Введение
Методические указания соответствуют содержанию дисциплины «Физика» в ГОС и предназначены для самостоятельной работы студентов технических специальностей, изучающих дисциплину «Физика» в объеме от 280 до 699 часов, при подготовке к Интернет-экзамену и контролю знаний в системе Educon.
Интернет-экзамен позволяет диагностировать и отслеживать уровень подготовки студентов на соответствие требованиям государственных образовательных стандартов (ГОС) высшего профессионального образования (ВПО).
В основе методики оценки качества подготовки студентов является оценка освоения всех дидактических единиц (ДЕ) дисциплины на уровне требований ГОС. Подготовка считается соответствующей требованиям стандарта, если он освоил все контролируемые ДЕ, т. е. правильно выполнил не менее 50% тестовых заданий в каждой ДЕ.
Измерительные материалы предназначены для проверки обязательного (базового) уровня подготовки и предполагают использование знаний и умений в знакомой ситуации, т.е. задания рассчитаны на типовые действия.
При выполнении тестовых заданий студент должен уметь:
применять физические законы в условиях конкретной задачи;
использовать физические формулы для анализа функциональных зависимостей между различными физическими величинами;
использовать физические формулы для вычисления заданных величин;
определять направления векторных величин;
анализировать информацию, представленную в виде графика, рисунка, делать вывод о характере изменения искомой величины;
использовать математический аппарат (вычисление производных, интегралов, операции с векторами) для решения физических задач.
Методические указания составлены на основе структуры АПИМ и включают требования к знаниям и умениям, которые студент должен приобрести в результате освоения двух дидактических единиц «Электричество и магнетизм» и «Механические и электромагнитные колебания и волны», и примеры выполнения тестовых заданий, используемых в качестве измерительных материалов при проведении Интернет-экзамена.
3. Электричество и магнетизм
3.1 Электростатическое поле в вакууме
При выполнении
тестовых заданий студент должен
знать:
поток вектора
напряженности
электростатического поля через
поверхность; теорема Гаусса для
электростатического поля в вакууме;
характер электростатического поля
точечного заряда, диполя, равномерно
заряженной сферической поверхности,
равномерно заряженной бесконечной
плоскости; связь напряженности поля и
потенциала; дипольный электрический
момент; момент сил, действующий на диполь
в электростатическом поле; работа по
перемещению заряда в электростатическом
поле; энергия и объемная плотность
энергии электростатического поля.
уметь: анализировать представленную информацию из графиков и диаграмм; применять теорему Гаусса в условиях конкретной задачи; находить направление напряженности электростатического поля точечного заряда, диполя, заряженной сферы, бесконечной плоскости в произвольной точке; используя связь напряженности и потенциала, находить направление градиента потенциал; находить направление момента сил, действующего на диполь в электростатическом поле; определять знак и величину работы по перемещению заряда в электростатическом поле; определять характер изменения энергии (объемной плотности энергии) электростатического поля при изменении параметров.