Билет 1.
1)
Предмет физики. Типы взаимодействий.
Основные методы научного познания.
Физика
–
наука, изучающая явления, взаимодействия.
Физика оперирует двумя объектами
материи: веществом (частицы образуют
атомы, молекулы и состоящие из них тела)
и полями (физические поля – это вид
материи, посредством которого
осуществляются взаимодействия между
телами).
Типы
взаимодействий. В современной физике
существует 5 типов взаимодействий:
1.
Гравитационные
- управляют движением тел больших и
малых масс, но особенно велики для
массивных тел
2.
Электромагнитные
- самые распространенные в природе
взаимодействия, управляют движением и
взаимодействием тел и частиц, превышают
гравитационные в
раз.
3.
Слабые
- управляют взаимопревращением
элементарных частиц, кроме фотона,
превышают гравитационные в
раз.
4.
Сильные
- превосходят электромагнитные в 1000
раз, являются силами притяжения, проявляют
себя в ядрах атомов.
5.
Информационные
- передаются мгновенно и без затрат
энергии.
Задачи
физики:
-
исследовать все явления природы и
установить законы, которым они
подчиняются
-
установить причинно-следственную связь
между открытыми явлениями и открытыми
раннее явлениями, то есть расширить
их
Методы
исследования:
-наблюдение
-эксперимент
-гипотеза
- научное предположение, выдвинутое
для объяснения наблюдаемых явлений
-теория
– научное предположение, ставшее законом
2) Момент инерции однородного стержня. Момент инерции сплошного шара. Примеры моментов инерции некоторых тел однородного состава относительно оси.
Момент инерции однородного стержня
Момент инерции сплошного шара
Примеры моментов инерции некоторых тел однородного состава относительно оси:
Сплошной цилиндр радиусом R
Тонкое кольцо радиусом R
Полый цилиндр с внутренним и внешним радиусом
Тонкое кольцо радиусом R и шириной d.
Тонкий параллелепипед
d
Тонкий диск
Билет 2.
1) Физика и математика. Понятие классической, релятивистской и квантовой механик. Границы применимости классической физики.
В физике широко используются понятия векторы и операции векторной алгебры.
Классическая механика – является предельным случаем релятивистской механики, изучает медленные движения макроскопических тел (движения планет, спутников, космических кораблей – медленные движения, описываемые классической механикой) . Движение тел, скорости которых сравнимы со скоростью света в вакууме, называют релятивистским. Релятивистская механика применима не только к медленным, но и к сколь угодно быстрым движениям.
Механика состоит из 3х разделов: кинематика, динамика, статика.
Макроскопическими называют тела, состоящие из большого количества молекул или атомов.
Под медленными движениями понимают движения тел, скорости которых малы по сравнению со скоростью света.
Цель механики – изучение законов перемещения исследуемых тел в пространстве и времени.
Область применения классической физики ограничена релятивистской и квантовой механикой.
Механика Ньютона – механика малых скоростей макроскопических тел.
Согласно выводам квантовой механики – состояние любой квантовомеханической системы (электрона, атома, молекулы) нельзя одновременно характеризовать точными значениями её координат и импульса (принцип неопределённости).
В классической механике состояние движения частицы характеризуется координатами (радиус-вектором) и скоростью (импульсом).
Движение космических кораблей рассчитывается по законам классической механики, а при решении задач, связанных с движением заряженных частиц в ускорителях используют релятивистскую механику. При движении электронов в атоме используют вероятностные законы квантовой механики.
2) Работа, совершаемая телом при вращательном движении. Кинетическая энергия тела, совершающего вращательное движение.
Если произвольная материальная точка вращается по окружности и на неё действует сила, то при повороте на некоторый угол совершается работа.
Кинетическая энергия тела, совершающего вращательное движение:
Билет 3.
1) Относительность механического движения. Система си.
Относительность механического движения:
Механическим движением называют изменение с течением времени положения тел относительно друг друга в пространстве или движение частей одного и того же тела.
Система СИ:
Метр – дина пути
Килограмм – масса тела
Секунда – время
Ампер – сила неизменяющегося тока
Кельвин – часть температуры
Моль – количество вещества
Кандела – сила света
Радиан – угол между двумя радиусами окружности, длина дуги между которыми равна радиусу
Стерадиан – телесный угол с вершиной в центре сферы