водорода по Бору. Недостатки теории Бора.
23. Элементы квантовой механики. Корпускулярно-волновой дуализм свойств вещества.
24. Теория Луи и де Бройля об электронных волнах. Дифракция электронов.
25. Волновая функция и её статистический смысл. Общее уравнение Шредингера.
26. Уравнение Шредингера для стационарных состояний. Движение свободной частицы.
27. Частица в одномерной прямоугольной потенциальной яме с бесконечно высокими «стенками».
28. Прохождение частицы через потенциальный барьер. Туннельный эффект.
29. Линейный гармонический осциллятор в квантовой механике.
30. Атом водорода в квантовой механике. Спектр атома водорода.
31. Спин электрона. Спиновое квантовое число. Опыт Штерна и Герлаха.
32. Принцип Паули. Распределение электронов в атоме по состояниям.
33. Спектры щелочных металлов. Тонкая структура спектров.
34. Молекулы. Основные виды межатомной связи.
35. Понятие об энергетических уровнях молекул. Молекулярные спектры.
36. Квантовая статистика. Фазовое пространство. Функция распределения.
37. Фермионы и бозоны. Вырожденный электронный газ в металлах.
38. Элементы физики твёрдого тела. Понятие о зонной теории проводимости твёрдых тел.
39. Деление твёрдых тел на металлы, полупроводники и диэлектрики с позиции зонной теории.
40. Собственная и примесная проводимость полупроводников.
41. Температурная зависимость проводимости полупроводников.
42. Термоэлектрические явления и их применение (явление Зеебека, явление Пельтье, явление Томсона).
43. Контакт электронного и дырочного полупроводников (р-n-переход).
44. Особенность вольтамперных характеристик полупроводниковых диодов.
45. Принцип работы полупроводникового триода.
46. Магнитные свойства твёрдых тел. Магнитные свойства атомов.
47. Природа диа-, пара - и ферромагнетизма.
48. Элементы физики атомного ядра. Массовое и зарядовое число.
49. Дефект массы и энергия связи ядра.
50. Спин ядра и его магнитный момент. Ядерные силы. Модели ядра.
51. Закон радиоактивного распада. Правила смещения.
52. Методы наблюдения и регистрации радиоактивных излучений и частиц.
53. Типы ядерных реакций. Позитрон. Реакции на нейтронах.
54. Основные типы ядерных реакций.
55. Термоядерные реакции.
56. Проблема управляемых термоядерных реакций.
57. Элементы физики элементарных частиц.
58. Космическое излучение. Мягкая компонента космического излучения. Жесткая компонента космических лучей.
59. Элементарные частицы. Типы взаимодействия элементарных частиц. Частицы и античастицы.
60. Гипероны. Странность и чётность элементарных частиц. Классификация элементарных частиц. Кварки.
6.1.6 Вопросы к экзамену (полный и сокращенный сроки заочной формы обучения)
1. Единицы физических величин. Материальная точка. Кинематика прямолинейного движения. Перемещение, скорость (средняя и мгновенная), ускорение (среднее и мгновенное).
2. Нормальная и тангенциальная составляющие ускорения. Вычисление пути при равноускоренном движении.
3. Кинематика материальной точки в движущейся системе координат. Преобразования Галилея. Классический закон сложения скоростей.
4. Колебательные процессы и их характеристики: амплитуда, частота, период, фаза колебаний.
5. Волновое уравнение. Принцип суперпозиции волн. Звуковые волны, ультразвук, эффект Доплера в акустике.
6. Законы Ньютона. Масса. Сила. Уравнения движения. Роль начальных условий.
7. Фундаментальные взаимодействия в природе. Силы в классической механике.
8. Движение материальной точки в неинерциальной системе отсчета. Силы инерции.
9. Центр масс системы материальных точек и закон его движения. Реактивное движение.
10. Работа сил. Кинетическая энергия материальной точки. Потенциальные и не потенциальные силы в механике. Потенциальная энергия системы взаимодействующих тел. Закон сохранения и изменения энергии в механике.
11. Применение законов сохранения импульса и энергии в механике. Удары абсолютно упругих и неупругих тел.
12. Момент импульса материальной точки и системы материальных точек. Момент силы. Закон сохранения и изменения момента импульса.
13. Движение точки в центральном поле. Законы Кеплера. Космические скорости.
14. Движение твердого тела. Динамика вращательного движения твердого тела относительно неподвижной оси.
15. Обобщенный принцип относительности. Основные постулаты специальной теории относительности Эйнштейна. Преобразование Лоренца.
16. Электростатика. Основные законы электростатики. Закон сохранения заряда. Закон Кулона.
17. Электростатическое поле и его характеристики. Напряженность. Принцип суперпозиции полей. Поток вектора напряженности электрического поля. Теорема Гаусса.
18. Связь напряженности и потенциала. Эквипотенциальные поверхности. Распределение заряда и потенциала по проводнику. Проводники в электростатическом поле.
19. Типы диэлектриков, поляризация диэлектриков. Вектор поляризации. Диэлектрическая проницаемость среды. Теорема Гаусса для диэлектриков.
20. Электроемкость. Конденсатор. Виды конденсаторов. Соединения конденсаторов.
21. Постоянный электрический ток. Сила и плотность тока. Сопротивление проводника. Закон Ома в дифференциальной и интегральной формах.
22. Работа и мощность тока. Закон Джоуля-Ленца в дифференциальной и интегральной формах.
23. Сторонние силы. Электродвижущая сила и напряжение. Закон Ома для неоднородного участка цепи и для полной цепи.
24. Классическая теория электропроводности металлов. Недостатки классической теории.
25. Электрический ток в электролитах. Законы Фарадея. Применение электролиза.
26. Электрический ток в вакууме. Работа выхода электронов из металла. Эмиссионные явления.
27. Электрический ток в газах. Процессы ионизации и рекомбинации. Виды газовых разрядов. Типы самостоятельного разряда и условия его существования.
28. Магнитное поле проводника с током. Сила Ампера. Поведение витка с током в магнитном поле. Магнитный момент.
29. Вектор напряженности магнитного поля. Закон Био-Савара-Лапласа. Магнитная постоянная. Поток вектора магнитной индукции.
30. Циркуляция вектора напряженности магнитного поля. Закон полного тока.
31. Магнитное поле движущегося заряда. Действие магнитного поля на движущийся заряд. Движение заряженных частиц в магнитном поле.
32. Явление и закон электромагнитной индукции. Вращение рамки в магнитном поле.
33. Вихревые токи (токи Фуко). Самоиндукция, индуктивность. Токи при замыкании и размыкании цепи содержащей катушку индуктивности.
34. Намагниченность. Магнитное поле в веществе. Магнитная проницаемость среды. Виды магнетиков. Условия на границе раздела двух магнетиков.
35. Уравнения Максвелла для электромагнитного поля.
36. Энергия электромагнитного поля. Вектор Умова-Пойнтинга. Излучение диполя. Применение электромагнитных волн.
37. Фотометрия. Энергетические и световые величины. Основные законы фотометрии.
38. Элементы электронной оптики.
39. Интерференция света, когерентность и монохроматичность световых волн. Условия максимумов и минимумов. Методы получения когерентных световых пучков.
40. Способы получения интерференционной картины: метод Юнга, бипризма Френеля, зеркала Френеля, билинза Бийе, зеркало Ллойда.
41. Интерференция света в тонком слое вещества. Условия максимумов и минимумов. Полосы ровной толщины и равного наклона.
42. Применение интерференции: интерферометры Рэлея, Майкельсона, Линника; просветление оптики (однолучевая и многолучевая интерференция).
43. Дифракция света. Принцип Гюйгенса. Дополнение принципа Гюйгенса Френелем. Метод зон Френеля. Прямолинейное распространение света.
44. Дифракция Френеля на круглом отверстии и диске.
45. Дифракция Фраунгофера.
46. Дифракционная решетка. Постоянная решетки, угловая дисперсия и разрешающая способность решетки. Виды решеток.
47. Дифракция на пространственной решетке. Формула Вульфа-Бреггов.
48. Разрешающая способность оптических приборов.
49. Голография.
50. Дисперсия света. Спектр. Нормальная и аномальная дисперсии. Электронная теория дисперсии света.
51. Поглощение света. Закон Бугера.
52. Излучение Вавилова-Черенкова.
53. Поляризация света. Степень поляризации. Закон Малюса. Виды поляризации.
54. Двойное лучепреломление. Поляризационные призмы и поляроиды.
55. Анализ поляризованного света. Искусственная анизотропия. Анизотропия при деформациях. Эффект Керра. Вращение плоскости поляризации.
56. Квантовая природа излучения. Тепловое излучение и его характеристики.
57. Законы излучения абсолютно-чёрного тела. Ультрафиолетовая катастрофа.
58. Оптическая пирометрия. Тепловые источники света.
59. Фотоэлектрический эффект. Виды фотоэффекта. Законы внешнего фотоэффекта.
60. Масса и импульс фотона. Давление света.
61. Эффект Комптона и его элементарная теория.
62. Основные этапы развития атомной физики. Модели атома Томсона и Резерфорда. Опыт Резерфорда по рассеянию a - частиц.
63. Линейчатый, полосатый, сплошной спектры. Формулы спектров.
64. Постулаты Бора. Метод квантования орбит по Бору. Опыт Франка и Герца.
65. Спектр атома водорода по Бору. Недостатки теории Бора.
66. Элементы квантовой механики. Корпускулярно-волновой дуализм свойств вещества.
67. Теория Луи и де Бройля об электронных волнах. Дифракция электронов.
68. Волновая функция и её статистический смысл. Общее уравнение Шредингера.
69. Уравнение Шредингера для стационарных состояний. Движение свободной частицы.
70. Линейный гармонический осциллятор в квантовой механике.
71. Атом водорода в квантовой механике. Спектр атома водорода.
72. Спин электрона. Спиновое квантовое число. Опыт Штерна и Герлаха.
73. Принцип Паули. Распределение электронов в атоме по состояниям.
74. Периодическая система элементов Менделеева.
75. Оптические квантовые генераторы (лазеры).
76. Квантовая статистика. Фазовое пространство. Функция распределения.
77. Фермионы и бозоны. Вырожденный электронный газ в металлах.
78. Квантовая теория теплоёмкостей и электропроводимости.
79. Сверхпроводимость. Понятие об эффекте Джозефсона.
80. Элементы физики твёрдого тела. Понятие о зонной теории проводимости твёрдых тел.
81. Термоэлектрические явления и их применение (явление Зеебека, явление Пельтье, явление Томсона).
82. Контакт электронного и дырочного полупроводников (р-n-переход).
83. Природа диа-, пара - и ферромагнетизма.
84. Элементы физики атомного ядра. Массовое и зарядовое число.
85. Дефект массы и энергия связи ядра.
86. Радиоактивное излучение и его виды.
87. Закон радиоактивного распада. Правила смещения.
88. Космическое излучение. Мягкая компонента космического излучения. Жесткая компонента космических лучей.
89. Элементарные частицы. Типы взаимодействия элементарных частиц. Частицы и античастицы.
90. Классификация элементарных частиц. Кварки.
7 Учебно-методическое обеспечение дисциплины (модуля)
7.1 Основная литература
1.Трофимова, физики: учебное пособие для вузов / . – М.: Академия, 2007. – 352 с. – ISBN -2
2. Трофимова, задач по физике с решениями / , . – М.: Высшая школа, 2008. – 591 с. – ISBN -4
3.Савельев, общей физики: учебное пособие / . – М.: Астрела, 2007. – 320 с. – ISBN 0632-6
7.2 Дополнительная литература
1. Авдеева, указания для студентов первого и второго курсов к лабораторным работам № 2, № 3 по электричеству / . – Оренбург: ОГУ, 1997. – 19 с.
2. Волькенштейн, задач по общему курсу физики / . – М.: Наука, 2006. – 327 с. – ISBN -Х
7.3 Периодические издания
1. Физическое образование в вузах: журн. / учредитель: Московское Физическое общество. – 1М.: Московское Физическое общество, 2011, № 1.
7.4 Интернет-ресурсы
1. Электронный учебник по физике. Теория, примеры и задачи: механика, термодинамика, электростатика, электродинамика, оптика, квантовая физика / [и др.]. – Режим доступа: http://www. *****/acad/fr_elect. htm
7.5 Методические указания к практическим занятиям
1. Сидоров, : методические рекомендации к практическим занятиям / ; Бузулукский гуманитарно-технолог. ин-т (филиал) ОГУ. Бузулук: БГТИ (филиал) ОГУ, 2011. – 25 с.
7.6 Методические указания к лабораторным занятиям
1. Сидоров, : методические рекомендации по выполнению лаб. работ / ; Бузулукский гуманитарно-технолог. ин-т (филиал) ОГУ. Бузулук: БГТИ (филиал) ОГУ, 2011. – 30 с.
7.7 Программное обеспечение современных информационно-коммуникационных технологий
Мультимедийный обучающий курс «Открытая физика 2.6», издательство «Физикон», содержащий 120 часов контактного времени; более 500 страниц иллюстрированного учебника; более 700 цветных иллюстраций и схем; 55 интерактивных компьютерных моделей; более 850 задач и вопросов для самостоятельного решения; звуковое сопровождение; биографии ученых-физиков; справочные материалы; каталог Интернет-ресурсов по физике
8 Материально-техническое обеспечение дисциплины
8.1 Учебно-лабораторное оборудование
Для проведения лабораторного практикума предназначены 3 специализированные лаборатории «Лаборатория механики, молекулярной физики и термодинамики» (ауд.104), «Лаборатория электродинамики и оптики» (ауд.103), «Лаборатория квантовой физики и физики твердого тела» (ауд. 106).
ЛИСТ
согласования рабочей программы
Направление подготовки:
051000.62 Профессиональное обучение
Профиль подготовки:
энергетика
Дисциплина: Физика
Форма обучения: очная, заочная
Учебный год
РЕКОМЕНДОВАНА заседанием кафедры физики, информатики и математики
протокол № ___ от «___» __________ 20___ г.
Ответственный исполнитель, заведующая кафедрой
__________ ФИМ ___________ ______________ ______________
наименование кафедры подпись расшифровка подписи дата
Исполнитель:
_______преподаватель________ _______________ _______________
должность подпись расшифровка подписи дата
ОДОБРЕНА на заседании методической комиссии, протокол № ___
от «___»_______ 20__ г.,
Председатель методической комиссии по направлению подготовки
______________________________________________________________________
шифр наименование личная подпись расшифровка подписи дата
СОГЛАСОВАНО:
Заведующий кафедрой
______________________________________________________________________
наименование кафедры личная подпись расшифровка подписи дата
Заведующий кафедрой
______________________________________________________________________
наименование кафедры личная подпись расшифровка подписи дата
Заведующий библиотекой
______________________________________________________________________
личная подпись расшифровка подписи дата
Специалист НМО ______________________________________________________________________
личная подпись расшифровка подписи дата
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 |
