ВОПРОСЫ К ЭКЗАМЕНУ ПО ФИЗИКЕ
1. Механическое движение: определение, система отчета, кинематические характеристики (пройденный путь, перемещение, скорость средняя и мгновенная, направление и числовое значение, ускорение среднее, нормальное и касательное, направление, числовое значение), относительность движения.
2. Виды механического движения в зависимости от ускорения (равномерное, равнопеременное, неравномерное). Уравнения движения и уравнение координаты; формулы для вычисления перемешения, скорости и ускорения и их проекций на координатную ось для равномерного и равнопеременного движения. Графики зависимости перемещения, скорости; ускорения от времени для каждого вида движения.
3. Что изучает динамика. Основная задача динамики. Сила (определение, обозначение, чем характеризуется, единица измерения).Равнодействующая ситемы сил. Масса. Законы Ньютона.
4. Закон всемирного тяготения (формулировка, формула, пределы применяемости, направление сил притяжения). Сила тяжести (определение формула, направление, точка приложения). Вес (определение, обозначение, как зависит от направления движения тела с опорой) и невесомость (определение, в каком случае наблюдается).
5. Импульс тела (определение, обозначени, единицы измерения). Разность импульса. Импуль силы. Второй закон Ньютона в импульсном виде. Закон сохранения импульса.
6. Работа (определение, обозначение, единица измерения, работа сил трения, тяжести и упругости) и мощность (определение, обозначение, единица измерения). Работы постоянной силы, действующей на тело, движущуеся с постоянной силой. Механическая энергия и ее виды. Формула кинетической энергии. Формулы потенциальной энергии тела поднятого на высоту. Закон о кинетической и потенциальной энергий. Закон сохранения и изменения энергии.
7. Основные положения молекулярно – кинетической теории и их опытное обоснование. Силы молекулярного взаимодействия.
8. Идеальный газ (определение). МКТ идеального газа. Объем газа (чему равен, обозначение, единицы измерения с СИ и внесистемные). Давление газа (определение, обозначение, единицы измерения в СИ и внесистемные, от чего и как зависит). Основное уравнение МКТ идеального газа.
9. Температура ( качествная и количественная характеристика) и ее измерение. Термодинамическая шкала температур. Абсолютный нуль. Зависимость между шкалами температур по Кельвину и по Цельсию.
10. Уравнение состояния идеального газа. Изопроцессы и их графики.
11. Внутренняя энергия (определение, обозначение, единицы измерения). Внутренняя энергия идеального газа. Изменение внутренней энергии. Способы изменения внутренней энергии.
12. Теплопередача. Виды теплопередачи. Количество теплоты (определение, обозначение, единицы измерения). Как вычисляется количество теплоты при нагревании и охлаждении, парообразовании и конденсации, плавлении и кристаллизации. Уравнение теплового баланса.
13. Работа в термодинамике (в каком случае в термодинамике совершается работа). Как вычисляется работа в разных изопроцессах. Графический способ вычисления работы. .
14. Первое начало термодинамики. Применение первого начала термодинамики к изопроцессам.
15. Второе начало термодинамики. Принцип действия тепловой машины.
16. Влажность воздуха. Абсолютная и относительная влажность. Точка росы. Приборы для измерения влажности.
17. Характеристика жидкого состояния. Поверхностное натяжение жидкости. Смачивание. Капиллярность в быту и природе.
18. Характеристика твердого состояния вещества (кристаллического и аморфного). Механические свойства твердого тела. Плавление и кристаллизация.
19. Понятие об электромагнитном поле и его частных проявлениях. Электрический заряд (определение, обозначение, единицы измерения) и его свойства. Явление электризации тел.
20. Взаимодействие точечных зарядов. Закон Кулона.
21. Электрическое поле и его свойства. Силовая характеристика электрического поля - напряженность (определение, формула, единица измерения, направление вектора напряженности у положительного и отрицательного зарядов). Графическое изображение полей точечных зарядов. Принцип суперпозиции полей точечных зарядов.
22. Работа по перемещению заряда, совершаемая силами электрического поля. Потенциальная энергия электрического поля.
23. Потенциал. Разность потенциалов. Связь между напряженностью и разностью потенциалов.
24. Проводники и диэлектрики в электрическом поле.
25. Электроемкость. Конденсаторы и их соединения. Энергия заряженного конденсатора.
26. Постоянный электрический ток, его характеристики. Условия, необходимые для возникновения тока. Действие тока на проводник, по которому он протекает.
27. Электродвижущая сила. Закон Ома для участка и для замкнутой цепи.
28. Особенности параллельного соединения проводников.
29. Особенности последовательного соединения проводников
30. Сопротивление как электрическая характеристика резистора. Зависимость сопротивления резистора от температуры. Понятие о сверхпроводимости.
31. Работа и мощность постоянного тока. Закон Джоуля – Ленца.
32. Электрический ток в полупроводниках. Виды проводимости полупроводников. Зависимость электропроводимости полупроводников от температуры и освещенности. Р-n переход.
33. Магнитное поле. Магнитные взаимодействия. Постоянные магниты. Магнитная индукция. Графическое изображение магнитного поля. Магнитный поток
34. Взаимодействие токов. Действие магнитного поля на проводник с током и движущийся заряд. Закон Ампера. Сила Лоренца.
35. Движение заряженных частиц в магнитном поле. Магнитные свойства вещества.
36. Электромагнитная индукция. Закон электромагнитной индукции. Правило Ленца. ЭДС проводника движущегося в постоянном магнитном поле. Вихревое электрическое поле.
37. Самоиндукция. ЭДС самоиндукции Индуктивность. Энергия магнитного поля.
38. Свободные электромагнитные колебания в контуре. Превращения энергии в колебательном контуре. Формула Томсона.
39. Вынужденные электромагнитные колебания. Переменный ток и его получение. Действующее значение тока и напряжения. Мощность переменного тока.
40. Активное, индуктивное и емкостное сопротивления в цепи переменного тока. Закон Ома для переменного тока.
41. Преобразование переменного тока. Трансформатор.
42. Электромагнитные волны. Открытый колебательный контур как источник электромагнитных волн.
43. Законы отражения и преломления света. Физический смысл показателя преломления. Полное отражение света.
44. Линзы. Построение изображений в линзах. Формула тонкой линзы.
45. Интерференция света, ее проявление в природе и применение в технике. Дифракция света.
46. Дисперсия света. Разложение белого света призмой. Понятие о поляризации света. Поляроиды, их применение в науке и технике.
47. Фотоэффект.
48. Квантовые свойства света. Гипотеза Планка. Уравнения фотоэффекта.
49. Опыты резерфорда. Планетарная модель атома. Строения атомного ядра.
50. Радиоактивность. Виды радиактивного излучения. Уравнения радиоактивного распада. Закон радиоактивного распада.
ТИПОВЫЕ ЗАДАЧИ К ЭКЗАМЕНУ ПО ФИЗИКЕ
Кинематика
1.1.При обгоне автомобиль стал двигаться с ускорением 0,6 м/с2 и через 5с достиг скорости 23 м/с. Какой путь прошёл автомобиль за это время?
1.2.Трамвай двигался со скоростью 12 м/с и заторможен в течение 1 минуты. Найти длину тормозного пути, считая движение трамвая равнозамедленным.
Динамика
2.1.С каким ускорением движется автомобиль при торможении, если коэффициент трения его колёс о дорогу равен 0,3?
2.2.Автомобиль массой 1000 кг, двигаясь из состояния покоя, проходит за 5 с путь 50 м. Чему равна сила тяги, если сила трения 500 Н?
Механическая работа. Мощность. Энергия. Импульс.
3.1.Мальчик тянет санки за верёвку, действуя на неё силой 80 Н. Веревка образует с горизонтом угол 30о. Какую мощность развивает мальчик, если за 5с он перемещает санки на 15 м?
3.2.Тележка с песком массой 10 кг катится со скоростью 1 м/с по горизонтальному пути без трения. На встречу тележке летит шар массой 2 кг с горизонтальной скоростью 7 м/с. Шар после встречи с тележкой застрял в песке. В какую сторону, и с какой скоростью покатится шар после встречи с тележкой?
Молекулярная физика. Газовые законы.
4.1. Имеется 12 л углекислого газа под давлением 9 ּ 105 Па и температуре 28 К. Определить массу газа.
4.2.Какое давление создают 40 л кислорода при температуре 1030С, если при нормальных условиях это же количество кислорода занимает объем 13,65 л?
Термодинамика
5.1. При изобарном расширении газа на 0,5 м3 ему было передано 0,26 МДж теплоты. Рассчитать изменение внутренней энергии газа, если давление газа равно 200 кПа.
5.2. Один моль идеального газа изобарно нагрели на 72 К, сообщив ему при этом 1,6 кДж теплоты. Найти совершенную газом работу и изменение его внутренней энергии.
6.1. В сосуд, содержащий 2,3 кг воды при 20°С, опускают кусок олова, нагретый до 230 °С. Температура воды в сосуде повысилась на 15°С. Вычислить массу олова. Испарением воды пренебречь.
6.2. В алюминиевый калориметр массой 0.2 кг, содержащий 0,3 кг воды, опустили 80 г льда при 0°С. Какая установилась температура после таяния льда?
Электрическое поле
7.1. С какой силой взаимодействуют два заряда –2 ּ 10-8Кл и –9 ּ 10-8Кл, находясь на расстоянии 9 см в парафине? в стекле?
7.2. Напряженность поля в некоторой точке 0,4×103 Н/Кл. Определить величину силы, с которой поле в этой точке будет действовать на заряд 4,5 × 10-6Кл.
8.1. Два заряда q1=2 × 10-8 Кл и q2=1,6 × 10-7 Кл находится в воздухе на расстоянии 5см друг от друга. Определить напряженность поля в точке, удаленной на 3 см от первого и 4 см от второго заряда
8.2. На заряд 
Кл, внесенный в некоторую точку электрического поля, действует сила 
Н. Найти напряженность поля в данной точке.
9.1.Определить электроёмкость батареи конденсаторов, изображенных на рисунке, если С1=С2=2 нФ, С3=500пФ.
9.2.Определить электроёмкость батареи конденсаторов, изображенной на рисунке, если1 С1=2 мкФ, С2=4 мкФ, С3=1 мкФ, С4=2 мкФ, С5=6 мкФ.
10.1. Плоскому конденсатору ёмкостью 500пФ сообщили заряд 2 × 10-6Кл. Определить энергию электрического поля конденсатора.
10.2.Определить электроёмкость плоского конденсатора, состоящего из 51 пластины, площадью 20 см2 каждая, если между ними проложена слюда толщиной 0,1мм (e=7).
Законы постоянного тока
11.1.Имеются три сопротивления по 2 Ом каждое. Какие сопротивления можно из них получить? Составить все возможные схемы и вычислить общие сопротивления.
11.2.Четыре одинаковых сопротивления соединены различными способами. Начертить все возможные схемы соединений. Определить эквивалентные сопротивления во всех случаях.
12.1.Найти эквивалентное сопротивление и показания амперметра по схеме. R1=3 Ом, R2=20 Ом, R3=20 Ом, R4=30 Ом, R5=30 Ом, R6=30 Ом, R7=3 Ом.
12.2.Определить общее сопротивление четырёх проводников, если напряжение между точками А и В равно 18 В. Чему равны токи в отдельных проводниках?
13.1.Определить ЭДС источника тока с внутренним сопротивлением 0.25 Ом, если при замыкании его стальным проводником длиной 5 м и сечением 0.2 мм2 в цепи возникает ток 0.5 А.
13.2. ЭДС батареи равна 1,55 В. При замыкании ее на нагрузку сопротивлением 3 Ом напряжение на полюсах батареи становится равным 0,95 В. Каково внутреннее сопротивление батареи?
14.1.За какое время на плитке можно вскипятить 2 л воды, взятой при 20° С, если при напряжении 210 В по ней течет ток 5 А?
14.2.Определить сопротивление нагревательного элемента электрического чайника, в котором 1,8 л воды, взятой при 10 °С, нагреваются до 100°С за 22,5 мин. Эл. чайник работает от сети с напряжением 220 В и имеет КПД 80%. Чему равен ток в нагревательном элементе?
15.1. Реостат изготовлен из никелиновой проволоки длиной 15 м и площадью поперечного сечения 1,0 мм2. Какой силы ток будет идти через полностью включенный реостат, если напряжение на его зажимах поддерживать равным 12 В? Каково сопротивление реостата?
15.2. Сопротивление проволоки из фехраля равно 5,47 Ом. Длина проволоки равна 2,5 м, площадь ее поперечного сечения равна 0,50 мм2. Сколько метров такой проволоки потребуется для изготовления электрического нагревателя, работающего от сети с напряжением 220 В при силе тока 3,0 А?
Электромагнетизм
16.1.Какая сила действует на проводник длиной 10 см в однородном магнитном поле индукцией 1,5 Тл, если сила тока в проводнике 50 А, а угол между направлением тока и направлением поля равен 30°?
16.2.На прямой проводник длиной 2 м и с током 50 А в однородном магнитном поле под углом 30° к линиям индукции действует сила 5 Н. Найти индукцию магнитного поля.
17.1.Какая ЭДС самоиндукции возбуждается в обмотке электромагнита с индуктивностью 0,6 Гн при изменении тока на 2 А в течение 0,1 с?
17.2.Найти величину ЭДС, возникающей при размыкании тока в электромагните с индукцией 1,6 Тл, если число витков равно 1000, а поперечное сечение обмотки магнита 30 см2. Время размыкания тока 1 мс.
18.1.В магнитном поле со скоростью 107 м/с влетает электрон. Найти индукцию поля, если он описал окружность радиусом 1 см.
18.2.В однородном магнитном поле с индукцией 0,085 Тл влетает электрон со скоростью 4,6 × 107 м/с, направленной перпендикулярно силовым линиям. Чему равна длина проводника, если на его концах имеется напряжение 28мВ.
19.1.Поток магнитной индукции через площадь поперечного сечения катушки, имеющей 1000 витков, изменился на 002 Вб в результате изменения тока с 4 до 20 А. Найти индуктивность катушки.
19.2.В катушке, состоящей из 75 витков, магнитный поток равен 4,8 × 10-3Вб. За какое время должен исчезнуть этот поток, чтобы в катушке возникла средняя ЭДС индукции 0,75 В?
Геометрическая оптика
20.1. Луч света переходит из льдп в воздух. Угол падения луча α=15°. Найти а угол преломления 
.
20.2. Луч света переходит из среды с показателем преломления 
. Определить показатель преломления второй среды 
. Угол падения луча 
.
21.1.На каком расстоянии от собирающей линзы с фокусным расстоянием 15 см следует поместить предмет, чтобы его действительное изображение было в 2,5 раза больше самого предмета?
22.2.Найти фокусное расстояние линзы, если известно, что действительное изображение предмета, находящегося на расстоянии 30 см от линзы, получается на таком же расстоянии то неё.
Волновые и квантовые свойства света
23.1.Чему равна энергия фотора красного света, имеющего в вакууме длину волны 0,72 мкм?
23.2.Определить импульс фотона излучения с частотой 5·1014 Гц? Какова масса фотона?
24.1. Работа выхода электронов из ртути равна 4,53эВ. Возникнет ли фотоэффект, если на поверхность ртути направить синий свет?
24.2.работа выхода электронов из золота равна 4,76 эВ. Найти красную границу фотоэффекта для золота.
25.1.Работа выхода электрона с поверхности цезия равна 1,9 эВ. Возникнет ли фотоэффект под действием излучения, имеющего длину волны 0,45 мкм?
25.2.Работа выхода электрона из ртути 4,53 эВ. Возникнет ли фотоэффект, если на поверхность ртути будет падать видимый свет?
