Рабочая программа (стр. 4 )

Дополнительная

6.12. , , Шалагина . Учебное пособие по решению задач в курсе физики. / РГАТА. - Рыбинск, 1995. - 87 с.

6.13. , , Шалагина . Учебное пособие по решению задач в курсе физики. / РГАТА. - Рыбинск, 1995. - 84 с.

САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА СТУДЕНТОВ (360 часов)

II семестр (120 часов)

1.  Подготовка к практическим занятиям. (68 часов)

2.  Подготовка к лабораторным занятиям (21 часа)

3.  Выполнение расчетно–графических работ (23 часа)

4.  Подготовка к контрольным работам (8 часов)

III семестр (120 часов)

5.  Подготовка к практическим занятиям. (68 часов)

6.  Подготовка к лабораторным занятиям (21 часа)

7.  Выполнение расчетно–графических работ (23 часа)

8.  Подготовка к контрольным работам (8 часов)

IV семестр (120 часов)

9.  Подготовка к практическим занятиям. (68 часов)

10.Подготовка к лабораторным занятиям (21 часа)

11.Выполнение расчетно–графических работ (23 часа)

12.Подготовка к контрольным работам (8 часов)

7. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ СТУДЕНТАМ

ПО ИЗУЧЕНИЮ КУРСА

Курс физики является не только одним из основных курсов фундаментальных дисциплин, он вместе с тем является еще и мировоззренческим курсом, без осмысления которого нельзя стать грамотным, полноценным инженером.

Основой теоретической подготовки является конспект лекций. В нем достаточно сжато и точно изложено все, что необходимо знать студенту. Кроме конспекта (но не вместо него) студент может использовать указанную в перечне литературу, которая в достаточном объеме имеется в библиотеке, и электронный вариант конспекта, который есть на кафедре.

При подготовке к практическим занятиям, при решении домашних заданий и расчетно-графических работ следует использовать рекомендуемые кафедрой учебные пособия и электронный вариант учебных пособий, подготовленных кафедрой.

7.1 ТРЕБОВАНИЯ К ВЫПОЛНЕНИЮ ДОМАШНИХ РАБОТ

Домашнее задание призвано закрепить и расширить знания, полученные в нормическом курсе и на практическом занятии.

1)  При подготовке к практическому занятию студент обязан выучить теоретический материал по данной теме.

2)  При выполнении домашнего задания необходимо еще раз внимательно просмотреть задачи, которые были разобраны на практическом занятии, и только после этого приступать к решению заданных на дом задач.

3)  Домашнее задание включает в себя 8 – 10 задач из «Сборника задач по общей физике» или из другого задачника, и оценивается на следующем занятии в процентах (по выполнению).

4)  Студент, получивший за домашнее задание менее 60%, считается неуспевающим по данному разделу и получает дополнительную задачу по этому разделу на рейтинговом контроле. Студент, проделавший практическое задание, обязан в недельный срок представить домашнее задание, в противном случае он так же считается неуспевающим по данному разделу.

5)  Решение задачи должно начинаться с ее анализа, сопровождаться рисунком и всеми необходимыми пояснениями. Вся задача должна быть решена аналитически, ответ записан в символьном виде. После этого обязательным этапом является проверка размерности и подстановка численного результата.

6)  Домашнее задание по физике выполняется в тетради для практических работ.

7.2 МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К РЕШЕНИЮ ЗАДАЧ

1)  Решение конкретных физических задач является необходимой практической основой при изучении курса физики. Оно способствует приобщению студентов к самостоятельной творческой работе, учит анализировать изучаемые явления, выделять главные факторы, обуславливающие то или иное явление, отвлекаясь от случайных и несущественных деталей. Благодаря этому решение задач приближается к модели научного физического исследования.

2)  Практически любая задача по физике содержит описание одного или нескольких процессов (либо описание равновесного состояния некоторой системы). Поэтому анализ задачи следует, как правило, начинать с выяснения того, что является объектом изучения. Далее необходимо выяснить. Какие тела или системы охватывает исследуемый процесс, какие величины его определяют, каково направление процесса и т. д. Только после этого можно установить, каким физическим законом подчиняются описываемые явления. Такой анализ, в конечном счете, позволить выбрать оптимальный метод решения поставленной задачи.

3)  Приступая к решению задачи, хорошо вникните в ее смысл и постановку вопроса. Установите, все ли данные, необходимые для решения задачи, приведены. Если позволяет характер задачи, обязательно сделайте схематический рисунок, поясняющий ее сущность, – это во многих случаях резко облегчает поиск решения, так и само решение.

4)  Каждую задачу решайте в общем виде (т. е. в буквенных обозначениях), так чтобы искомая величина была выражена через заданные величины. Решение в общем виде придает окончательному результату особую истинность, ибо позволяет установить определенную закономерность, показывающую, как зависит искомая величина от заданных величин.

5)  Получив решение в общем виде, проверьте, правильную ли оно имеет размерность. Неверная размерность есть явный признак ошибочного решения. Если возможно, исследуйте поведение решения в предельных частных случаях. Например, какой бы вид ни имело выражение для силы гравитационного взаимодействия между двумя протяженными телами, с увеличением расстояния между телами оно должно непременно переходить в известный закон взаимодействия точечных масс. В противном случае можно сразу утверждать – решение неверное.

6)  Приступая к вычислениям, помните, что числовые значения физических величин всегда являются приближенными. Поэтому при расчетах руководствуйтесь правилами действий с приближенными числами. В частности, в полученном значении вычисленной величины нужно сохранить последним тот знак, единица которого еще превышает погрешность этой величины. Все следующие цифры нужно отбросить.

7)  Получив числовой ответ, оцените его правдоподобность. Такая оценка может в ряде случаев обнаружить ошибочность полученного результата. Так, например, дальность полета, брошенного человеком камня, не может быть порядка 1 км, скорость тела не может оказаться больше скорости света в вакууме, и т. д.

7.3 ТРЕБОВАНИЯ К ВЫПОЛНЕНИЮ РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКИХ РАБОТ

1)  Расчетно-графическая работа по физике (РГР) содержит 5-8 задач одного раздела курса физики и выполняется на листах формата А4 с обязательным оформлением титульного листа.

2)  Выполнение каждого задания начинается с новой страницы, включает в себя пакет задачи, исходные данные в системе СИ, анализ и решение задачи, рисунок и проверку размерности.

ПРИМЕРЫ РЕШЕНИЯ И ОФОРМЛЕНИЯ ЗАДАЧ

ЗАДАЧА 1. Радиус-вектор точки А относительно начала координат меняется со временем по закону , где и – постоянные, – орты осей X и Y. Найти: а) уравнение траектории точки, изобразить ее график; б) зависимость от времени угла между векторами и .

АНАЛИЗ И РЕШЕНИЕ. Предлагаемая задача – прямая задача кинематики. Принцип ее решения основан на исключении времени из уравнения движения. Для этого напишем компоненты радиус-вектора:

. (1.1)

Из этих выражений видно, что движение материальной точки происходит в плоскости , из первого уравнения выражаем и подставляем его во второе, имеем:

–  это искомое уравнение траектории. Точка движется по параболе, график которой представлен на рисунке.

Дифференцируя систему уравнений (1.1), находим компоненты вектора скорости: .

, его модуль .

Вектор ускорения равен:

–  частица движется с постоянным ускорением, направленным по оси , модуль которого .

Найдем угол между векторами и . Из рисунка видно, что это угол между вектором скорости и осью , следовательно, . Подставив значения и , получаем: .