
- •Рабочая тетрадь
- •Часть 1
- •«Механика. Молекулярная физика»
- •Студента_______________________
- •Группы________________________
- •Содержание
- •Раздел I. Введение 3
- •Раздел II. Кинематика материальной точки 4
- •Раздел III. Динамика материальной точки 11
- •Раздел IV. Законы сохранения. 16
- •Раздел V. Молекулярная физика. 20
- •Приложение 1.2 Опорный конспект по теме «Кинематика»
- •Приложение 1.3 Опорный конспект по теме «Вращательное движение тела»
- •Приложение 1.4. Таблица№1
- •Приложение 2.2 Опорный конспект по теме «Законы Ньютона»
- •Приложение 2.3 Таблица№2 «Силы в механике»
- •Справочные материалы
- •Основные физические постоянные
Приложение 2.2 Опорный конспект по теме «Законы Ньютона»
Студента_______________________________ группы_________
Приложение 2.3 Таблица№2 «Силы в механике»
Название и обозначение силы |
Формула или закон |
Рисунок |
Точка приложения |
Направление силы |
Пример |
1. Сила Архимеда |
|
|
|
|
|
2. Сила тяготения |
|
|
|
|
|
3. Сила тяжести |
|
|
|
|
|
4. Вес |
|
|
|
|
|
5. Сила реакции опоры |
|
|
|
|
|
6. Сила натяжения нити |
|
|
|
|
|
7. Сила упругости |
|
|
|
|
|
8.Сила трения покоя |
|
|
|
|
|
9. Сила трения скольжения |
|
|
|
|
|
Раздел IV. Законы сохранения.
Д
ата:________
Теоретическое занятие №11 Тема: Законы сохранения импульса
Импульс тела.
Закон сохранения импульса тела.
Применение закона сохранения тела.
Реактивное движение.
(На рисунках примеры реактивного движения)
Д
/З:
1) §§ 39-42 , вопросы после параграфов
(устно);
2) разобрать примеры решения задач стр.112;
3) Опорный конспект по теме «Импульс тела. Закон сохранения импульса»
Дата:________
Теоретическое занятие № 12 Тема: Энергия. Работа.
Работа и мощность силы.
Кинетическая энергия.
Виды сил: консервативные и неконсервативные.
Д/З: 1) §§ 43-48 , вопросы после параграфов (устно);
Дата:________
Теоретическое занятие №13 Тема: Закон сохранения механической энергии
Потенциальная энергия.
Полная механическая энергия.
Закон сохранения механической энергии.
Д/З: 1) §§ 49-51, вопросы после параграфов (устно);
2) разобрать примеры решения задач стр.132;
3) Опорный конспект по теме «Энергия и работа. Закон сохранения механической энергии»;
4) Подготовка к проверочной работе №3.
Дата:________
Практическое занятие №3 Тема: Законы сохранения
Решение задач на законы сохранения импульса и энергии тела.
Коэффициент полезного действия.
Проверочная работа №3.
Приложение 3.1 Примеры решения задач по теме «Законы сохранения»
Мальчик массой 50 кг, стоящий на коньках на льду, бросает в горизонтальном направлении ком массой 1 кг со скоростью 5 м/с. Какую скорость приобретет мальчик сразу после броска?
Неподвижный вагон массой 20 т сцепляется с платформой массой 30 т. До сцепки платформа имела скорость 1 м/с. Чему равна скорость вагона и платформы после сцепки?
На плот массой 100 кг, имеющий скорость 1 м/с, направленную вдоль берега, прыгает человек массой 50 кг со скоростью 1,5 м/с перпендикулярно берегу. Определить скорость плота с прыгнувшим на него человеком.
Человек идущий по берегу тянет с помощью веревки лодку против течения воды, прикладывая силу 70 Н. Угол между веревкой и берегом 300. На сколько переместилась лодка, если совершенная работа равна 7 кДж?
Автомобиль, имеющий массу 1 т, трогается с места и двигаясь равноускоренно, проходит путь 20 м за время 2 с. Какую мощность при этом развивает двигатель автомобиля?
Тело массой 2 кг летит со скоростью500 м/с пробивает стенку и летит со скоростью 100 м/с. Чему равна сила сопротивления стены, если её толщина 24 см?
Мальчик массой 50 кг поднимается по лестнице длинной 16 м, расположенной под углом 300 к горизонту. Какова работа силы тяжести при этом?
Тело массой 2 кг падает с высоты 10 м. Определите кинетическую и потенциальную энергию в точке, находящейся на высоте 3 м от поверхности земли.
При подготовке игрушечного пистолета к выстрелу пружину с жесткостью 800Н/м сжали на 5 см. Какую скорость приобретет пуля массой 20 г при выстреле?
В баллистический маятник массой 5 кг попала пуля массой 10 г и застряла в нём. Чему равна скорость пули, если маятник, отклонившись после удара, поднялся на высоту10 см?
Мотор подъемного крана мощностью 100 кВт поднимает груз со скоростью 10см/с. Какой максимальной массы груз может он поднять при этой скорости, если его КПД составляет 80%?
Насос, двигатель которого развивает мощность 25 кВТ, поднимает 100 м3 нефти на высоту 6 м за 8 минут. Найти КПД установки.
Приложение 3.2 Опорный конспект по теме «Импульс тела. Закон сохранения импульса»
Студента_______________________________ группы_________
Приложение 3.3 Опорный конспект по теме «Энергия и работа. Закон сохранения механической энергии»
Студента_______________________________ группы_________
Раздел V. Молекулярная физика.
Дата:________
Т
еоретическое
занятие №14 Тема: Молекулярно кинетическая
теория (МКТ)
Тепловое движение.
Основные положения МКТ.
Масса и размеры молекул.
Количество вещества.
(На рисунке фотография поверхности кремниевой пластины.)
Д/З: 1) §§ 55-57, вопросы после параграфов (устно);
2) Конспект §58 «Броуновское движение. Опыты Перрена»
Дата:________
Теоретическое занятие №15 Тема: Молекулярно кинетическая теория (МКТ)
Идеальный газ.
Давление газа.
Основное уравнение МКТ.
Д/З: 1) §§ 61-63 , вопросы после параграфов (устно);
2) Упражнение 11.
Дата:________
Теоретическое занятие №16 Тема: Молекулярно кинетическая теория (МКТ)
Понятие температуры в МКТ.
Шкалы температур.
Абсолютная температура.
Д/З: 1) §§ 64-66 , вопросы после параграфов (устно);
2) Сообщения на темы «Механизм терморегуляции и теплоотдачи человека», «Влияние температурных условий на жизнь человека».
Дата:________
Т
еоретическое
занятие №17 Тема: Молекулярно кинетическая
теория (МКТ)
Уравнение состояния идеального газа.
Решение задач на уравнение состояния идеального газа.
Изопроцессы.
Д/З: 1) §§ 68-69, вопросы после параграфов (устно);
2) Сделать опорный конспект «Основы молекулярно кинетической теории».
Дата:________
Теоретическое занятие №18 Тема: Изопроцессы
Изотермический процесс.
Изобарный процесс.
Изохорный процесс.
Д/З: 1)Заполнить таблицу №4 «Изопроцессы»;
2)Подготовка к проверочной работе №4.
Дата:________
Практическое занятие №4 Тема: Молекулярно кинетическая теория (МКТ)
Решение задач на законы изопроцессов. (1 час).
Проверочная работа №4. (1 час).
Дата:________
Теоретическое занятие №19 Тема: Термодинамика
Внутренняя энергия.
Работа в термодинамике.
Количество теплоты.
Уравнение теплового баланса.
Д/З: 1) §§ 75-77, вопросы после параграфов (устно);
Дата:________
Теоретическое занятие №20 Тема: Термодинамика
Первый закон термодинамики.
Применение первого закона термодинамики к изопроцессам.
Адиабатический процесс.
Д/З: 1) §§ 78-79, вопросы после параграфов (устно);
2) Конспект «Необратимость процессов» (по § 80-81);
3) Сообщения по теме «Влияние тепловых двигателей на экологические процессы».
Дата:________
Т
еоретическое
занятие №21 Тема: Тепловые двигатели
Тепловые двигатели.
Принцип работы тепловых двигателей.
КПД тепловых двигателей. Цикл Карно.
(На рисунке представлена схема теплового двигателя.)
Д/З: 1) Упражнение 15;
2) Сделать опорный конспект по теме «Термодинамика. Тепловые двигатели»;
3) Подготовка к проверочной работе №5.
Дата:________
Практическое занятие №5 Тема: Термодинамика
Решение задач на тему «Тепловые двигатели» (1 час).
Проверочная работа №5 (1 час).
Д
ата:________
Теоретическое занятие №22 Тема: Свойства паров, жидкостей и твердых тел
Агрегатные состояния вещества.
Насыщенные и ненасыщенные пары.
Кипение жидкости.
Д/З: 1) §§ 70-71, вопросы после параграфов (устно);
2) Сообщения на тему «Влияние влажности воздуха на организм человека».
Дата:________
Теоретическое занятие №23 Тема: Свойства паров, жидкостей и твердых тел
Влажность воздуха.
Поверхностное натяжение жидкости.
Явления смачивания и несмачивания.
(На рисунке изображен психрометр.)
Д/З: 1) §§ 71-72 , вопросы после параграфов (устно);
2) упражнение 16;
3) Сообщения на тему «Использование кристаллов в науке и технике».
Дата:________
Т
еоретическое
занятие №24 Тема: Свойства паров,
жидкостей и твердых тел
Механические свойства твердых тел.
Аморфные тела и жидкие кристаллы.
Изменение агрегатных состояний вещества.
(На рисунке изображены кристаллические решетки
а) алмаза;
б) графита.)
Д/З: 1) §§ 73-74, вопросы после параграфов (устно);
2) Опорный конспект «Свойства паров, жидкостей и твердых тел.».
Дата:________
Практическое занятие №6 Тема: Свойства паров, жидкостей и твердых тел
Решение задач на влажность воздуха.
Заполнение таблице №5.
Приложение 4.1 Примеры решения задач по теме «Молекулярная физика»
Какое количество вещества и сколько молекул содержится в кислороде массой 1,6 г?
Деталь площадью 30 см2 покрыли слоем серебра толщиной 2 мкм. Сколько атомов серебра содержится в покрытии?
Каково давление газа, если средняя квадратичная скорость его молекул 500 м/с, а его плотность 1,35 кг/м3?
В баллоне объёмом 0,1 м3 содержится 4∙1025 молекул кислорода. Давление газа в баллоне 2∙105 Па. Какова средняя кинетическая энергия молекул кислорода в баллоне?
Определите среднюю квадратичную скорость молекул воздуха при температуре 170С. Молярная масса воздуха 0,029 кг/моль.
На сколько процентов увеличится средняя квадратичная скорость молекул воды в нашей крови при повышении температуры от 370С до 400С?
Определите массу воздуха в классе в котором вы занимаетесь, при температуре воздуха 200С и нормальном атмосферном давлении. Молярная масса воздуха 0,029 кг/моль.
В баллоне находится газ при температуре 150С. Во сколько раз уменьшится давление газа, если 40% его выйдет из баллона и температура при этом понизится на 80С?
В цилиндре дизельного двигателя автомобиля температура воздуха в начале такта сжатия была 500С. Найти температуру воздуха в конце такта, если его объем уменьшился в 17 раз, а давление возросло в 50 раз.
П
узырек воздуха всплывает со дна водоема на глубине 6 м он имеет объём 10 мм3. Найти объём пузырька на поверхности воды.
Температура воздуха в цилиндре (см. рис.3) 70С. На сколько переместится поршень при нагревании воздуха на 20 К, если l=14 см?
В нерабочем состоянии при температуре 70С давление газа в колбе электрической лампы накаливания равно 80 кПа. Найти температуру газа в горящей лампе, если давление в рабочем режиме возрастает на 20 кПа.
Цикл состоит из участков (см. рис.4). Каждому из которых соответствует изопроцесс. Нарисуйте этот цикл в координатах P-T и V-T.
Один моль одноатомного газа, находящегося при температуре 300 К, нагрели изобарически. При этом объём газа увеличился вдвое. Определите изменение внутренней энергии.
В аквариум вместимостью 25 литров налили воды при температуре 170С. Сколько горячей воды при температуре 720С нужно долить в аквариум, чтобы в нём установилась температура 220С?
До какой температуры надо нагреть алюминиевый куб, чтобы он, будучи положенным, на лёд полностью в него погрузился?
газовый нагреватель имеет полезную мощность 21 кВт и КПД 80%.Сколько времени будет наполняться ванна объёмом 200 л водой нагретой нагревателем на 240С?
Сколько дров нужно сжечь в печке с КПД равным 40%, чтобы получить из 200 кг снега взятого при температуре -100С воду при температуре 200С?
При изотермическом расширении идеальному газу сообщили количество теплоты, равное 10 Дж. Какую работу совершил газ?
Какое количество теплоты необходимо сообщить гелию, находящемуся в закрытом баллоне, чтобы нагреть его на 20 К? Масса гелия 40 г.
При изобарном процессе одноатомному газу сообщили количество теплоты 5кДж. Определите как при этом изменилась его внутренняя энергия и какую работу он совершил.
Какое количество теплоты нужно сообщить двум молям криптона, чтобы увеличить в три раза его объём при постоянном давлении? Начальная температура 300 К.
Чему равно количество теплоты, полученное тепловым двигателем от нагревателя, если он отдал холодильнику 400 кДж, а его КПД составляет 40%?
Определить температуру нагревателя, если он отдает рабочему телу количество теплоты 500 Дж. После совершения работы охладителю с температурой 300К отдается 200 Дж. Найти температуру нагревателя, если тепловой двигатель работает по циклу Карно.
В процессе работы тепловой машины за некоторое время рабочим телом было получено от нагревателя количество теплоты 1,5 МДж и передано холодильнику 1,2 МДж. Вычислить КПД машины и сравнить его с максимально возможным КПД, если температуры нагревателя и холодильника соответственно равны 2500С и 300С.
Давление водяного пара при температуре 150с было равно 1 кПа. Был ли этот пар насыщенным?
В цилиндре под поршнем находится водяной пар при температуре 290 К массой 40 г. Этот пар занимает объём 40 л. Как можно сделать пар насыщенным?
Найти относительную влажность воздуха в комнате при 180С, если при 100С образуется роса?
В сосуде объёмом 100 л при температуре 270С находится воздух с относительной влажностью воздуха 30%. Какова станет относительная влажность, если в сосуд внести 10 г воды?
Спирт поднимается в капиллярной трубке на 1,2 см. Найти радиус трубки.
Какова масса капли воды вытекающей из пипетки в момент отрыва, если диаметр отверстия пипетки 1,2 мм? Считать, что диаметр шейки капли равен диаметру отверстия пипетки.
Приложение 4.2 Опорный конспект по теме «Основы молекулярно кинетической теории»
Студента_______________________________ группы_________
Приложение 4.3 Опорный конспект по теме «Термодинамика. Тепловые двигатели»
Студента_______________________________ группы_________
Приложение 4.4 Опорный конспект по теме «Свойства паров, жидкостей и твердых тел »
Студента_______________________________ группы_________
Приложение 4.5 Таблица №5
«Агрегатные состояния вещества»
Свойства |
Газ (пар) |
Жидкость |
Твердое тело |
Силы взаимодействия между молекулами |
|
|
|
Расстояние между молекулами |
|
|
|
Структура вещества |
|
|
|
Тепловое движение молекул |
|
|
|
Рисунок |
|
|
|
Форма |
|
|
|
Объём |
|
|
|
Особые свойства |
|
|
|
Примеры |
|
|
|