Концепции современного естествознания (стр. 2 )

3. Дать определение собственным, затухающим и вынужденным колебаниям.

4. Какие типы взаимодействия являются короткодействующими? Привести примеры систем, в которых действуют эти силы.

5. Сформулируйте закон сохранения энергии. В качестве примера проанализируйте, как преобразуется энергия при колебании маятника.

6. В чем суть идеи корпускулярно-волнового дуализма?

7. Дайте несколько формулировок второго начала термодинамики.

8. Что такое диссипативная структура? В какой теории используется это понятие?

9. Автомобиль движется по горизонтальной дороге со скоростью 54 км/ч. С выключенным мотором и включенным тормозом он останавливается, пройдя 50 м. Определите коэф­фициент трения между колесами автомобиля и дорогой.

10. Определите линейную скорость движения Луны вокруг
Земли, считая, что Луна движется по круговой орбите. Принять
массу Земли равной 5,96 • 1024кг, а расстояние между Луной и Зем-
лей — 3,844 • 108 м.

11. При какой скорости кинетическая энергия частицы рав-
на энергии покоя?

Вариант 4.

1. Приведите примеры наук, которые относятся к естественным, к гуманитарным. Приведите примеры связи между науками этих двух групп.

2. Что такое нейтрино? В каких типах взаимодействий участвуют нейтрино? Как они взаимодействуют с веществом?

3. В чем суть явления дифракции волн? Каковы условия наблюдения этого явления?

4. Какой тип взаимодействия обеспечивает устойчивость атомных ядер? Какие силы удерживают атомы в молекулах? Какие взаимодействия обеспечивают устойчивость атомов?

5. Сформулируйте закон сохранения импульса. В качестве примера рассмотрите вращение на одной ноге человека, держащего в руках гантели. При вращении человек вытягивает и прижимает руки к себе. К каким последствиям это приводит.

6. Что такое волна де Бройля? Какие эксперименты подтверждают гипотезу де Бройля?

7. Дайте определение энтропии. Какой физический смысл энтропии?

8. Что такое точка бифуркации? В какой теории используется это понятие?

9. Человек и тележка движутся навстречу друг другу. Масса человека 64 кг, масса тележки 32 кг. Скорость человека 5,4 км/ч, скорость тележки

1,8 км/ч. Человек прыгает на тележку. Определите скорость тележки вместе с человеком.

10. На какой высоте должен находиться спутник Земли, чтобы его период обращения был равен периоду обращения Зем­ли? Известно, что спутник, летавший на расстоянии примерно 6400 км от центра Земли (первый советский искусственный спут­ник) имел период обращения 5000 с.

11. Какую ускоряющую электрическую разность потенциа-
лов должен пройти первоначально покоящийся электрон, чтобы
его кинетическая энергия стала в 10 раз больше его энергии покоя?

Вариант 5.

1. Что такое гипотеза? Какую роль играет гипотеза в формировании научных теорий?

2. Из каких частиц состоит простейший атом – атом водорода?

3. В чем суть явления интерференции волн? Какие волны могут интерферировать?

4. Какой тип взаимодействия характеризует сила Кулона? Напишите выражение для этой силы. Как зависит этот тип взаимодействия от расстояния?

5. Сформулируйте фундаментальные законы сохранения. Приведите примеры их использования в технических устройствах.

6. Какой физический смысл имеет волновая функция?

7. Дайте формулировку второго начала термодинамики, которая отражает принцип возрастания энтропии.

8. Что такое флуктуация? Какова роль флуктуации в процессе самоорганизации?

9. На барабан массой 9 кг намотан шнур, к концу которого прикреплен груз массой 2 кг. Найдите ускорение груза. Барабан считать однородным цилиндром. Трением пренеб­речь.

10. Два заряда 17∙10–9 и –6∙10–9Кл находятся на расстоя-
нии 5 см друг от друга. Найдите на прямой, проходящей через данные заряды, точку, в которой напряженность поля равна нулю.

11. С какой скоростью должен двигаться электрон, чтобы
его кинетическая энергия была равна энергии фотона с длиной
волны 520 нм?

Вариант 6.

1. Какие научные теории называют парадигмой? Приведите примеры фундаментальных парадигм естествознания.

2. Какие частицы называются элементарными? На какие классы принято делить элементарные частицы?

3. Приведите формулировку принципа относительности Галилея. К каким явлениям применим этот принцип? Какие системы называются инерциальными?

4. Какой тип взаимодействия описывается законом всемирного тяготения? Напишите выражение для этого закона. Как зависит этот тип взаимодействия от расстояния?

5. Приведите примеры проявления симметрии в природе.

6. Когда возникла квантовая механика? Какие явления она смогла объяснить?

7. Дайте определение следующим процессам: изобарическому, изохорическому, изотермическому, адиабатическому. Напишите основные соотношения, характеризующие эти процессы.

8. Как изменился взгляд на эволюцию неживой природы в связи с идеями И. Пригожина?

9. Определите работу, которую необходимо совершить, что­бы тело массой 5000 кг, находящееся на поверхности Земли, отправить в межпланетное пространство.

10. С какой силой притягивается электрон к ядру атома водо-
рода, если диаметр атома водорода 10–8 см, а заряд электрона равен
1,6 ∙ 10–19 Кл?

11. Ускоритель разгоняет протоны до кинетической энер-
гии 70∙109 эВ. С какой скоростью движутся протоны? Во сколько
раз увеличится их масса?

Вариант 7.

1. Какие требования предъявляют к научной теории?

2. Какие объекты относятся к микротелам? К макротелам? Приведите размеры этих групп. К какой из этих групп относится человек?

3. Сформулируйте постулаты специальной теории относительности.

4. Какие виды взаимодействия существуют? К каким из них относятся: плавание, скатывание с горы, телевидение, движение спутника по орбите, высвобождение энергии при взрыве атомной бомбы?

5. Приведите примеры симметрии в неживой природе.

6. Для каких объектов характерен корпускулярно-волновой дуализм? В чем суть корпускулярно-волнового дуализма?

7. Сформулируйте основные положения молекулярно – кинетической теории, лежащей в основе статистического метода исследования свойств макроскопических систем.

8. Дать определение процессу самоорганизации. Как происходит процесс самоорганизации?

9. Найдите работу, совершаемую при подъеме груза массой 10 кг на наклонной плоскости с углом наклона α = 45˚ на рас­стоянии 2 м, если время подъема 2 с, а коэффициент трения = 0,1.

10. Во сколько раз сила гравитационного притяжения между
двумя протонами меньше их силы электростатического отталкива-
ния? Заряд протона 1,6 ∙ 10–19 Кл, масса протона 1,7 ∙10–27 кг.

11. Ракета движется относительно неподвижного наблю­дателя со скоростью 0,99 с (с — скорость света в вакууме). Ка­кое время пройдет по часам неподвижного наблюдателя, если по часам, движущимся вместе с ракетой, прошел один год? Как изме­нятся линейные размеры тел в ракете (в направлении ее движения) для неподвижного наблюдателя? Как изменится плотность веще­ства в ракете для этого наблюдателя?

Вариант 8.

1. В чем состоит связь теории и эксперимента?

2. Из каких элементарных частиц состоит атомное ядро? Что такое ядерные реакции? Каковы их причины?

3. В чем суть эффекта замедления времени в специальной теории относительности? Что такое лоренцево сокращение?

4. Какие типы взаимодействия существуют в природе? К каким из них относятся: вращение Земли вокруг Солнца, взаимодействие атомов в молекулах, снежная лавина в горах, электрический звонок, движение груза по наклонной плоскости, устойчивость атомного ядра.

5. Сформулируйте закон сохранения импульса. Приведите примеры технических устройств, в которых используется этот закон.

6. Каким образом задается состояние классической частицы? Каким образом задается состояние микрочастицы в квантовой механике?

7. Дайте определение внутренней энергии системы. Что понимается под внутренней энергией идеального газа?

8. Что означает в переводе термин синергетика? Какие вопросы изучает синергетика?

9. Какую работу надо совершить, чтобы увеличить скорость
движения тела от 2 до 6 м/с на пути 10 м? На всем пути действует
постоянная сила трения 0,2 кгс. Масса тела 1 кг.

10. Два одноименных заряда 6∙10–9 и 11∙10–9 Кл находятся
на расстоянии 6 см друг от друга. На каком расстоянии между
ними следует поместить третий заряд, чтобы вся система находи-
лась в равновесии?

11. Чему равно релятивистское сокращение метрового
стержня, который мог бы двигаться мимо нас со скоростью
1,8 ∙108 м/с?

Вариант 9.

1. В чем суть научно-технических революций? Какие научные достижения привели к третьей промышленной революции, которая происходит в настоящее время?

2. Укажите диапазон возможных размеров молекул. Приведите примеры простейших молекул и важнейших макромолекул?

3. Укажите опыты, подтверждающие общую теорию относительности. Что показал отрицательный результат опыта Майкельсона – Морли?

4. Охарактеризуйте электромагнитное взаимодействие. В каком случае оно возникает? Приведите соотношения, которые позволяют оценить количественный характер этого взаимодействия.

5. Сформулируйте закон сохранения импульса. Приведите примеры технических устройств, в которых используется этот закон.

6. Какой факт отражает принцип неопределенности Гейзенберга? Приведите формулировку принципа неопределенности Гейзенберга.

7. Какой характер носит изменение энтропии замкнутой системы?

8. Почему синергетику называют наукой 21 века? Какие науки испытывают на себе влияние синергетики?

9. Какой кинетической энергией обладало тело массой 2 кг,
если оно поднялось по наклонной плоскости с углом наклона 30°
на высоту 1 м. Коэффициент трения между телом и наклонной
плоскостью 0,1.

10. В центре квадрата расположен положительный за-
ряд 2,5∙10–7 Кл. Какой отрицательный заряд следует поместить в
каждой вершине квадрата, чтобы система зарядов находилась в
равновесии?

11. Синхрофазотрон сообщает протонам энергию 1,6∙10–9 Дж. Во сколько раз такие протоны тяжелее обычных?

Вариант 10.

1. Чем обусловлено сближение естественной и гуманитарной культур? Приведите примеры взаимного проникновения этих культур в наше время.