21

Министерство общего и профессионального образования

Российской федерации

ТУЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Центр дистанционных форм образования

Кафедра физики

ФИЗИКА: МАТЕРИАЛЫ К КОНТРОЛЬНЫМ ЗАДАНИЯМ

ДЛЯ СТУДЕНТОВ - ЗАОЧНИКОВ

В.А.Терёшин

Тула, 2003

АННОТАЦИЯ

В пособии сконцентрирован весь материал, необходимый для выполнения семестровых контрольных работ. Этот материал разбит на разделы: 1. МЕХАНИКА; 2. ТЕРМОДИНАМИКА И МОЛЕКУЛЯРНАЯ ФИЗИКА. В начале каждого раздела даётся программа, представляющая собой перечень основных тем и вопросов, и краткий конспект лекций по названным темам (18 – 20 страниц). Далее следует разбор некоторых наиболее поучительных примеров решения задач. В конце раздела – тексты задач для самостоятельного решения и тексты задач для контрольной семестровой работы. Пособие предназначено прежде всего для студентов заочной формы обучения. В той своей части, которая связана с выбором и обоснованием пути решения той или иной задачи, оно может быть также полезно и для других категорий обучающихся.

ВВЕДЕНИЕ

Настоящее пособие является результатом переработки «Методических указаний и контрольных заданий для студентов – заочников», изданных в 1997 г в соавторстве с В.П.Честюниным. Цель пособия – обеспечивать студентов контрольными заданиями и оказывать помощь в освоении содержания курса физики.

Для достижения этих целей в пособии имеется рабочая программа, краткий конспект лекций, набор примеров решения задач, список задач для самостоятельного решения и список задач для контрольных работ.

Введение краткого конспекта лекций, по мнению автора,является необходимой частью методического обеспечения процесса обучения на заочном факультете. При отсутствии такового усвоение курса сбивается на стремление отыскать нужные алгоритмы и формулы для решения задач. Достижение зачёта по контрольным работам превращается в самоцель, оторванную от основной задачи усвоения программного материала, что всегда ощущалось на экзамене.

В программе упоминаются все важнейшие с точки зрения обучения разделы механики и молекулярной физики. К таковым относится и раздел «Принципы относительности Галилея и Эйнштейна, специальная телория относительности Эйнштейна», хотя вопросы этого раздела не нашли отражения ни в конспекте, ни в задачах к контрольным работам. Есть также вопросы, которые упомянуты в программе и отражены в конспекте, но почти не отражены в задачах. Всё это представляется нормальным, Рамки программы должны быть несколько шире.

Краткие конспекты лекций помещены сразу после кратких рабочих программ по разделам: 1. Механика; 2. термодинамика и молекулярная физика и способствуют выработке систематических знаний по лекционному курсу.

В связи с добавлением кратких конспектов лекций отпала необходимость давать свод основных уравнений и наиболее важных формул по темам курса. Даётся лишь несколько уравнений и формул, которые отсутствуют в кратких конспектах. Во всех уравнениях и формулах векторные величины обозначаются или стрелочкой наверху или (там, где это возможно) жирным шрифтом.

В пособии, по возможности, нашло отражение то новое в содержании задач, что появилось в практике преподавания за последнее время и что продиктовано требованиями университетского уровня образования. В частности, в качестве одной из задач предлагается задача движении тела, когда одна из действующих на него сил изменяется при движении. Решение требует составления и последующего решения дифференциального уравнения. Говоря по большому счёту, это есть самая полноценная задача. При проверке данной задачи и общей оценке работы должно оцениваться прежде всего правильное понимание физической ситуации и умение составить дифференциальное уравнение.

Ещё в одних задачах по механике речь идёт о резкой смене физических условий. Скажем, до обрыва нити была одна система сил, после обрыва нити будет уже другая система сил. Требуется умение выделить отдельные ситуации и описать каждую из них.

При подготовке пособия были учтены все накопленные до этого замечания и предложения. Все новые замечания будут учтены при дальнейшей работе.

ОГЛАВЛЕНИЕ

ОБЩИЕ МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К РЕШЕНИЮ ЗАДАЧ

И ВЫПОЛНЕНИЮ КОНТРОЛЬНЫХ РАБОТ . . . .. ­ 6

1. Механика

1.1. Основные вопросы в механике . . . .. 7

1.2. Краткий конспект лекций . . . . . 8

1.3. Примеры решения задач . . . . . 26

1.4. Задачи для самостоятельного решения . . 39

1.5. Задачи для контрольных работ . . . . 41

2. Термодинамика и молекулярная физика

1. Основные вопросы в термодинамике и

молекулярной физике. . . . . . . 49

2.2. Краткий конспект лекций . . . . . 50

2.3. Примеры решения задач . . . . . . 67

4. Задачи для самостоятельного решения . . 77

5. Задачи для контрольных работ . . . . 79

Рекомендуемая литература . . . . 85 .

Приложение . . . . . . . . 86 .

ОБЩИЕ МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К РЕШЕНИЮ ЗАДАЧ

И ВЫПОЛНЕНИЮ КОНТРОЛЬНЫХ РАБОТ.

Занятия студентов-заочников по изучению общего курса физики складываются из следующих основных элементов: самостоятельного изучения материалов по учебникам и учебным пособиям; решения задач; выполнения контрольных и лабораторных работ; сдачи зачётов и экзаменов.

Согласно учебным планам и в зависимости от специальности, студент выполняет четыре или шесть контрольных работ. В таблице вариантов указаны номера задач контрольной работы. Так студент группы З - 08161 с номером в зачётной книжке З-01681-23 решает задачи варианта 3 , а студент той же группы с номером в зачётной книжке

З-08161-25 решает задачи варианта 5 . В таблице номера задач варианта расположены в вертикальном столбце.

Контрольные работы выполняются чернилами на школьной тетради, на обложке которой приводятся сведения по образцу

Студент горного факультета ТулГУ

Иванов И.И.

гр. З-03361-27 Адрес: Тула,

ул. Металлургов,99, кв.3.

Контрольная работа по физике N  1

Условия задач в контрольной работе переписываются чётко и без сокращения. За один семестр студент выполняет две контрольные работы.

Решения задач следует сопровождать краткими, но исчерпывающими пояснениями и, при необходимости, рисунками, выполненными карандашом и с использованием чертёжных принадлежностей.

Задачу желательно решать в общем виде. В конечную формулу необходимо подставлять величины, выраженные в системе СИ и представленные в виде произведения некоторой величины в пределах от 1 до 10 и числа 10, возведённого в некоторую целую степень. Только, если число содержит не более трёх значащих цифр, его можно записать обычным способом. Например, вместо 529000 следует записать ,, вместо 0,00729 следует записать Число, например, 47,5 можно не переписывать.

Для проверки правильности решения в правую часть конечной формулы вместо символов следует подставить размерности этих величин и произвести с ними соответствующие математические операции. Если полученная размерность соответствует искомой величине, то решение правильно (смотри примеры решения задач).

Если контрольная работа была не зачтена, студент обязан устранить ошибки и представить контрольную работу на повторное рецензирование.

Выполнив контрольные и лабораторные работы, и получив по ним зачёт, студент может сдавать экзамен по теоретическому материалу.

Выполненные и зачтённые контрольные работы студент представляет экзаменатору. Во время экзамена нужно быть готовым дать пояснения по решению любой задачи, входящей в число контрольных работ.