Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Вопросы к лабораторным работам.doc
Скачиваний:
23
Добавлен:
03.05.2015
Размер:
1.2 Mб
Скачать

3. Перечень тематических вопросов для подготовки защиты лабораторных работ приведён в таблице 2.

Таблица 2

№ п/п

Вопросы для защиты

Пособие

Параграфы

1

2

3

4

ЛАБОРАТОРИЯ МЕХАНИКИ И ЭЛЕКТРОДИНАМИКИ.

100, Введение в физику: основы физических измерений.

101. Измерения штангенциркулем и микрометром, определение плотности

твЁрдых тел правильной геометрической формы

1

Что такое физическая величина, мера, прибор?

[18]

2

Что такое измерение? Виды измерения, их определения.

[18]

3

Что такое результат измерения? Что такое доверительный интервал, чем он определяется?

[18]

4

Что такое погрешность измерений?

[18]

5

Что такое доверительная вероятность? Надёжность?

[18]

6

Что такое относительная ошибка измерения?

[18]

7

Случайные отклонения, систематические отклонения.

[18]

8

Что такое выборка? Среднее значение, стандартное среднеквадратичное отклонение.

[18]

9

Коэффициент Стьюдента.

[18]

10

Случайная погрешность.

[18]

11

Погрешность округления.

[18]

12

Приборная погрешность.

[18]

13

Полная погрешность прямых измерений.

[18]

14

Обработка косвенных измерений (пример).

[18]

15

Правила представления результатов измерений.

[18]

1. ИССЛЕДОВАНИЕ КАЧЕНИЯ СТАЛЬНЫХ ШАРОВ

1

Объяснить цель опытов, схему установки и методику выполнения эксперимента.

[18]

2

Какое механическое движение называется нормальным качением? Условия нормального качения тел.

[18]

3

Понятие момента сопротивления качению. Работа момента сопротивления качению.

4

Уравнения динамики качения по наклонной поверхности.

5

Уравнение энергетического баланса при качении тел.

6

Понятие работы силы. По какой причине работа сил сцепления при нормальном качении тел равна нулю?

7

Объяснить, как вычисляется высота подъёма центра масс шарика, если точка его остановки находится на дуге окружности с радиусом R1, величина которого указана на схеме установки.

[18]

8

По какой причине столкновения шаров при качении отличаются от столкновений свободно летящих шаров?

[18]

9

Поступательное, вращательное, плоское движение. Что такое мгновенный центр скоростей?

[6]

1, 3

10

Консервативная сила. Виды консервативных сил.

[6]

12

11

Энергия. Кинетическая энергия, потенциальная энергия, механическая энергия.

[6]

12

12

Угловая скорость и угловое ускорение.

[6]

4

13

Момент инерции. Момент силы. Момент импульса.

[6]

16, 18, 19

14

Основной закон динамики поступательного движения. Основной закон динамики вращательного движения тела относительно оси.

[6]

6, 18, 19

2. ИССЛЕДОВАНИЕ МЕХАНИЧЕСКОГО ДВИЖЕНИЯ НА МАШИНЕ АТВУДА

1

Объяснить схему установки, задачи опыта и методику выполнения эксперимента.

[18]

2

Физические модели механики: материальная точка, абсолютно твёрдое тело, сплошная среда.

[6]

1

3

Система отсчёта, важнейшие системы координат. Радиус-вектор.

[6]

1

4

Перемещение. Путь. Геометрический смысл пути.

[6]

1

5

Средняя скорость перемещения точки. Мгновенная скорость перемещения точки. Среднепутевая скорость.

[6]

2

6

Ускорение при криволинейном движении. Вектор полного ускорения. Модуль полного ускорения точки.

[6]

3

7

Что такое нормальное и тангенциальное ускорение? Рисунок, векторная форма, скалярная форма.

[6]

3

8

Движение материальной точки по окружности. Основные характеристики движения. Связь между линейными и угловыми величинами.

[6]

4

9

Масса, сила, импульс. Изменение импульса тела. Импульс силы.

[6]

5

10

Законы Ньютона.

[6]

5,6,7

11

Момент инерции. Момент силы. Момент импульса.

[6]

16,18,19

12

Основной закон динамики поступательного движения. Основной закон динамики вращательного движения тела относительно оси.

[6]

6,18,19

13

Закон сохранения момента импульса.

[6]

19

14

Почему ускорение силы тяжести зависит от широты места?

[18]

3. ИССЛЕДОВАНИЕ МЕХАНИЧЕСКОГО ДВИЖЕНИЯ ПРИ СКАТЫВАНИИ ТЕЛ ПО ОТВЕСНЫМ

НИТЯМ НА УСТАНОВКЕ МАКСВЕЛЛА

1

Объяснить цели и методику эксперимента. Какие задания выполняются в данной работе? Какие результаты получены способом прямых и косвенных измерений?

[18]

2

Понятие о линейных и угловых скоростях и ускорениях.

[6]

2, 3, 4

3

Понятие о массе и моменте инерции. Теорема Штейнера.

[6]

5, 16,

4

Понятие о силе и моменте силы.

[6]

5, 18

5

Понятие о импульсе и моменте импульса.

[6]

9, 19

6

Понятие о качении твёрдых тел и способы описания качения.

[1]

43

7

Понятие о мгновенном центре скоростей и оси мгновенного вращения.

[5]

4.1

8

Законы динамики при поступательном и вращательном движениях тел.

[6]

6, 18, 19

9

Какой вид механического движения твёрдого тела реализуется при скатывании тел по двум отвесным нитям?

[5]

4.1

10

Какие силы в механике называются потенциальными и непотенциальными? Привести перечень потенциальных и непотенциальных сил.

[5]

3.1, 3.3

11

Понятие об энергии и работе силы. Общефизический закон сохранения энергии. Понятие о механической энергии.

[6]

11, 12, 13

12

Объяснить, почему диск Максвелла с добавочным кольцом опускается медленнее, чем диск без добавочного кольца.

[18]

13

Как найти момент инерции кольца относительно оси симметрии, перпендикулярной его плоскости, используя результаты опытов заданий №1 и №2?

[18]

14

Какие законы механики объясняют движение (качение по нитям) диска Максвелла "вверх" после рывка в нижней точке спуска.

[18]

15

Понятие о рывке нити. Расчёты сил натяжения во время рывка и при скатывании по нитям.

[18]

16

Объяснить, согласуются ли результаты эксперимента с условием пренебрежения непотенциальными силами, принятым для теоретических расчётов механического движения диска Максвелла.

[18]

4. ИЗУЧЕНИЕ И ПРИМЕНЕНИЕ ФИЗИЧЕСКОГО И МАТЕМАТИЧЕСКОГО МАЯТНИКОВ

1

Объяснить схему установки, задачи опыта и методику выполнения эксперимента.

[18]

2

Центр масс тела (определение, формула, рисунок).

[6]

9

3

Момент инерции. Теорема Штейнера.

[6]

16

4

Вывод момента инерции для твёрдого тела правильной геометрической формы (стержень, диск, шар).

[5]

4.3

5

Момент силы. Момент импульса.

[6]

18, 19

6

Колебания. Период. Частота. Циклическая частота. Механические гармонические колебания. График.

[6]

140

7

Математический, физический, пружинный маятники.

[6]

142

8

Период колебаний и циклическая частота математического, физического, пружинного маятников.

[6]

142

9

Вывод дифференциального уравнения второго порядка и его решение для физического маятника. График.

[6]

142

10

Вывод дифференциального уравнения второго порядка и его решение для математического маятника. График.

[6]

142

11

Вывод дифференциального уравнения второго порядка и его решение для пружинного маятника. График.

[6]

142

12

Приведённая длина физического маятника.

[6]

142

5. ОПРЕДЕЛЕНИЕ МОДУЛЯ СДВИГА И МОМЕНТОВ ИНЕРЦИИ ТВЁРДЫХ ТЕЛ НА УСТАНОВКЕ

"КРУТИЛЬНЫЙ МАЯТНИК"

1

Объяснить схему установки, задачи опыта и методику выполнения эксперимента.

[18]

2

Идеально упругое тело. Упругие деформации. Закон Гука. Напряжения. Модуль Юнга. Модуль сдвига.

[6]

21

3

Пластические деформации. Энергия упругой деформации. Плотность энергии упругой деформации.

[6]

21

4

Момент силы. Момент импульса.

[6]

18, 19

5

Уравнение крутильных колебаний и его решение. Характеристики колебаний.

[18]

6

Метод и результаты измерения коэффициента кручения и моду­ля сдвига с применением крутильных колебаний.

[18]

7

Понятие о моменте инерции. Какие моменты инерции тел называются главными? Теорема Штейнера.

[6]

16

8

Основной закон динамики вращательного движения тела относительно оси. Закон сохранения момента импульса.

[6]

18, 19

9

Вывод момента инерции для твёрдого тела правильной геометрической формы (стержень, диск, шар).

[5]

4.3

10

Колебания. Период. Частота. Циклическая частота. Механические гармонические колебания. График.

[6]

140

11

Математический, физический, пружинный, крутильный маятники (определения, рисунки).

[6]

142

12

Период колебаний и циклическая частота математического, физического, пружинного, крутильного маятников.

[6]

142

6А. 6Б. ИССЛЕДОВАНИЕ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ЭНЕРГИИ НА УСТАНОВКЕ "МАШИНА ОБЕРБЕКА", ИЗУЧЕНИЕ ЗАКОНОВ ДИНАМИКИ ВРАЩАТЕЛЬНОГО ДВИЖЕНИЯ ТВЁРДОГО ТЕЛА И ПРОВЕРКА ТЕОРЕМЫ ГЮЙГЕНСА-ШТЕЙНЕРА

1

Объяснить схему установки, задачи опыта и методику выполнения эксперимента.

[18]

2

Какие силы в механике называются потенциальными и непотенциальными? Привести перечень потенциальных и непотенциальных сил.

[5]

3.1, 3.3

3

Понятие об энергии и работе силы. Общефизический закон сохранения энергии.

[6]

11, 13

4

Понятие о механической энергии. Закон сохранения механической энергии.

[6]

12, 13

5

Связь потенциальной энергии и силы поля. Эквипотенциальная поверхность.

[6]

12

6

Момент силы. Момент импульса.

[6]

18, 19

7

Основной закон динамики вращательного движения тела относительно оси. Закон сохранения момента импульса.

[6]

18, 19

8

Момент инерции. Теорема Штейнера.

[6]

16

9

Кинетическая энергия твердого тела, совершающего поступательное и вращательное движение. Работа внешних сил при вращении твёрдого тела вокруг неподвижной оси.

[6]

17, 18

10

Потери механической энергии в реальных машинах. Понятие коэффициента полезного действия.

[18]

11

Объяснить виды потерь в машине Обербека. Дать анализ полученных в опыте результатов, в том числе – графических зависимостей.

[18]

8. ИССЛЕДОВАНИЕ МЕХАНИЧЕСКОГО ДВИЖЕНИЯ КАТКА ПО РЕЛЬСУ

1

Объяснить схему установки, задачи опыта и методику выполнения эксперимента.

[18]

2

Какое механическое движение называется качением? Условие нормального качения.

[23]

6,8

3

Уравнение динамики качения при повороте относительно мгновенной оси.

[18]

4

Уравнение энергетического баланса. Закон сохранения энергии.

[18]

5

Понятие работы силы. По какой причине работа сил сцепления при нормальном качении равна нулю?

[18]

6

Понятие момента сопротивления качению. Физическая причина сопротивления при нормальном качении тел.

[18]

7

Какие силы в механике называются потенциальными и непотенциальными? Привести перечень потенциальных и непотенциальных сил.

[5]

3.1, 3.3

8

Понятие об энергии и работе силы. Общефизический закон сохранения энергии.

[6]

11, 13

9

Понятие о механической энергии. Закон сохранения механической энергии.

[6]

12, 13

10

Понятие о линейных и угловых скоростях и ускорениях.

[6]

2, 3, 4

11

Момент инерции. Момент силы. Момент импульса.

[6]

16, 18, 19

12

Основной закон динамики поступательного движения. Основной закон динамики вращательного движения тела относительно оси.

[6]

6, 18, 19

10. ИССЛЕДОВАНИЕ ФИЗИЧЕСКОГО МАЯТНИКА СТЕРЖНЕВОЙ КОНСТРУКЦИИ

1

Устройство лабораторной установки. Предназначение входящих элементов.

[18]

2

Объяснить цель и методику выполнения эксперимента. Какие результаты получены способами прямых и косвенных измерений?

[18]

3

Понятие о массе и моменте инерции. Теорема Штейнера.

[6]

5, 16

4

Понятие о силе и моменте силы.

[6]

5, 18

5

Понятие об импульсе и моменте импульса.

[6]

5, 19

6

Понятие центра масс. Способы определения положения центра масс.

[6]

9

7

Как получить уравнения гармонических колебаний физического маятника из уравнения динамики вращательного движения?

[6]

142

8

Объяснить причины изменения периодов колебаний у маятников в проведённом опыте.

[18]

9

Вывод момента инерции для твёрдого тела правильной геометрической формы (стержень, диск, шар).

[5]

4.3

10

Колебания. Период. Частота. Циклическая частота. Механические гармонические колебания. График.

[6]

140

11

Математический, физический маятники.

[6]

142

12

Период колебаний и циклическая частота математического, физического, пружинного маятников.

[6]

142

102. ИЗУЧЕНИЕ РАБОТЫ ЭЛЕКТРОННОГО ОСЦИЛЛОГРАФА

1

Объяснить схему установки, задачи опыта и методику выполнения эксперимента.

[18]

2

Что называется электронно-лучевым осциллографом? Где он применяется?

[1]

73

3

Преимущество осциллографа перед вольтметром.

[18]

4

Основные узлы осциллографа.

[18]

5

Каковы принципы конструкции и работы электронно-лучевой трубки?

[18]

6

Как фокусируется электронный пучок?

[18]

7

Что такое блок развёртки времени?

[18]

8

Как объяснить появление неподвижной синусоиды на экране осциллографа?

[18]

9

Как осциллографом измерить напряжение, частоту?

[18]

10

Что такое скважность в прямоугольном сигнале?

[18]

11

Что такое блок синхронизации?

[18]

12

Что такое напряжённость, потенциал электростатического поля? Связь между ними.

[6]

79, 84, 85

13

Закон Кулона. Что такое электростатическое поле? Что такое однородное электростатическое поле?

[6]

78, 79

14

Что такое напряжение? Пилообразное напряжение, синусоидальное напряжение?

[6]

97

103. ТОК В ВАКУУМЕ

1

Объяснить схему установки, задачи опыта и методику выполнения эксперимента.

[18]

2

Работа выхода электрона из металла. Виды эмиссии электронов из металла.

[6]

104, 105

3

Термоэлектронная эмиссия электронов из металла.

[6]

105

4

Распределение потенциальной энергии электрона для ограниченного металла.

[6]

104

5

Природа тока в вакууме.

[6]

105

6

Вольт-амперная характеристика вакуумной электронной лампы-диода.

[6]

105

7

Закон Богуславского-Ленгмюра.

[6]

105

8

Зависимость тока насыщения диода от температуры катода. Формула Ричардсона-Дэшмена.

[6]

105

9

Термоэлектронная работа выхода, её влияние на величину тока насыщения лампы (диода).

[5]

18.5

10

Экспериментальный метод проверки закона Богуславского-Ленгмюра.

[5]

18.5

11

Экспериментальный метод определения работы выхода электрона из металла с использованием вакуумного диода.

[5]

18.5

12

Вакуумная электронная лампа (диод) как выпрямитель переменного тока.

[6]

105

13

Понятие потенциала, напряжённости, силы тока, напряжения.

[6]

79, 84, 96, 97

104. ИЗУЧЕНИЕ ПЕРЕХОДНЫХ ПРОЦЕССОВ ПРИ ЗАРЯДКЕ И РАЗРЯДКЕ КОНДЕНСАТОРА В

ЭЛЕКТРИЧЕСКОМ "R – C" КОНТУРЕ

1

Объяснить схему установки, задачи опыта и методику выполнения эксперимента.

[18]

2

Что такое сила тока, напряжение, сопротивление, ЭДС, электроёмкость?

[6]

79, 84, 96, 97, 93

3

Закон Ома: для однородного участка цепи, неоднородного участка цепи и замкнутого контура. Закон Ома в дифференциальной форме

[6]

98, 100

4

Что такое конденсатор? Виды конденсаторов и их электроёмкость.

[6]

94

5

Понятие об электрической цепи. Типы электрических цепей.

[1]

36

6

Понятие об электрическом контуре. Правила Кирхгофа для эле­ктрического контура.

[6]

101

7

Понятие о переходных процессах в электрических цепях. Сущность классического метода описания переходных процессов.

[18]

8

Почему классический метод не применяется при сложной зави­симости от времени входного напряжения на контуре?

[18]

9

Формулы для зависимости от времени напряжения на конденса­торе при его зарядке с постоянным входным напряжением и разрядке при отключённом входном напряжении.

[18]

10

Понятие времени релаксации при зарядке и разрядке конденса­тора.

[1]

90

11

Как определяется неизвестная ёмкость конденсатора с учётом времени релаксации?

[18]

12

Понятие об импульсах в электрических цепях. Типы импульсов, параметры импульсов.

[18]

13

Понятие об интегрирующей и дифференцирующей цепочках.

[18]

14

Как на экране осциллографа получается графическое изображе­ние формы импульса?

[18]

106. ОПРЕДЕЛЕНИЕ УДЕЛЬНОГО ЗАРЯДА ЭЛЕКТРОНА МЕТОДОМ МАГНЕТРОНА

1

Объяснить схему установки, задачи опыта и методику выполнения эксперимента.

[18]

2

Магнитное поле. Магнитная индукция. Принцип суперпозиции для магнитного поля.

[6]

109,110

3

Сила Лоренца.

[6]

114

4

Закон Био-Савара-Лапласа.

[6]

110

5

Магнитное поле прямолинейного проводника с током, витка с током.

[6]

110

6

Движение заряженных частиц в электрическом и магнитном полях. Поле движущегося заряда.

[6]

113, 115

7

Что такое соленоид? Что такое диод? Что такое магнетрон?

[6]

119, 105

8

Как влияет магнитное поле на движение электронов в диоде?

[1]

73, 74

9

Что такое сбросовые характеристики? От чего и как они зависят?

[18]

10

Как определяется значение индукции критического поля Вкр и критической силы тока Iкр в соленоиде?

[18]

11

Как повлияет на результат изменение направления тока в соленоиде?

[18]

107. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИЗУЧЕНИЕ ЯВЛЕНИЯ ВЗАИМНОЙ ИНДУКЦИИ

1

Объяснить схему установки, задачи опыта и методику выполнения эксперимента.

[18]

2

Магнитное поле. Магнитная индукция. Принцип суперпозиции для магнитного поля.

[6]

109, 110

3

Закон Био-Савара-Лапласа.

[6]

110

4

Магнитное поле прямолинейного проводника с током, витка с током. Момент сил, действующих на виток с током в магнитном поле. Магнитный момент.

[6]

110, 109

5

Магнитный поток. Теорема Гаусса для поля В (в интегральной и дифференциальной форме).

[6]

120, 139

6

Что такое сила тока, напряжение, сопротивление, ЭДС?

[6]

96, 97, 98

7

Явление электромагнитной индукции.

[6]

122, 123

8

Полный магнитный поток. Магнитное поле соленоида.

[6]

119

9

Циркуляция вектора В магнитного поля в вакууме: в интегральной и дифференциальной форме.

[6]

118

10

Явление самоиндукции.

[6]

126

11

Индуктивность контура.

[6]

126

12

Явление взаимной индукции.

[6]

128

13

Коэффициент взаимной индукции контуров.

[6]

128

108. ГИСТЕРЕЗИС ФЕРРОМАГНЕТИКОВ

1

Объяснить схему установки, задачи опыта и методику выполнения эксперимента.

[18]

2

Магнитное поле. Магнитная индукция. Закон Био-Савара-Лапласа.

[6]

109, 110

3

Принцип суперпозиции для магнитного поля. Магнитное поле прямолинейного проводника с током, витка с током. Магнитный момент.

[6]

110

4

Вещество в магнитном поле. Намагничивание вещества. Молекулярные токи. Намагниченность.

[6]

132, 133

5

Напряженность магнитного поля. Магнитная проницаемость. Закон полного тока для напряжённости магнитного поля.

[6]

133

6

Каковы основные свойства ферромагнетиков? Объясните эти свойс­тва с точки зрения доменной структуры.

[6]

135, 136

7

Каким требованиям и почему должен удовлетворять характер падения напряжения на R1 и С ? Покажите это.

[18]

8

Как, используя основную кривую намагничивания, построить кривую = (H) ?

[1]

59

9

Какому значению напряжённости на основной кривой намагничивания будет соответствовать максимальное значение ?

[1]

59

109. ИССЛЕДОВАНИЕ МЕХАНИЧЕСКОГО ДВИЖЕНИЯ ТВЁРДЫХ ТЕЛ НА УСТАНОВКЕ

"ГРУЗОВОЙ БЛОК С ТОРМОЗНОЙ ПЛАНКОЙ"

1

Объяснить цель и методику проведения эксперимента. Какие результаты получены способами прямых и косвенных измерений?

[18]

2

Понятие о твёрдом теле и типах движения твёрдых тел.

[6]

1

3

Понятие о линейных и угловых скоростях и ускорениях.

[6]

2, 3, 4

4

Понятие о массе и моменте инерции.

[6]

5, 16,

5

Понятие о силе и моменте силы.

[6]

5, 18

6

Законы Ньютона.

[6]

5, 6, 7

7

Основной закон динамики для материальной точки (для центра масс тела) и основной закон динамики вращательного движения тела.

[6]

6, 18, 19

8

Понятие об энергии и работе силы. Общефизический закон сохранения энергии.

[6]

11, 13

9

Понятие о механической энергии. Закон сохранения механической энергии.

[6]

12, 13

10

Понятие о потерях механической энергии и КПД.

[5]

3.4

11

Выполняется ли закон сохранения механической энергии в установке "Грузовой блок с тормозной планкой"?

[18]

12

Каким способом в задании № 1 можно найти приближённое значение момента сил трения , используя данные энергетического баланса? Как эта задача более точно решается в задании № 2?

[18]

13

Как вычислить коэффициент трения между тормозной планкой и ободом блока?

[18]

110.2.11. ОПРЕДЕЛЕНИЕ УДЕЛЬНОГО ЗАРЯДА ЭЛЕКТРОНА МЕТОДОМ МАГНЕТРОНА

1

Объяснить схему установки, задачи опыта и методику выполнения эксперимента.

[18]

2

Как влияет магнитное поле на движение электрических зарядов?

[6]

115

3

Поясните (сделайте рисунок) правило левой руки для определения направления действия силы Лоренца.

[6]

114

4

Почему сила Лоренца не совершает работы?

[6]

114

5

Почему с увеличением тока в соленоиде величина анодного тока через ламповый диод не падает скачком до нуля?

[18]

6

Как определить критическую силу тока в соленоиде?

[18]

7

Как повлияет на результат изменение направления силы тока в соленоиде?

[18]

8

Поясните, как получена система дифференциальных уравнений (7)?

[18]

9

В чём состоит принципиальное отличие между двумя способами вывода формулы (4)?

[18]

10

Изменяется ли напряжённость (потенциал) электрического поля в пространстве между катодом и анодом лампового диода?

[18]

11

Поясните, как получено соотношение (15)?

[18]

12

Как найти неопределённые константы в соотношениях (13) и (16)?

[18]

13

Преобразуйте формулу (17) для радиальной составляющей скорости электрона к виду с явной зависимостью от r, приняв, что электрическое поле в ламповом диоде идентично полю заряженной нити.

[18]

110.2.12. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЁМКОСТИ И ЗАРЯДА КОНДЕНСАТОРА

1

Объяснить схему установки, задачи опыта и методику выполнения эксперимента.

[18]

2

Однородное электростатическое поле. Напряжённость, потенциал электростатического поля.

[6]

79, 84

3

Электроёмкость уединённого проводника.

[6]

93

4

Конденсаторы. Их устройство и назначение.

[6]

94

5

Плоский конденсатор. Ёмкость плоского конденсатора.

[6]

94

6

Параллельное соединение конденсаторов.

[6]

94

7

Последовательное соединение конденсаторов.

[6]

94

8

Энергия плоского конденсатора.

[6]

95

9

Как изменится энергия плоского конденсатора, если расстояние между его обкладками увеличить вдвое. Рассмотреть случаи:

[1]

29, 30

110.2.4. ИССЛЕДОВАНИЕ МАГНИТНОГО ПОЛЯ НА ОСИ КОЛЬЦЕВОЙ КАТУШКИ

1

Объяснить схему установки, задачи опыта и методику выполнения эксперимента.

[18]

2

Магнитное поле. Магнитная индукция.

[6]

109

3

Что такое дипольный магнитный момент?

[6]

109

4

Принцип действия датчика Холла.

[6]

117

5

Нарисовать картину силовых линий магнитного поля кольцевой катушки.

[6]

109

6

Закон Био - Савара – Лапласа.

[6]

110

7

Применение закона Био - Савара – Лапласа к расчёту магнитной индукции, создаваемой круговым витком с током.

[6]

110

8

Применение закона Био - Савара – Лапласа к расчёту магнитной индукции, создаваемой прямолинейным проводником с током.

[6]

110

9

Применение закона Био - Савара – Лапласа к расчёту магнитной индукции, создаваемой бесконечно длинным прямолинейным проводником с током.

[6]

110

10

Поток вектора магнитной индукции.

[6]

120

11

Теорема Гаусса для индукции.

[6]

120

12

Закон полного тока.

[6]

118

110.2.1. МОДЕЛИРОВАНИЕ ПЛОСКОПАРАЛЛЕЛЬНОГО ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОГО ПОЛЯ ТОКОМ В ПРОВОДЯЩЕМ ЛИСТЕ

1

Электрический заряд. Закон Кулона.

2

Напряжённость электростатического поля. Линии напряжённости.

3

Поток вектора напряжённости. Принцип суперпозиции электростатических полей. Теорема Гаусса.

4

Циркуляция вектора напряжённости. Теорема о циркуляции вектора напряжённости.

5

Потенциальная энергия заряда.

6

Потенциал электростатического поля.

7

Связь между напряжённостью и потенциалом.

8

Эквипотенциальные поверхности.

9

Примеры расчёта наиболее важных симметричных электростатических полей в вакууме:

- электростатическое поле диполя;

- поле равномерно заряженной бесконечной плоскости;

- поле двух бесконечных параллельных разноимённо заряженных плоскостей с равными по модулю поверхностными плотностями зарядов;

- поле равномерно заряженной сферической поверхности;

- поле объёмно заряженного шара;

- поле равномерно заряженного бесконечного цилиндра.

110.2.10. ИЗУЧЕНИЕ ЭФФЕКТА ХОЛЛА В ПОЛУПРОВОДНИКАХ

1

Движение частиц в магнитном поле.

2

Сила Лоренца. Результирующая сила, действующая на заряженную частицу в электромагнитном поле.

3

Заряженная частица в скрещенных электрическом и магнитном полях.

4

Электропроводность материалов.

5

Эффект Холла.

6

Вывод рабочей формулы.

ЛАБОРАТОРИЯ КОЛЕБАНИЙ, ОПТИКИ И АТОМНОЙ ФИЗИКИ

202. Определение длины волны монохроматического света с помощью

интерференции от двух щелей

1

Объяснить схему установки, задачи опыта и методику выполнения эксперимента.

[18]

2

Вектор Умова-Пойнтинга. Интенсивность электромагнитной волны.

[5]

30.2

3

Волновая природа света. Световая волна. График.

[5]

30.1

4

Для электромагнитной волны: волновые уравнения и их решения. Световой вектор.

[5]

30.1

5

Интенсивность света. Связь интенсивности и амплитуды.

[5]

30.2

6

Интерференция света. Когерентные волны, длина и время когерентности.

[5]

31.1, 31.2

7

Оптическая и геометрическая длина пути. Связь между ними. Физический смысл коэффициента пропорциональности между ними.

[5]

31.3

8

Сложение колебаний от двух источников. Рисунок, векторная диаграмма, формулы амплитуды и фазы результирующего колебания.

[6]

172

9

Условие минимума и условие максимума для разности хода и разности фаз.

[6]

172

10

Методы получения интерференционной картины: примеры с рисунками.

[6]

173

11

Метод Юнга: рисунок, вывод рабочей формулы.

[6]

173

12

Интерференция в тонких плёнках: рисунок, формулы.

[6]

174

13

Кольца Ньютона.

[6]

174

14

Применение интерференции.

[6]

175

204. ИССЛЕДОВАНИЕ ИНТЕРФЕРЕНЦИИ СВЕТА НА УСТАНОВКЕ С БИПРИЗМОЙ ФРЕНЕЛЯ

1

Объяснить схему установки, задачи опыта и методику выполнения эксперимента.

[18]

2

Вектор Умова-Пойнтинга. Интенсивность электромагнитной волны.

[6]

30.2

3

Волновая природа света. Световая волна. График.

[6]

30.1

4

Для электромагнитной волны: волновые уравнения и их решения. Световой вектор.

[6]

30.1

5

Интенсивность света. Связь интенсивности и амплитуды.

[6]

30.2

6

Интерференция света. Когерентные волны, длина и время когерентности.

[6]

31.1, 31.2

7

Оптическая и геометрическая длина пути. Связь между ними. Физический смысл коэффициента пропорциональности между ними.

[6]

31.3

8

Сложение колебаний от двух источников. Рисунок, векторная диаграмма, формулы амплитуды и фазы результирующего колебания.

[6]

172

9

Условие минимума и условие максимума для разности хода и разности фаз (рисунок обязателен).

[6]

172

10

Методы получения интерференционной картины: примеры с рисунками.

[6]

173

11

Метод бипризмы Френеля: рисунок, вывод рабочей формулы.

[6]

173

12

Интерференция в тонких плёнках: рисунок, формулы при различных условиях.

[6]

174

13

Кольца Ньютона.

[6]

174

14

Применение интерференции.

[6]

175

203. ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕПЛОВОГО ИЗЛУЧЕНИЯ

1

Объяснить схему установки, задачи опыта и методику выполнения эксперимента.

[18]

2

Устройство и принцип действия оптического пирометра.

[6]

201

3

Радиационная, цветовая, яркостная температуры.

[6]

201

4

Равновесное тепловое излучение. Энергетическая светимость: определение, формула, единицы измерения.

[6]

197

5

Спектральная плотность энергетической светимости: определение, формула, единицы измерения.

[6]

198

6

Закон Кирхгофа.

[6]

198

7

Физический смысл коэффициента поглощения, коэффициента отражения.

[5]

35.1

8

Физический смысл коэффициента черноты.

[5]

35.1

9

Абсолютно чёрное тело: характеристики, примеры.

[5]

35.1

10

Серое тело: характеристики.

[5]

35.1

11

Как графически для абсолютно чёрного тела можно определить энергетическую светимость?

[5]

35.2

12

Закон Стефана-Больцмана.

[5]

35.2

13

Законы Вина: формулы, графики.

[5]

35.2

14

"Ультрафиолетовая катастрофа".

[5]

35.2

15

Фотоны. Энергия, импульс, масса фотона.

[6]

200, 205

16

Формула Планка для спектральной плотности энергетической светимости.

[6]

200

205. ИЗУЧЕНИЕ ЗАКОНА МАЛЮСА

1

Объяснить схему установки, задачи опыта и методику выполнения эксперимента.

[18]

2

Поляризация. Поляризация света. Виды поляризованного света.

[5]

27.4, 30.1, 34.1

3

Способы получения поляризованного света.

[6]

193

4

Применение поляризованного света.

[6]

193, 195

5

Естественный свет. Световой вектор. Степень поляризации.

[6]

190

6

Вектор Умова-Пойнтинга. Интенсивность электромагнитной волны.

[5]

30.1

7

Волновая природа света. Световая волна. График.

[5]

30.1

8

Интенсивность света. Связь интенсивности и амплитуды (вывести).

[5]

30.2

9

Для электромагнитной волны: волновые уравнения и их решения.

[5]

30.1

10

Закон Малюса.

[5]

34.1

11

Пример прохождения естественного света через систему двух поляризаторов: рисунок, связь между интенсивностями.

[6]

190

12

Угол Брюстера.

[6]

191

13

Поляризатор: принцип действия. Рассмотреть на примере призмы Николя.

[6]

193

14

Что такое световой фильтр?

[6]

187

15

Почему при рассмотрении поляризованного света мы говорим только о световом векторе?

[6]

190

211. ИЗУЧЕНИЕ ЯВЛЕНИЯ ДИФРАКЦИИ СВЕТА

1

Объяснить схему установки, задачи опыта и методику выполнения эксперимента.

[18]

2

Волна. Виды волн. Уравнение плоской волны. Волновое число.

[6]

153, 154

3

Волновой фронт, волновая поверхность. Длина волны, фазовая скорость, период, фаза.

[6]

153

4

Волновая природа света. Световая волна. График.

[5]

30.1

5

Для электромагнитной волны: волновые уравнения и их решения.

[5]

30.1

6

Интенсивность света. Связь интенсивности и амплитуды.

[5]

30.2

7

Принципы, лежащие в основе волновой теории света.

[6]

161,162,163

8

В чём состоит явление дифракции в оптике?

[6]

176

9

Виды дифракции.

[5]

32.2

10

Принцип Гюйгенса. Принцип Гюйгенса-Френеля.

[5]

32.1

11

Метод зон Френеля.

[6]

177

12

Площадь зон Френеля: рисунок, вывести формулу.

[6]

177

13

Дифракция Фраунгофера на одной щели. Условие максимумов и минимумов дифракции.

[6]

179

14

Дифракционная решётка. Дифракционный спектр.

[6]

180

15

Решётка как дисперсионный прибор.

[5]

32.4

16

Угловая дисперсия. Линейная дисперсия. Разрешающая сила

[6]

183

212. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОНЦЕНТРАЦИИ РАСТВОРА ОПТИЧЕСКИ АКТИВНОГО ВЕЩЕСТВА ПРИ

ПОМОЩИ ПОЛЯРИЗАТОРА

1

Объяснить схему установки, задачи опыта и методику выполнения эксперимента.

[18]

2

Поляризация. Поляризация света. Виды поляризованного света.

[5]

27.4, 30.1, 34.1

3

Способы получения поляризованного света.

[6]

193

4

Естественный свет. Световой вектор. Степень поляризации.

[6]

193, 195

5

Вектор Умова-Пойнтинга. Интенсивность электромагнитной волны.

[6]

190

6

Волновая природа света. Световая волна. График.

[5]

30.1

7

Интенсивность света. Связь интенсивности и амплитуды (вывести).

[5]

30.1

8

Для электромагнитной волны: волновые уравнения и их решения.

[5]

30.2

9

Закон Малюса.

[5]

30.1

10

Угол Брюстера.

[5]

34.1

11

Почему при рассмотрении поляризованного света мы говорим только о световом векторе?

[6]

191

12

Оптически активные вещества: примеры. Механизм поворота плоскости поляризации при прохождении света через оптически активное вещество. Формула для угла поворота.

[6]

190

13

Принцип действия поляриметра.

[5]

34.5

14

Сущность метода определения концентрации оптически активных веществ.

[6]

196

15

Можно ли круговым поляриметром определить концентрацию иных оптически активных веществ?

[6]

196

209. ИЗУЧЕНИЕ АТОМНЫХ СПЕКТРОВ С ПОМОЩЬЮ ПРИЗМЕННОГО СПЕКТРОГРАФА

1

Объяснить схему установки, задачи опыта и методику выполнения эксперимента.

[18]

2

Модель атома Резерфорда и её экспериментальное обоснование.

[6]

208

3

Спектральная серия: определения, формула. Перечислить спектральные серии для атома водорода.

[6]

209

4

Постулаты Бора.

[6]

210

5

Вывод обобщённой формулы Бальмера на основе постулатов Бора.

[6]

212

6

Чем объясняется ограниченная область применения обобщённой формулы Бальмера?

[6]

212

7

Фотоны. Энергия, импульс, масса фотона.

[6]

205

8

Вывести формулы для радиусов боровских орбит.

[6]

212

9

Вывести формулы для скорости электрона на боровских орбитах.

[6]

212

10

Вывести энергию электрона на первой боровской орбите.

[6]

212

11

Энергия связи, энергия ионизации, энергия возбуждения.

[5]

38.4

12

Спектр. Виды спектров. Природа спектров. Какие спектры наблюдались в данной работе?

[5]

38.3

13

Принцип действия призменного спектрографа типа УМ-2. Понятие о спектральной линии.

[18]

216. ИЗУЧЕНИЕ СЛОЖЕНИЯ КОЛЕБАНИЙ С ПОМОЩЬЮ ОСЦИЛЛОГРАФА

1

Объяснить схему установки, задачи опыта и методику выполнения эксперимента.

[18]

2

Колебания. Период. Частота. Циклическая частота. Связь между характеристиками.

[6]

140

3

Сложение гармонических колебаний: колебания одинакового направления. Графический и аналитический способы получения результирующей амплитуды и фазы (будут предложены примеры).

[6]

144

4

Сложение гармонических колебаний: взаимно-перпендикулярные колебания. Получение уравнения траектории (будет предложен пример).

[6]

145

5

Метод фигур Лиссажу, применяемый для определения частот колебаний.

[6]

145

6

Как по виду фигур Лиссажу можно определить соотношение частот?

[5]

27.4

7

Почему одному и тому же отношению частот соответствует ряд фигур?

[5]

27.4

8

Механические гармонические колебания. Вывод дифференциального уравнения второго порядка и его решение. График. Полная механическая энергия гармонического осциллятора.

[6]

140, 141

9

Затухающие механические колебания. Вывод дифференциального уравнения второго порядка и его решение. График.

[1]

50, 58

10

Собственная циклическая частота, циклическая частота, коэффициент затухания, логарифмический декремент затухания, время релаксации, условный период.

[1]

58

11

Вынужденные механические колебания. Вывод дифференциального уравнения второго порядка и его решение.

[1]

60

12

Амплитуда и фаза вынужденных колебаний.

[1]

60

217. ИССЛЕДОВАНИЕ МЕХАНИЧЕСКОГО РЕЗОНАНСА В МЕТАЛЛИЧЕСКОМ СТЕРЖНЕ

1

Объяснить схему установки, задачи опыта и методику выполнения эксперимента.

[18]

2

Что такое ёмкость, индуктивность, напряжение, сила тока, сопротивление, ЭДС?

[6]

93, 96, 97, 98

3

В чём сущность явления электромагнитной индукции? Каково соотношение между параметрами магнитного поля и ЭДС электромагнитной индукции?

[6]

122, 123

4

Стоячие волны. Уравнение стоячей волны. График.

[5]

29.6

5

Что такое собственная частота колебаний? Почему некоторые системы имеют несколько собственных частот? Дать связь между частотой, периодом, длиной волны и скоростью её распространения.

[5]

29.6

6

Что такое гармонические колебания? Являются ли затухающие коле­бания гармоническими?

[6]

140

7

Физический смысл модуля Юнга.

[6]

21

8

Колебательный контур. Свободные электрические колебания. Вывод дифференциального уравнения второго порядка и его решение.

[6]

143

9

Формула Томсона. Полная энергия электромагнитных колебаний в контуре.

[6]

143

10

Вынужденные электрические колебания. Электрический колебательный контур. Вывод дифференциального уравнения второго порядка и его решение.

[6]

147

11

Собственная циклическая частота, циклическая частота, коэффициент затухания, логарифмический декремент затухания, время релаксации, условный период.

[6]

146

12

Сущность явления резонанса. Резонансная частота. Резонансные кривые.

[6]

148

218. ИССЛЕДОВАНИЕ ОПТИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ПРОЗРАЧНЫХ ВЕЩЕСТВ

1

Объяснить схему установки, задачи опыта и методику выполнения эксперимента.

[18]

2

Электромагнитные волны. График. Волновые уравнения и их решения.

[6]

161,162

3

Энергия электромагнитной волны. Объёмная плотность энергии. Вектор Умова-Пойнтинга. Интенсивность электромагнитной волны.

[6]

163

4

Каков физический смысл показателя преломления?

[5]

30.5

5

Что такое световой вектор?

[5]

31.1

6

Зависит ли показатель преломления от длины волны света? С какими физическими характеристиками вещества связан показа­тель преломления?

[5]

30.5

7

Чему равен относительный показатель преломления стеклянной плас­тинки, помещённой в воду, если абсолютные показатели преломления воды и стекла и соответственно?

[5]

30.5

8

Нормальная и аномальная дисперсия.

[6]

185, 186

9

Фазовая скорость, групповая скорость. Длина волны, волновое число.

[6]

154, 155

10

Поведение волн на границе раздела двух сред: закон отражения, закон преломления.

[6]

165

11

Полное внутреннее отражение (рисунки, формулы).

[6]

165

12

Почему прозрачный водоём представляется нам менее глубоким, чем на самом деле (ответ сопроводите чертежом).

[5]

32.7

13

Как изменится кажущаяся глубина водоёма, если увеличивать угол, под которым мы рассматриваем дно (ответ сопроводите чертежом).

[5]

32.7

14

Будет ли изменяться кажущаяся толщина пластинки в зависимости от длины волны используемого света? Почему?

[6]

185, 186

15

Для чего в микроскопе линза объектива делается короткофокусной.

[6]

154, 155

16

Почему практическое увеличение оптических микроскопов не превы­шает некоторого сравнительно небольшого числа? Каковы причины?

[6]

165

301. ИЗУЧЕНИЕ ЗАКОНА ПОГЛОЩЕНИЯ СВЕТА

1

Объяснить схему установки, задачи опыта и методику выполнения эксперимента.

[18]

2

Что такое интенсивность света (формула, определение, единицы измерения)

[5]

30.2

3

Какие процессы обусловливают поглощение света?

[6]

187

4

Для каких веществ и при каких условиях справедлив закон Бугера?

[6]

187

5

Какие физические процессы, которые описываются экспоненциальной зависимостью, вы знаете?

[6]

187

6

Физический смысл коэффициента поглощения.

[6]

187

7

От чего зависит коэффициент поглощения?

[6]

232

8

Графический способ определения коэффициента поглощения, вывод рабочей формулы.

[6]

210

9

Поглощение света: механизм с точки зрения физики атома.

[6]

381

10

Постулаты Бора.

[6]

232

11

Фотон: энергия, масса, импульс.

[6]

233

12

Необходимые условия существования вынужденных переходов в атомной системе.

[5]

30.2

13

Лазер. Виды лазеров. Устройство и работа лазера (газового гелий-неонового).

[6]

187

ЛАБОРАТОРИЯ МОЛЕКУЛЯРНОЙ ФИЗИКИ, ТЕРМОДИНАМИКИ

И ФИЗИКИ ТВЁРДОГО ТЕЛА

302. ИЗУЧЕНИЕ ВНЕШНЕГО ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ЭФФЕКТА

1

Объясните схему экспериментальной установки для измерения вольтамперной характеристики вакуумного фотоэлемента.

[18]

2

Уравнение Эйнштейна для внешнего фотоэффекта.

[6]

203

3

Дайте определение внешнего и внутреннего фотоэффекта.

[6]

202

4

Сформулируйте основные законы внешнего фотоэффекта.

[6]

202

5

Что такое задерживающее напряжение?

[6]

202

6

Что такое ток насыщения?

[6]

202

7

Работа выхода.

[6]

104

8

Как выполнялось измерение задерживающего напряжения в работе? Какие результаты получены в данной работе?

[6]

202, 203

9

Что такое граничная частота и «красная граница» внешнего фотоэффекта?

[5]

36.1, 36.2

10

Чем определяется максимальная кинетическая энергия электронов, вылетающих под действием света с поверхности металлов?

[5]

36.2

11

Изобразите примерный график зависимости задерживающего напряжения Uзд от частоты  осциллятора источника света. Объясните, как по данному графику можно найти работу выхода A, граничную частоту гр и постоянную Планка h.

[5]

36.2

12

Исходя из основного уравнения внешнего фотоэффекта, докажите справедливость второго и третьего законов внешнего фотоэффекта.

[5]

36.4

13

По графикам, приведённым на рис. 4, найдите приближённо: работу выхода A, граничные частоты гр для цезия, вольфрама и платины. Используя любой из трёх графиков, определите значение постоянной Планка h.

[6]

203

14

Фотон: энергия, масса, импульс.

[6]

202

305. ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕРМОРЕЗИСТОРА

1

Объяснить схему установки, задачи опыта и методику выполнения эксперимента.

[18]

2

Каким параметром характеризуется главное различие между проводниками, полупроводниками и диэлектриками? Как объясняется это различие в физической теории твёрдого тела?

[6]

241

3

В чём причина разных зависимостей электропроводности от температуры у металлов и у полупроводниковых терморезисторов?

[6]

242

4

Вывод формулы для электросопротивления терморезистора. Что называется энергией активации? Как определяется энергия активации в проведённом опыте?

[6]

242

5

Принцип Паули.

[6]

227

6

Понятие о собственных и примесных полупроводниках. Какой полупроводник использован в качестве терморезистора в проведённом опыте?

[5]

43.4, 43.5

7

Электропроводность(проводимость) полупроводников.

[5]

43.4, 43.5

8

Функция Ферми. Её физический смысл.

[6]

235, 236

9

Энергия Ферми. Её физический смысл.

[6]

236

10

Фермионы и бозоны: характеристики, квантовые статистики.

[6]

226

11

и переход. Транзисторы. Предназначение. Схема.

[6]

250

12

и переход. Диод. Предназначение. Схема.

[6]

249

13

Найти в литературе и дать примеры использования фото- и терморезисторов.

309. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЛАЖНОСТИ ВОЗДУХА

1

Объяснить схему установки, задачи опыта и методику выполнения эксперимента.

[18]

2

Парциальное давление. Закон Дальтона.

[6]

41

3

Насыщенный пар. График для насыщенного пара. Точка росы.

[1]

6.4

4

Критическая точка. Критическая температура. График зависимости плотности от температуры.

[5]

12.3

5

Абсолютная и относительная влажность.

[6]

41, 60

6

Идеальный газ. Реальный газ.

[6]

42, 61

7

Уравнение Менделеева – Клапейрона. Уравнение Ван - дер – Ваальса.

[6]

62

8

Кривые Ван - дер – Ваальса.

[6]

62

9

Метастабильные состояния. Показать соответствующие участки на кривых Ван-дер–Ваальса.

[1]

124

10

Методы получения метастабильных состояний.

[6]

76

11

Тройная точка. Диаграмма состояния.

[6]

75

12

Понятие фазы. Фазовые переходы 1 и 2 рода.

[6]

41

13

"Метод психрометра".

[18]

206. ОПРЕДЕЛЕНИЕ РЕЗОНАНСНОГО ПОТЕНЦИАЛА ВОЗБУЖДЕНИЯ АТОМОВ ГАЗА

МЕТОДОМ ФРАНКА И ГЕРЦА

1

Объяснить схему установки, задачи опыта и методику выполнения эксперимента.

[18]

2

Планетарная модель атома по Резерфорду. Записать уравнение 2 - го закона Ньютона для электрона, вращающегося вокруг ядра, и для полной энергии электрона в атоме водорода.

[6]

208, 212

3

В чём заключается несостоятельность моделей атома с точки зрения классической механики и электродинамики.

[6]

208

4

Гипотеза Планка, её экспериментальные предпосылки.

[6]

200

5

Постулаты Бора.

[6]

210

6

Экспериментальное подтверждение постулатов Бора опытами Франка и Герца. Дать принципиальную схему установки.

[6]

211

7

Почему предложенный Франком и Герцем метод наиболее пригоден для инертных газов и паров металлов?

[6]

211

8

Зачем в экспериментальной установке используется задерживающее поле (задерживающий потенциал)?

[6]

211

9

Интерпретация экспериментальных вольтамперных характеристик. Какой вид имели бы эти характеристики в вакуумных лампах?

[6]

211

10

При каких условиях могут быть возбуждены высшие энергетические уровни атомов?

[6]

211

11

В чем состоит экспериментальное подтверждение второго постулата Бора опытами Франка и Герца?

[6]

211

12

Принципиальные недостатки теории Бора.

[6]

212

308. ИЗУЧЕНИЕ ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЯВЛЕНИЙ

1

Объяснить схему установки, задачи опыта и методику выполнения эксперимента.

[18]

2

Законы Вольта для контактной разности потенциалов.

[6]

246

3

Вывод формулы для термо-ЭДС.

[6]

247

4

Явление Пельтье, явление Зеебека, их связь.

[6]

247

5

Термо – ЭДС. Коэффициент термо – ЭДС. Его физический смысл.

[6]

97, 123, 126, 247

6

Что такое ЭДС? Виды ЭДС. Записать соответствующие законы.

[6]

246

7

Связь коэффициента термо – ЭДС и коэффициента Пельтье. Физический смысл коэффициента Пельтье.

[6]

236

8

Контакт двух металлов по зонной теории. Что называют работой выхода? Чем обусловлено возникновение контактной разности потенциалов?

[6]

226

9

Функция Ферми, энергия Ферми (физический смысл).

[6]

241

10

Фермионы и бозоны: характеристики, квантовые статистики.

[6]

242

11

Холодильный коэффициент установки.

[6]

246

12

Какие вещества относятся к металлам (с точки зрения зонной теории)?

[6]

247

13

Что называется энергией активации?

[6]

247

310. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОТНОШЕНИЯ ТЕПЛОЁМКОСТЕЙ ВОЗДУХА МЕТОДОМ АДИАБАТНОГО

РАСШИРЕНИЯ

1

Объяснить схему установки, задачи опыта и методику выполнения эксперимента.

[18]

2

Какой смысл вкладывается в понятие «внутренняя энергия»?

[6]

50

3

Работа. Графический смысл работы.

[6]

52

4

Теплоёмкость. Виды теплоёмкостей. Единицы измерения.

[6]

53

5

Первое начало термодинамики: формулировка, формула, физический смысл входящих величин.

[6]

51

6

Первое начало термодинамики для всех изопроцессов, для адиабатного процесса.

[6]

54, 55

7

Адиабатный процесс. Уравнение Пуассона. Коэффициент Пуассона.

[6]

55

8

Физический смысл универсальной газовой постоянной R.

[6]

54

9

Вывод уравнения Майера.

[6]

53

10

Политропный процесс. Уравнение политропы. Показатель политропы.

[6]

55

11

Политропные процессы в тепловой диаграмме (Т-S-диаграмма).

[5]

11.4

12

Энтропия: с точки зрения термодинамической физики и статистической физики.

[6]

57

13

Второе начало термодинамики.

[6]

58

14

Термодинамические потенциалы.

[1]

109

15

Что такое прямые и обратные циклы? Что такое термический КПД? Что такое холодильный коэффициент?

[6]

56, 59

16

Из каких процессов состоит прямой обратимый цикл Карно и как изобразить его в диаграмме Т-S?

[1]

105

312. ИССЛЕДОВАНИЕ ДВИЖЕНИЯ ТВЁРДЫХ ТЕЛ В ЖИДКОСТЯХ С РАЗНОЙ СТРУКТУРОЙ

1

Объяснить цель и методику выполненного эксперимента. Какие результаты получены в проведённом исследовании?

[18]

2

Понятие о структурных единицах газов и жидкостей. Определение моля в системе СИ. Понятие о фракталах и кластерах.

[18]

3

Чем объясняется гидродинамическое сопротивление при движении тел в газах и жидкостях? Зависимость сопротивления от структуры жидкостей.

[18]

4

Основные формулы для расчётов гидродинамического сопротивления.

[18]

5

Расчёты движения тел в жидкости при разных законах сопротивления.

[18]

313. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА ВНУТРЕННЕГО ТРЕНИЯ ПО «МЕТОДУ СТОКСА»

1

Объяснить схему установки, задачи опыта и методику выполнения эксперимента.

[18]

2

В чём состоит явление вязкости, каким законом оно описывается?

[6]

31

3

Какие силы действуют на шарик, падающий в жидкость?

[6]

32

4

Почему, начиная с некоторого момента времени, шарик движется равномерно?

[6]

32

5

Как изменяется скорость движения шарика с увеличением его диаметра?

[6]

32

6

Сделать вывод расчётной формулы для определения коэффициента вязкости жидкости по "методу Стокса".

[6]

32

7

Какие явления переноса существуют и каким законам они подчиняются?

[6]

48

8

Как зависит коэффициент вязкости жидкости от времени релаксации и от плотности жидкости?

[6]

48

9

Коэффициенты переноса: формулы, пояснения входящих характеристик.

[6]

48

10

Длина свободного пробега: формула, пояснения входящих характеристик.

[6]

46

11

Распределение Максвелла

[6]

44

12

Средняя арифметическая скорость (вывести из распределения Максвелла).

[6]

44

13

Наиболее вероятная скорость (вывести из распределения Максвелла).

[6]

44

14

Среднеквадратичная скорость (вывести из распределения Максвелла).

[6]

44

314. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА ВНУТРЕНЕГО ТРЕНИЯ, ДЛИНЫ СВОБОДНОГО

ПРОБЕГА И ЭФФЕКТИВНОГО ДИАМЕТРА МОЛЕКУЛ ГАЗА

1

Объяснить схему установки, задачи опыта и методику выполнения эксперимента.

[18]

2

Какие явления переноса существуют и каким законам они подчиняются?

[6]

48

3

Коэффициенты переноса: формулы, пояснения входящих характеристик.

[6]

48

4

Длина свободного пробега: формула, пояснения входящих характеристик.

[6]

46

5

Эффективный диаметр молекул.

[6]

46

6

Движение идеальной жидкости. Линии и трубки тока. Теорема о неразрывности струи.

[6]

29

7

Уравнение Бернулли. Полное давление, динамическое давление.

[6]

30

8

Ламинарное и турбулентное течение.

[6]

31

9

Вывод формулы Пуазейля.

[6]

32

10

Распределение Максвелла

[6]

44

11

Средняя арифметическая скорость (вывести из распределения Максвелла).

[6]

44

12

Наиболее вероятная скорость (вывести из распределения Максвелла).

[6]

44

13

Среднеквадратичная скорость (вывести из распределения Максвелла).

[6]

44

300. МОЩНОСТЬ, ТЕПЛОЁМКОСТЬ И КПД НАГРЕВАТЕЛЯ

1

Объяснить схему установки, задачи опыта и методику выполнения эксперимента.

[18]

2

Определение сопротивления печи.

[18]

3

Мощность нагрева.

[18]

4

Определение мощности потерь. От чего она зависит.

[18]

5

Определение теплоёмкости системы.

[18]

6

Понятие теплоёмкости. Виды теплоёмкости. Единицы измерения теплоёмкости.

[6]

53

7

Определение количества тепла, полученное образцом за время .

[6]

96, 97, 98

8

Понятие силы тока, сопротивления, напряжения.

[6]

98, 99

9

Закон Ома, закон Джоуля-Ленца.

[6]

50

10

Внутренняя энергия.

[6]

52

11

Работа. Графический смысл работы.

[6]

51

12

Первое начало термодинамики.

[6]

58

13

Второе начало термодинамики.

[6]

59

14

Тепловая машина. КПД тепловой машины.

[6]

56, 59

15

Что такое прямые и обратные циклы? Что такое термический КПД? Что такое холодильный коэффициент?

[5]

11.4

16

Из каких процессов состоит прямой обратимый цикл Карно и как изобразить его в диаграмме Т-S?

[6]

96, 97, 98

303. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕПЛОЁМКОСТИ МЕТАЛЛОВ МЕТОДОМ ОХЛАЖДЕНИЯ

1

Объяснить схему установки, задачи опыта и методику выполнения эксперимента.

[18]

2

Какой смысл вкладывается в понятие «внутренняя энергия»?

[6]

50

3

Работа. Графический смысл работы.

[6]

52

4

Первое начало термодинамики: формулировка, формула, физический смысл входящих величин.

[6]

51

5

Первое начало термодинамики для всех изопроцессов, для адиабатного процесса.

[6]

54, 55

6

Теплоёмкость. Виды теплоемкостей. Единицы измерения.

[6]

53

7

Почему при точных измерениях величины U и I нельзя измерять стрелочными приборами?

[6]

53

8

Как зависит теплоёмкость вещества от характера термодинами­ческого процесса?

[6]

53

9

Какое свойство вещества характеризует теплоёмкость?

[6]

73

10

Сформулируйте закон Дюлонга и Пти. Когда справедлив этот закон?

[6]

73

11

Как зависит теплоёмкость тела от его температуры?

[5]

41.8

12

В чём заключается данный метод определения теплоёмкости металла?

[6]

50

13

Квантовая теория теплоёмкости твёрдых тел.

[6]

52

304. КРИВАЯ ФАЗОВОГО РАВНОВЕСИЯ ВОДЫ

1

Объяснить схему установки, задачи опыта и методику выполнения эксперимента.

[18]

2

Какой смысл вкладывается в понятие "внутренняя энергия"?

[6]

50

3

Что означает понятие "фаза" в термодинамике?

[6]

75

4

Что такое фазовый переход? Виды переходов.

[6]

75

5

Что такое двухфазная система в термодинамике?

[5]

12.3

6

Какая зависимость называется "кривой фазового равновесия"?

[6]

76

7

Что называется удельной теплотой испарения?

[6]

74

8

Что такое испарение, сублимация и конденсация? Опишите изменение внутренней энергии.

[6]

74

9

Что включает в себя понятие "химический потенциал фазы"?

[6]

76

10

Каковы условия фазового равновесия?

[6]

76

11

Тройная точка. Диаграмма состояния.

[6]

76

12

Объясните, какой знак будет иметь производная dP/dT в таких процессах как испарение, конденсация, плавление.

[1]

126

13

Цикл Карно.

[1]

105

14

Уравнение Клапейрона – Клаузиуса.

[6]

50

4. Примерный перечень экзаменационных вопросов для семестровой

аттестации студентов по дисциплине "Физика".

4.1. Для студентов специальностей, учебными планами которых предусмотрен

2-х семестровый курс физики.

Специальности: "Водные биоресурсы и аквакультура" (110901.65), "Агрономия" (110201.65), "Зоотехния" (110401.65), "Агрохимия и агропочвоведение" (110101.65), "Агроэкология" (110102.65), "Экология и природопользование (020800.62), "Экономика и управление на предприятиях пищевой промышленности" (080502.65), "Экономика и управление на предприятиях агропромышленного комплекса" (080502.65) "Комплексное использование и охрана водных ресурсов" (280302.65).

Таблица 3

п/п

Содержание вопроса

Литература по вопросу, параграфы

1

2

3

1 –ый семестр изучения дисциплины

1

Системы отсчёта. Траектория движения материальной точки. Скорость.

[1], т.1, §1, §3;

[6], §§1-2

2

Ускорение и его составляющие.

[1], т.1, §§4-5;

[6], §3

3

Угловая скорость и угловое ускорение

[1], т.1, §5;

[6], §3

4

Три закона Ньютон. Понятия «масса» и «сила».

Классификация сил.

[1], т.1, §§7-9, §11,

§§13 -16;

[6], §§5-8, §§21-23

5

Закон сохранения количества движения. Понятие о центре масс.

[1], т.1, §8, §27;

[6], §9

6

Уравнение движения тела переменной массы. Уравнение Мещерского.

[5], §2.7;

[6], §10

7

НИСО: Силы инерции. Описание движения тел в НИСО. Особенности сил инерции

[1], т.1,§§32-34;

[6], §27

8

Энергия, работа, мощность.

[1], т.1, §18, §20;

[6], §11

9

Кинетическая и потенциальная энергии. Закон сохранения механической энергии. Общефизический закон сохранения энергии.

[1], т.1, §19, §§21-25;

[6], §§12-13

10

Кинематика движения твёрдого тела. Момент инерции твёрдого тела. Теорема Штейнера.

[1], т.1, §§36-39;

[6], §16

11

Кинетическая энергия вращения.

[1], т.1, §41;

[6], §17

12

Уравнение динамики вращательного движения твёрдого тела

[1], т.1, §38;

[6], §18

13

Момент количества движения. Закон сохранения момента количества движения.

[1], т.1, §29;

[6], §19

14

Движение твёрдого тела вокруг неподвижной оси.

[1], т.1, §38;

[6], §§18-20;

15

Деформация твёрдого тела. Упругие деформации и напряжения. Закон Гука. Модуль Юнга.

[1], т.1, §14;

[6], §21

16

Уравнение неразрывности струи. Уравнение Бернулли.

[1], т.1, §§72-73;

[6], §§29-30

17

Вязкость, внутреннее трение. Ламинарный и турбулентный режим течения. Движение тел в жидкостях и газах.

[1], т.1, §§75-78;

[6], §31, §33

18

Преобразования Галилея. Механический принцип относительности.

[1], т.1, §12;

[6], §34

19

Преобразования Лоренца и их следствия.

[1], т.1, §§63-64;

[6], §§36-37

20

Основной закон релятивистской динамики твёрдых тел.

[1], т.1, §68;

[6], §39

21

Закон взаимосвязи энергии и массы.

[1], т.1, §68, §70;

[6], §40

22

Закон сохранения электрического заряда. Закон Кулона.

[1], т.2, §§1-4;

[6], §§77-78

23

Электрическое поле. Напряжённость электростатического поля.

[1], т.2, §5;

[6], §79

24

Теорема Гаусса для электростатического поля в вакууме. Пример электростатического поля бесконечной плоскости.

[1], т.2, §§13-14;

[6], §§81-82

25

Циркуляция вектора напряжённости электростатического поля.

[1], т.2, §12;

[6], §83

26

Потенциал электростатического поля. Пример – электрическое поле и потенциал заряженной нити или цилиндра.

[1], т.2, §6, §8;

[6], §§84-85

27

Диэлектрики. Типы диэлектриков. Поляризация диэлектриков. Поляризованность.

[1], т.2, §§15-18;

[6], §§87-88

28

Электрическое смещение в диэлектриках. Теорема Гаусса для электростатического поля в диэлектрике. Условие на границе диэлектриков.

[1], т.2, §§19-21;

[6], §§89-90

29

Проводники в электростатическом поле.

[1], т.2, §25;

[6], §92

30

Электроёмкость уединённого проводника. Конденсаторы. Примеры: ёмкость шара и плоского конденсатора.

[1], т.2, §§26-27;

[6], §§93-94

31

Энергия системы точечных зарядов, уединенных проводников, конденсаторов. Энергия электростатического поля.

[1], т.2, §§28-30;

[6], §95

32

Электрический ток, сила и плотность тока.

[1], т.2, §31;

[6], §96

33

Сторонние силы, ЭДС, напряжение.

[1], т.2, §33;

[6], §97

34

Закон Ома. Сопротивление проводников.

[1], т.2, §34;

[6], §98

35

Работа и мощность тока. Закон Джоуля – Ленца.

[1], т.2, §§37-38;

[6], §99

36

Закон Ома для неоднородного участка цепи.

[1], т.2, §35;

[6], §100

37

Магнитное поле и его характеристики.

[1], т.2, §40;

[6], §109

38

Закон Био – Савара – Лапласа. Пример: магнитное поле прямого тока, магнитное поле витка с током.

[1], т.2,§42, §47;

[6], §110

39

Закон Ампера. Взаимодействие двух параллельных бесконечных проводником с током.

[1], т.2, §39, §44;

[6], §111

40

Магнитное поле движущихся зарядов. Сила Лоренца. Движение заряженных частиц в магнитном поле.

[1], т.2, §41, §43;

[6], §§113-116

41

Циркуляция вектора магнитной индукции для магнитного поля в вакууме. Магнитное поле соленоида.

[1], т.2, §49, §50;

[6], §§118-119

42

Поток вектора магнитной индукции. Теорема Гаусса для магнитного поля.

[1], т.2, §49;

[6], §120

43

Работа по перемещению проводника и контура с током в магнитном поле.

[1], т.2, §46, §48;

[6], §121

44

Явление электромагнитной индукции. Закон Фарадея.

[1], т.2, §§60-61;

[6], §§122-123

45

Явление самоиндукции. Индуктивность контура. Индуктивность длинного соленоида.

[1], т.2, §64, §67;

[6], §126

46

Токи при замыкании и размыкании цепи.

[1], т.2, §65;

[6], §127

47

Явление взаимной индукции. Трансформаторы.

[1], т.2, §66;

[6], §§127-129

48

Энергия магнитного поля.

[1], т.2, §67;

[6], §130

49

Вихревое электрическое поле.

[1], т.2, §69 ;

[6], §137

50

Ток смещения.

[1], т.2, §70;

[6], §138

51

Система уравнений Максвелла для электромагнитного поля.

[1], т.2, §71;

[6], §139

Вопросы для самостоятельного изучения

1

Опыты Кавендиша

[1], т.1, §46;

[6], §22

2

Законы Кеплера.

[6], §22

3

Гироскоп.

[1], т.1, §44;

[6], §20

4

Пластические деформации. Предел прочности.

[6], §21;

5

Электрический диполь.

[1], т.2, §9;

[6], §80

6

Разветвленные цепи. Правила Кирхгофа.

[1], т.2, §36;

[6], §101

7

Коэффициенты индуктивности и взаимной индуктивности.

[1], т.2, §66;

[6], §128

8

Сегнетоэлектрики.

[1], т.2, §23;

[6], §91

9

Намагниченность. Магнитное поле в веществе.

[1], т.2, §§51-52;

[6], §133

10

Диа- и парамагнетики. Ферромагнетики и их свойства.

[1], т.2, §§57-59;

[6], §132, §135

2 – ой семестр изучения дисциплины

1

Гармонические колебания, их характеристики.

[1], т.1, §53;

[6], §140

2

Собственные колебания: математический маятник.

[1], т.1, §54;

[6], §142

3

Собственные колебания: физический маятник.

[1], т.1, §54;

[6], §142

4

Собственные колебания: электрический колебательный контур.

[1], т.2, §89;

[6], §143

5

Собственные колебания: пружинный маятник. Закон сохранения энергии.

[6], §142

6

Сложение гармонических колебаний одного направления и одной частоты.

[1], т.1, §55;

[6], §144

7

Сложение гармонических колебаний одного направления и разных частот. Биения.

[1], т.1, §56;

[6], §144

8

Сложение гармонических взаимно перпендикулярных колебаний.

[1], т.1, §57;

[6], §145

9

Свободные механические затухающие колебания.

[1], т.1, §58;

[6], §146

10

Свободные затухающие колебания в электрическом колебательном контуре.

[1], т.2, §90;

[6], §146

11

Вынужденные колебания. Резонанс.

[1], т.1, §§60-61;

[6], §148

12

Вынужденные колебания в цепи переменного тока: сопротивление, ёмкость, индуктивность в цепи переменного тока.

[1], т.2, §§91-92;

[6], §148, §§150-151;

13

Закон Ома для цепи переменного тока. Резонанс в цепи переменного тока.

[1], т.2, §92;

[6], §149, §§150-151

14

Основные характеристики волн.

[1], т.2, §§93-94;

[6], §153

15

Уравнение бегущей волны. Фазовая скорость. Волновое уравнение.

[1], т.2, §§94-96;

[6], §154

16

Фазовая скорость упругих волн.

[1], т.2, §97;

[6], §154

17

Энергия волн.

[1], т.2, §98;

[6], §155

18

Групповая скорость. Принцип суперпозиции.

[1], т.2, §143;

[6], §155

19

Интерференция волн.

[6], §156

20

Стоячие волны.

[1], т.2, §99;

[6], §157

21

Звуковые волны. Характеристики звуковых волн. Эффект Доплера в акустике.

[1], т.2, §§101-103;

[6], §§158-159;

22

Электромагнитные волны. Излучение электромагнитных волн. Поляризация электромагнитных волн.

[1], т.2, §§104-109;

[6], §§162-164

23

Интерференция света. Основные методы наблюдения: метод Юнга, интерференция в тонких плёнках.

[1], т.2, §§119-120;

[6], §§172-174

24

Дифракция света. Принцип Гюйгенса- Френеля.

[1], т.2, §§125-126;

[6], §176

25

Прямолинейное распространение света (доказательство)

[1], т.2, §115;

[6], §165

26

Дифракция в сходящихся лучах на диске и круглом отверстии.

[1], т.2, §§127-128;

[6], §178

27

Дифракция в параллельных лучах на щели, на решётке

[1], т.2, §§129-130;

[6], §§179-180

28

Взаимодействие электромагнитных волн с веществом. Поглощение света. Дисперсия света.

[1], т.2, §§142-145;

[6], §185, §187

29

Поляризация света. Закон Малюса.

[1], т.2, §§134-135;

[6], §§190-191

30

Квантовая теория излучения: тепловое излучение и его характеристики. Закон Кирхгофа.

[1], т.3, §§1-2;

[6], §§197-198

31

Формулы Рэлея – Джинса и Планка для теплового излучения.

[1], т.3, §5;

[6], §200

32

Закон Стефана – Больцмана. Закон Смещения Вина.

[1], т.3, §4;

[6], §199

33

Элементы квантовой оптики: фотоэффект.

[1], т.3, §8;

[6], §§202-204

34

Фотон. Энергия, импульс, масса. Эффект Комптона.

[1], т.3, §§9-10;

[6], §§205-206

35

Теория атома водорода по Бору. Экспериментальный спектр атома водорода.

[1], т.3, §§21-22;

[6], §§208-209

36

Постулаты Бора. Спектр атома водорода.

[1], т.3, §§21-22;

[6], §210, §212

37

Корпускулярно – волновой дуализм свойств вещества. Соотношение неопределённостей Гейзенберга

[1], т.3, §§11-13;

[6], §213, §215

38

Волновая функция. Уравнение Шредингера. Пример свободно движущейся частицы.

[1], т.3, §§14-15;

[6], §§216-217, §219

39

Частица в одномерной прямоугольной потенциальной яме с бесконечно высокими стенками. Прохождение частицы через потенциальный барьер.

[1], т. 3, §§15-16;

[6], §§220-221

40

Линейный гармонический осциллятор.

[1], т.3, §20;

[6], §222

41

Принцип Паули. Распределение электронов в атоме по состояниям. Периодическая система Менделеева.

[1], т.3, §27;

[6], §§227-228

42

Комбинационное рассеяние и поглощение света. Спонтанное и вынужденное излучение. Лазеры.

[1], т.3, §§31-33;

[6], §§231-232

43

Атомное ядро. Модели ядра. Радиоактивность. Реакция ядерного деления. Ядерный реактор.

[1], т.3, §§48-53;

[6], §251, §254, §265,

§267

44

Понятие о зонной теории вещества.

[1], т.3, §42 ;

[6], §§240 -241

45

Собственная проводимость полупроводников. Примесная проводимость полупроводников, p –n переход. Полупроводниковые диоды и транзисторы.

[1], т.3, §§43-45;

[6], §§242-243

46

Контакт двух металлов по зонной теории.

[6], §246

47

Статистический и термодинамический методы исследования.

[1], т.1, §§79-82;

[6], §41

48

Опытные законы идеальных газов. Уравнение состояния идеального газа Менделеева – Клапейрона.

[1], т.1, §§85-86;

[6], §§41-42

49

Основное уравнение молекулярно – кинетической теории идеальных газов.

[1], т.1, §§86-87;

[6], §43

50

Закон Максвелла для распределения молекул газа по скоростям теплового движения молекул идеального газа.

[1], т.1, §98;

[6], §44

51

Закон Максвелла для распределения молекул газа по энергиям теплового движения молекул идеального газа.

[1], т.1, §100;

[6], §44

52

Барометрическая формула. Распределение Больцмана.

[1], т.1, §92, §100;

[6], §45

53

Явления переноса в термодинамически неравновесных системах.

[1], т.1, §§128-131;

[6], §48

54

Первое начало термодинамики. Работа газа при изменении его объёма.

[1], т.1, §§83-84;

[6], §§51-52

55

Применение первого начала термодинамики к изопроцессам.

[1], т.1, §83, §90;

[6], §54

56

Адиабатический процесс. Политропный процесс.

[1], т.1, §§88-89;

[6], §55

57

Круговой процесс, цикл. Тепловые двигатели и холодильные машины.

[1], т.1, §§105-106;

[6], §59

57

Энтропия. Второе начало термодинамики.

[1], т.1, §§103-104;

[6], §§57-58;

59

Межмолекулярное взаимодействие в реальных газах. Уравнение Ван-дер-Ваальса. Изотермы Ван –дер- Ваальса.

[1], т.1, §91;

[6], §§60-62

60

Внутренняя энергия реального газа.

[1], т.1, §91;

[6], §63

61

Свойства жидкости.

[1], т.1, §§115-119;

[6], §66

Вопросы для самостоятельного изучения

1

Опыт Майкельсона.

[1], т.2, §150;

2

Токи Фуко.

[1], т.2, §63;

[6], §125

3

Комплексная форма представлений гармонических колебаний.

[1], т.1, §51;

[5], §27.1

4

Ангармонические колебания. Автоколебания.

[1], т.1, §§58-59;

[6], §146

5

Отражение и преломление света. Оптическое изображение. Аберрация оптических систем.

[1], т.2, §112,

§§115-116;

[6], §§165-167

6

Энергетические и световые величины в фотометрии.

[1], т.2, §§113-114;

[6], §168

7

Интерферометры. Понятие об интерферометрии.

[1], т.2, §§123-124;

[6], §175

8

Голография.

[1], т.2, §133;

[6], §184

9

Опыт Франка и Герца. Опыт Штерна и Герлаха.

[1], т.3, §21, §24;

[6], §211, §225

10

Физическая природа химической связи. Ионная и ковалентная связи.

[1], т.3, §28;

[6], §230

11

Дифракция электронов и нейтронов.

[1], т.3, §§31-32

12

Элементарные частицы.

[1], т.3, §§55-57;

[6], §275

13

Фазы. Фазовые превращения. Фазовые диаграммы.

[1], т.1, §§120-127;

[6], §75

4.2. Для студентов специальностей, учебными планами которых предусмотрен

3-х семестровый курс физики.

Специальности: "Пищевая биотехнология" (240902.65), "Технология продуктов питания" (260100.62), "Технология продуктов общественного питания" (260501.65), "Машины и аппараты пищевых производств" (260601.65), "Пищевая инженерия малых предприятий" (260602.65), "Реновация средств и объектов материального производства в машиностроении" (150207.65), "Технология машиностроения" (151100.65), "Вычислительные машины, комплексы, системы и сети" (230101.65), "Автоматизированные системы обработки информации и управления" (230102.65), "Кораблестроение" (180101.65), "Эксплуатация судовых энергетических установок" (180403.65), "Тепловые электрические станции" (140101.65), "Электрические станции" (140204.65), "Эксплуатация судового электрооборудования и средств автоматики" (180404.65), "Промышленное и гражданское строительство" (270102.65), "Теплогазоснабжение и вентиляция" (270109.65), "Рыболовство (111000.62), "Промышленное рыболовство (111001.65), "Безопасность технологических процессов и производств" (280102.65).

Таблица 4

п/п

Содержание вопроса

Литература по вопросу, параграфы

1

2

3

1 –ый семестр изучения дисциплины

1

Системы отсчёта. Траектория движения материальной точки. Скорость.

[1], т.1, §1, §3;

[6], §§1-2

2

Ускорение и его составляющие.

[1], т.1, §§4-5;

[6], §3

3

Угловая скорость и угловое ускорение

[1], т.1, §5;

[6], §3

4

Три закона Ньютона. Понятия «масса» и «сила».

Классификация сил.

[1], т.1, §§7-9, §11,

§§13-16;

[6], §§5-8, §§21-23

5

Закон сохранения количества движения. Понятие о центре масс.

[1], т.1, §8, §27;

[6], §9

6

Уравнение движения тела переменной массы. Уравнение Мещерского.

[5], §2.7;

[6], §10

7

НСО: Силы инерции. Пример учёта сил – ускоренное поступательное движение в СО.

[1], т.1, §32;

[6], §27

8

НСО: Силы инерции. Пример учёта сил – тело, покоящееся во вращающейся СО.

[1], т.1, §33;

[6], §27

9

НСО: Силы инерции. Пример учёта сил – тело, движущееся во вращающейся СО.

[1], т.1, §34;

[6], §27

10

Энергия, работа, мощность.

[1], т.1, §18, §20;

[6], §11

11

Кинетическая и потенциальная энергии. Закон сохранения механической энергии.

[1], т.1, §19, §§21-25;

[6], §§12-13

12

Кинематика движения твёрдого тела. Момент инерции твёрдого тела. Теорема Штейнера.

[1], т.1, §36, §39;

[6], §16;

13

Кинетическая энергия вращения.

[1], т.1, §41;

[6], §17

14

Уравнение динамики вращательного движения твёрдого тела

[1], т.1, §38;

[6], §18

15

Момент количества движения. Закон сохранения момента количества движения.

[1], т.1, §29;

[6], §19

16

Движение твёрдого тела вокруг неподвижной оси.

[1], т.1, §38;

[6], §§18-20

17

Деформация твёрдого тела. Упругие деформации и напряжения. Закон Гука.

[1], т.1, §14;

[6], §21

18

Уравнение неразрывности струи. Уравнение Бернулли.

[1], т.1, §§72-73;

[6], §§29-30

19

Вязкость, внутреннее трение. Ламинарный и турбулентный режим течения. Движение тел в жидкостях и газах.

[1], т.1, §§75-78;

[6], §31, §33

20

Преобразования Галилея. Механический принцип относительности.

[1], т.1, §12;

[6], §34

21

Преобразования Лоренца.

[1], т.1, §63;

[6], §37

22

Следствия преобразований Лоренца.

[1], т.1, §64;

[6], §37

23

Основной закон релятивистской динамики твёрдых тел.

[1], т.1, §68;

[6], §39

24

Закон взаимосвязи энергии и массы.

[1], т.1, §68, §70;

[6], §40

25

Закон сохранения электрического заряда. Закон Кулона.

[1], т.2, §§1-4;

[6], §§77-78

26

Электрическое поле. Напряжённость электростатического поля.

[1], т.2, §5;

[6], §79

27

Теорема Гаусса для электростатического поля в вакууме. Пример электростатического поля бесконечной плоскости.

[1], т.2, §§13-14;

[6], §§81-82;

28

Циркуляция вектора напряжённости электростатического поля.

[1], т.2, §12;

[6], §83

29

Потенциал электростатического поля. Пример – электрическое поле и потенциал заряженной нити или цилиндра.

[1], т.2, §6, §8;

[6], §§84-85

30

Диэлектрики. Типы диэлектриков. Поляризация диэлектриков. Поляризованность.

[1], т.2, §§15-18;

[6], §§87-88

31

Электрическое смещение в диэлектриках. Теорема Гаусса для электростатического поля в диэлектрике. Условие на границе диэлектриков.

[1], т.2, §§19-21;

[6], §§89-90

32

Проводники в электростатическом поле.

[1], т.2, §25;

[6], §92

33

Электроёмкость уединённого проводника. Конденсаторы. Примеры: ёмкость шара и плоского конденсатора.

[1], т.2, §§26-27;

[6], §§93-94

34

Энергия системы точечных зарядов, уединённых проводников, конденсаторов. Энергия электростатического поля.

[1], т.2, §§28-30;

[6], §95

35

Электрический ток, сила и плотность тока.

[1], т.2, §31;

[6], §96

36

Сторонние силы, ЭДС, напряжение.

[1], т.2, §33;

[6], §97

37

Закон Ома. Сопротивление проводников.

[1], т.2, §34;

[6], §98

38

Работа и мощность тока. Закон Джоуля – Ленца.

[1], т.2, §§37-38;

[6], §99

39

Закон Ома для неоднородного участка цепи.

[1], т.2, §35;

[6], §100

40

Магнитное поле и его характеристики.

[1], т.2, §40;

[6], §109

41

Закон Био – Савара – Лапласа. Пример – магнитное поле прямого тока.

[1], т.2,§42, §47;

[6], §110

42

Закон Био – Савара – Лапласа. Пример – магнитное поле витка с током.

[1], т.2,§42, §47;

[6], §110

43

Закон Ампера. Взаимодействие двух параллельных бесконечных проводником с током.

[1], т.2, §39, §44;

[6], §111

44

Магнитное поле движущихся зарядов. Сила Лоренца. Движение заряженных частиц в магнитном поле.

[1], т.2, §41, §43;

[6], §§113-116

45

Циркуляция вектора магнитной индукции для магнитного поля в вакууме. Магнитное поле соленоида.

[1], т.2, §49, §50;

[6], §§118-119

46

Поток вектора магнитной индукции. Теорема Гаусса для магнитного поля.

[1], т.2, §49;

[6], §120

47

Работа по перемещению проводника и контура с током в магнитном поле.

[1], т.2, §46, §48;

[6], §121

48

Явление электромагнитной индукции. Закон Фарадея. Вывод закон Фарадея по Гельмгольцу.

[1], т.2, §§60-61;

[6], §§122-123

49

Явление самоиндукции. Индуктивность контура. Индуктивность длинного соленоида.

[1], т.2, §64, §67;

[6], §126

50

Токи при замыкании и размыкании цепи.

[1], т.2, §65;

[6], §127

51

Явление взаимной индукции. Трансформаторы.

[1], т.2, §66;

[6], §§127-129

52

Энергия магнитного поля.

[1], т.2, §67;

[6], §130

53

Вихревое электрическое поле.

[1], т.2, §69 ;

[6], §137

54

Ток смещения.

[1], т.2, §70;

[6], §138

55

Система уравнений Максвелла для электромагнитного поля.

[1], т.2, §71;

[6], §139

Вопросы для самостоятельного изучения

1

Опыты Кавендиша.

[1], т.1, §46;

[6], §22

2

Законы Кеплера.

[6], §22

3

Гироскоп.

[1], т.1, §44;

[6], §20

4

Пластические деформации. Предел прочности.

[6], §21

5

Сегнетоэлектрики.

[1], т.2, §23;

[6], §91

6

Разветвлённые цепи. Правила Кирхгофа.

[1], т.2, §36;

[6], §101

7

Магнитные моменты электронов и атомов.

[6], §131

8

Намагниченность. Магнитное поле в веществе.

[1], т.2, §§51-52;

[6], §133

9

Диа- и парамагнетики. Ферромагнетики и их свойства.

[1], т.2, §§57-59;

[6], §132, §135

2 – ой семестр изучения дисциплины

1

Гармонические колебания, их характеристики. Фазовая плоскость.

[1], т.1, §53;

[6], §140

2

Собственные колебания: математический маятник.

[1], т.1, §54;

[6], §142

3

Собственные колебания: физический маятник.

[1], т.1, §54;

[6], §142

4

Собственные колебания: электрический колебательный контур.

[1], т.2, §89;

[6], §143

5

Собственные колебания: пружинный маятник. Закон сохранения энергии.

[5], §27.2;

[6], §142

6

Сложение гармонических колебаний одного направления и одной частоты.

[1], т.1, §55;

[6], §144

7

Сложение гармонических колебаний одного направления и разных частот. Биения.

[1], т.1, §56;

[6], §144

8

Сложение гармонических взаимно перпендикулярных колебаний.

[1], т.1, §57;

[6], §145

9

Свободные механические затухающие колебания.

[1], т.1, §58;

[6], §146

10

Свободные затухающие колебания в электрическом колебательном контуре.

[1], т.2, §90;

[6], §146

11

Вынужденные колебания.

[1], т.1, §§60-61;

[6], §148;

12

Резонанс.

[1], т.1, §61;

[6], §148

13

Вынужденные колебания в цепи переменного тока: сопротивление, ёмкость, индуктивность в цепи переменного тока.

[1], т.2, §§91-92;

[6], §148, §§150-151

14

Закон Ома для цепи переменного тока. Резонанс в цепи переменного тока.

[1], т.2, §92

[6], §§149-151

15

Основные характеристики волн.

[1], т.2, §§93-94;

[6], §153

16

Уравнение бегущей волны. Фазовая скорость. Волновое уравнение.

[1], т.2, §§94-96;

[6], §154

17

Фазовая скорость упругих волн.

[1], т.2, §97;

[6], §154

18

Энергия волн.

[1], т.2, §98;

[6], §155

19

Групповая скорость. Принцип суперпозиции.

[1], т.2, §143;

[6], §155

20

Интерференция волн.

[6], §156;

21

Стоячие волны.

[1], т.2, §99;

[6],§157

22

Звуковые волны. Характеристики звуковых волн.

[1], т.2, §§101-102;

[6], §158

23

Эффект Доплера в акустике.

[1], т.2, §103;

[6], §159

24

Электромагнитные волны.

[1], т.2, §§104-105;

[6], §§162-164

25

Излучение электромагнитных волн.

[1], т.2, §§107-109;

[6], §§163-164

26

Поляризация электромагнитных волн.

[1], т.2, §§104-106;

[6], §§162-164

27

Интерференция света. Основные методы наблюдения: метод Юнга.

[1], т.2, §§119-120;

[6], §§172-174

28

Интерференция света в тонких пленках.

[1], т.2, §122;

[6], §174

29

Дифракция света. Принцип Гюйгенса- Френеля.

[1], т.2, §§125-126;

[6], §176

30

Прямолинейное распространение света (доказательство)

[1], т.2, §115;

[6], §165

31

Дифракция в сходящихся лучах на диске и круглом отверстии.

[1], т.2, §§127-128;

[6], §178

32

Дифракция в параллельных лучах на щели.

[1], т.2, §129;

[6], §179

33

Дифракция в параллельных лучах на решётке.

[1], т.2, §130;

[6], §180

34

Взаимодействие электромагнитных волн с веществом. Дисперсия света.

[1], т.2, §§142-143;

[6], §185

35

Взаимодействие электромагнитных волн с веществом. Поглощение света.

[1], т.2, §§145-146;

[6], §187

36

Электронная теория дисперсии.

[1], т.2, §144;

[6], §186

37

Поляризация света. Закон Малюса.

[1], т.2, §§134-135;

[6], §§190-191

38

Поляризация света при отражении и преломлении света на границе раздела диэлектриков.

[1], т.2, §135;

[6], §191

40

Квантовая теория излучения: тепловое излучение и его характеристики. Закон Кирхгофа.

[1], т.3, §§1-2;

[6], §§197-198

41

Формулы Рэлея – Джинса и Планка для теплового излучения.

[1], т.3, §5;

[6], §200

42

Закон Стефана – Больцмана.

[1], т.3, §4;

[6], §199

43

Закон смещения Вина.

[1], т.3, §4;

[6], §199

44

Элементы квантовой оптики: фотоэффект.

[1], т.3, §8;

[6], §§202-204

45

Фотон: энергия, импульс, масса. Эффект Комптона.

[1], т.3, §§9-10;

[6], §§205-206

46

Теория атома водорода по Бору. Экспериментальный спектр атома водорода.

[1], т.3, §§21-22;

[6], §§208-209

47

Постулаты Бора. Спектр атома водорода.

[1], т.3, §§21-22;

[6], §210, §212

Вопросы для самостоятельного изучения

1

Опыт Майкельсона.

[1], т.2, §150

2

Токи Фуко.

[1], т.2, §63;

[6], §125

3

Аберрация света.

[1], т.2, §148

[6], §165-167

4

Нормальные колебания (моды).

[1], т.2, §100;

[5], §29.6

5

Ангармонические колебания. Автоколебания.

[1], т.1, §§58-59;

[6], §146

6

Энергетические и световые величины в фотометрии.

[1], т.2, §§113-114;

[6], §168

7

Интерферометры. Понятие об интерферометрии.

[1], т.2, §§123-124;

[6], §175

8

Элементы нелинейной оптики.

[1], т.2, §145;

т.3, §41, §44

[5], §33.3

9

Голография.

[1], т.2, §133;

[6], §184

3 –ий семестр изучения дисциплины

1

Корпускулярно – волновой дуализм свойств вещества.

[1], т.3, §§11-13;

[6], §213, §215

2

Соотношение неопределённостей Гейзенберга.

[1], т.3, §13;

[6], §215

3

Волновая функция.

[1], т.3, §14;

[6], §216

4

Уравнение Шредингера.

[1], т.3, §14;

[6], §217

5

Уравнение Шредингера. Пример свободно движущейся частицы.

[1], т.3, §14;

[6], §219

6

Частица в одномерной прямоугольной потенциальной яме с бесконечно высокими стенками.

[1], т.3, §14;

[6], §220

7

Прохождение частицы через потенциальный барьер.

[1], т.3, §14;

[6], §221

8

Линейный гармонический осциллятор.

[1], т.3, §20;

[6], §222

9

Спин электрона. Спиновое квантовое число.

[1], т.3, §23;

[6], §225

10

Принцип неразличимости тождественных частиц. Бозоны и фермионы.

[1], т.3, §27;

[6], §226

11

Принцип Паули. Распределение электронов в атоме по состояниям.

[1], т.3, §27;

[6], §227

12

Периодическая система элементов Менделеева.

[1], т.3, §27;

[6], §228

13

Комбинационное рассеяние света.

[1], т.3, §31;

[6], §231

14

Поглощение света.

[1], т.3, §32;

[6], §232

15

Спонтанное и вынужденное излучение. Лазеры.

[1], т.3, §§32-33;

[6], §§232-233

16

Квантовая статистика Бозе – Эйнштейна.

[1], т.3, §34;

[6], §235

17

Квантовая статистика Ферми – Дирака.

[1], т.3, §34;

[6], §235

18

Понятие о зонной теории вещества.

[1], т.3, §42;

[6], §§240-241

19

Собственная проводимость полупроводников.

[1], т.3, §43;

[6], §242

20

Примесная проводимость полупроводников.

[1], т.3, §43;

[6], §243

21

Контакт электронного и дырочного полупроводников (p – n переход)

[1], т.3, §45;

[6], §249

22

Контакт двух металлов по зонной теории.

[1], т.3, §45;

[6], §249

23

Фотопроводимость полупроводников.

[1], т.3, §46;

[6], §244

24

Люминесценция твёрдых тел.

[1], т.3, §47;

[6], §245

25

Полупроводниковые диоды и транзисторы.

[1], т.3, §45;

[6], §250

26

Статистический и термодинамический методы исследования.

[1], т.1, §§79-82;

[6], §41

27

Опытные законы идеальных газов.

[1], т.1, §85;

[6], §41

28

Уравнение состояния идеального газа Менделеева – Клапейрона.

[1], т.1, §86;

[6], §42

29

Основное уравнение молекулярно – кинетической теории идеальных газов.

[1], т.1, §§86-87;

[6], §43

30

Закон Максвелла для распределения молекул газа по скоростям теплового движения молекул идеального газа.

[1], т.1, §§98-99;

[6], §44

31

Закон Максвелла для распределения молекул газа по энергиям теплового движения молекул идеального газа.

[1], т.1, §§98-99;

[6], §44

32

Барометрическая формула. Распределение Больцмана.

[1], т.1, §92, §100;

[6], §45

33

Явления переноса в термодинамически неравновесных системах.

[1], т.1, §75, §128;

[6], §48

34

Первое начало термодинамики. Работа газа при изменении его объёма.

[1], т.1, §§83-84;

[6], §§51-52

35

Применение первого начала термодинамики к изопроцессам.

[1], т.1, §90;

[6], §54

36

Адиабатический процесс.

[1], т.1, §§88-89;

[6], §55

37

Круговой процесс, цикл. Тепловые двигатели и холодильные машины.

[1], т.1, §§104-105;

[6], §59

38

Энтропия. Второе начало термодинамики.

[1], т.1, §§103-104;

[6], §§57-58

39

Межмолекулярное взаимодействие в реальных газах. Уравнение Ван – дер –Ваальса.

[1], т.1, §91;

[6], §§60-61

40

Изотермы Ван – дер – Ваальса.

[1], т.1, §91;

[6], §62

41

Внутренняя энергия реального газа.

[1], т.1, §91;

[6], §63

42

Свойства жидкости.

[1], т.1, §§115-116,

§119;

[6], §66

Вопросы для самостоятельного изучения

1

Дифракция электронов и нейтронов.

[1], т.3, §18-19;

[6], §215

2

Потенциалы возбуждения и ионизации.

[5], §20.3,

[6], §213

3

Физическая природа химической связи. Ионная и ковалентная связи.

[1], т.3, §28;

[6], §230

4

Молекулярные спектры.

[1], т.3, §29;

[6], §231

5

Понятие о плазме. Плазменные частоты.

[1], т.3, §54;

[6], §108

6

Приложение квантовых статистик: вырожденный электронный газ в металлах.

[1], т.3, §38;

[6], §236

7

Приложения квантовых статистик: основы квантовой теории электропроводности металлов, сверхпроводимость.

[1], т.3, §§40-41;

[6], §§238-239

8

Фазы. Фазовые превращения. Фазовые диаграммы.

[1], т.3, §§120-127;

[6], §§74-76

9

Распределение Гиббса.

[6], §235

4.3. Для студентов специальностей, учебными планами которых предусмотрен

4-х семестровый курс физики.

Специальность: "Автоматизация технологических процессов и производств" (220301.65).

Таблица 5

п/п

Содержание вопроса

Литература по вопросу, параграфы

1

2

3

1-ый семестр изучения дисциплины

1

Модели материальных тел в классической механике. Задание положения тела в пространстве. Системы координат.

[1], т.1, §1;

[6], §1

2

Кинематика материальной точки: понятие о радиусе - векторе. Векторный метод задания положения и описания движения материальной точки. Траектория, путь, вектор перемещения.

[1], т.1, §§1-3;

[6], §1

3

Кинематика материальной точки: вектор скорости, вектор средней скорости, вектор ускорения и его составляющие.

[1], т.1, §§3-4;

[6], §§2-3

4

Закон движения: движение материальной точки по прямой.

[1], т.1, §§3-4;

[6], §3

5

Закон движения: движение материальной точки по окружности. Угловые характеристики движения: угловое перемещение, скорость и угловое ускорение.

[1], т.1, §§4-5;

[6], §4

6

Естественные оси координат. Связь угловых характеристик движения с линейными.

[1], т.1, §5;

[6], §1-2

7

Принцип относительности Галилея. Классический закон сложения скоростей.

[1], т.1, §12;

[6], §34

8

Три закона Ньютона. Инерциальные системы отсчёта.

[1], т.1, §7, §9, §11;

[6], §§5-7

9

Понятия «сила», «масса», «импульс». Механическая система.

[1], т.1, §1, §8;

[6], §1, §5, §9

10

Изменение импульса механической системы.

[1], т.1, §9;

[6], §6

11

Закон сохранения импульса. Понятие о центре масс.

[1], т.1, §27;

[6], §9

12

Реактивное движение: уравнение Мещерского.

[6], §10

13

Реактивное движение: формула Циолковского, космические скорости.

[1], т.1, §48;

[6], §10

14

Классификация сил по физической природе: закон всемирного тяготения.

[1], т.1, §45;

[6], §22

15

Классификация сил по физической природе: упругая деформация, закон Гука. Модуль Юнга.

[1], т.1, §14;

[6], §21

16

НСО. Силы инерции. Пример учёта сил – ускоренное поступательное движение СО.

[1], т.1, §32;

[6], §27

17

НСО. Силы инерции. Пример учёта сил – тело, покоящееся во вращающейся СО.

[1], т.1, §§33-34;

[6], §27

18

НСО: Силы инерции. Пример учёта сил - тело, движущееся во вращающейся СО.

[1], т.1, §34;

[6], §27

19

Энергия, работа, мощность.

[1], т.1, §§18-22;

[6], §11

20

Кинетическая энергия. Теорема об изменении кинетической энергии.

[1], т.1, §19;

[6], §12

21

Потенциальные и диссипативные силы. Критерий потенциальности поля.

[1], т.1, §21, §15;

[6], §12

22

Закон сохранения механической энергии.

[1], т.1, §24;

[6], §13

23

Кинематика движения твёрдого тела. Момент инерции твёрдого тела. Теорема Штейнера.

[1], т.1, §36, §39;

[6], § 16

24

Теорема Штейнера. Момент инерции тонкого однородного стержня.

[1], т.1, §39;

[6], §34

25

Теорема Штейнера. Момент инерции однородного диска.

[1], т.1, §39;

[6], §34

26

Кинетическая энергия твёрдого тела, участвующего во вращательном движении.

[1], т.1, §41;

[6], §17

27

Кинетическая энергия твёрдого тела, участвующего в плоском движении.

[1], т.1, §42;

[6], §17

28

Момент силы. Условия равновесия материальной точки и твёрдого тела.

[1], т.1, §29;

[6], §18

29

Уравнение динамики вращательного движения твёрдого тела.

[1], т.1, §29;

[6], §18

30

Момент импульса материальной точки. Закон сохранения момента импульса.

[1], т.1, §29;

[6], §19

31

Движение твёрдого тела вокруг неподвижной точки.

[1], т.1, §36;

[6], §18

32

Движение твёрдого тела вокруг неподвижной оси.

[1], т.1, §38;

[6], §19

33

Работа силы во вращательном движении

[1], т.1, §41;

[6], §18

34

Механика жидкости. Уравнение неразрывности. Уравнение Бернулли.

[1], т.1, §§72-73;

[6], §§29-30

35

Вязкость, внутреннее трение. Ламинарный и турбулентный режим течения жидкости.

[1], т.1, §§75-77;

[6], §31

36

Движение тел в жидкостях и газах

[1], т.1, §78;

[6], §33

37

Преобразования Лоренца.

[1], т.1, §63;

[6], §36

38

Следствия преобразований Лоренца.

[1], т.1, §64;

[6], §37

39

Постулаты СТО.

[1], т.1, §62;

[6], §35

40

Понятие о релятивистской механике.

[1], т.1, §§65-66;

[6], §38

41

Основной закон релятивистской динамики твёрдых тел.

[1], т.1, §67;

[6], §39

42

Закон взаимосвязи энергии и массы. Формула Эйнштейна.

[1], т.1, §§69-70;

[6], §40

Вопросы для самостоятельного изучения

1

Основные единицы измерений в Международной системе единиц СИ

[5], §П.1-П.2,

[11], т.1, §§1.2-1.3;

[18]

2

Погрешность измерений. Обработка результатов измерений.

[5], §П.3

3

Скалярные и векторные физические величины. Алгебра векторов.

[1], т.1, §2;

[11], §1.5

4

Опыты Кавендиша.

[1], т.1, §45;

[6], §22

5

Законы Кеплера.

[6], §22;

6

Гироскоп.

[1], т.1, §44;

[6], §20

7

Идеальная жидкость. Стационарное течение идеальной жидкости.

[11], т.1, §§9.1-9.2

8

Принцип эквивалентности.

[5], §6.4

9

Пластические деформации. Предел прочности.

[6], §21

2 – ой семестр изучения дисциплины

1

Электростатическое поле в вакууме. Взаимодействие точечных электрических зарядов. Закон Кулона.

[1], т.2, §§1-4;

[6], §§77-78

2

Электростатическое поле в вакууме. Вектор напряжённости.

[1], т.2, §5;

[6], §79

3

Электростатическое поле в вакууме. Понятие потенциала.

[1], т.2, §6;

[6], §84

4

Принцип суперпозиции электрических полей. Поле точечного заряда.

[1], т.2, §5;

[6], §80

5

Принцип суперпозиции полей. Поле диполя.

[1], т.2, §5, §9;

[6], §80

6

Работа по перемещению электрического заряда в электрическом поле.

[1], т.2, §6;

[6], §§83-84

7

Характеристики скалярных и векторных полей. Вектор градиента.

[1], т.2, §8, §11;

[6], §85

8

Характеристики векторных и скалярных полей. Поток вектора и дивергенция.

[1], т.2, §11;

[6], §79

9

Характеристики векторных и скалярных полей.

Циркуляция и вектор ротора.

[1], т.2, §11;

[6], §83

10

Теорема Остроградского - Гаусса.

[1], т.2, §11;

[6], §81

11

Теорема Стокса.

[1], т.2, §11;

[6], §81

12

Циркуляция и ротор электростатического поля.

[1], т.2, §12;

[6], §83

13

Поток векторного поля. Теорема Гаусса. Электрическое поле бесконечно большой равномерно заряженной электричеством плоскости.

[1], т.2, §§13-14;

[6], §81

14

Поток векторного поля. Теорема Гаусса. Электрическое поле прямой бесконечно длинной равномерно заряженной электричеством нити.

[1], т.2, §§13-14;

[6], §81

15

Электрическое поле в диэлектриках. Вектор поляризованности.

[1], т.2, §§15-16;

[6], §§87-88

16

Электрическое поле в диэлектриках. Вектор электрического смещения.

[1], т.2, §19;

[6], §89

17

Виды диэлектриков. Сегнетоэлектрики.

[1], т.2, §15, §23;

[6], §87; §91

18

Проводники в электрическом поле. Электроёмкость уединенного проводника.

[1], т.2, §§24-25;

[6], §§92-93

19

Плоский конденсатор. Конденсаторы и их соединения.

[1], т.2, §26;

[6], §94

20

Объёмная плотность энергии электрического поля.

[1], т.2, §30;

[6], §95

21

Постоянный электрический ток. Сила тока. Вектор плотности тока.

[1], т.2, §31;

[6], §96

22

Закон Ома для участка цепи (в интегральной и дифференциальной формах).

[1], т.2, §34;

[6], §98

23

Сопротивление проводников и их соединения.

[1], т.2, §34;

[6], §98

24

ЭДС, закон Ома для замкнутой цепи.

[1], т.2, §35;

[6], §97, §100

25

Разветвлённые цепи. Правила Кирхгофа. Сила тока при разрядке конденсаторов.

[1], т.2, §36;

[6], §101

26

Работа и мощность электрического тока. Закон Джоуля – Ленца.

[1], т.2, §§37-38;

[6], §99

27

Магнитное поле в вакууме. Сила Лоренца.

[1], т.2, §40, §43;

[6], §109, §114

28

Циклотроны.

[1], т.2, §76;

[6], §116

29

Закон Био – Савара – Лапласа. Поле прямого конечного проводника с током.

[1], т.2, §42;

[6], §110

30

Закон Био – Савара – Лапласа. Магнитное поле на оси кругового тока.

[1], т.2, §42, §50;

[6], §110

31

Закон Ампера. Взаимодействие прямолинейных проводников с током.

[1], т.2, §44;

[6], §111

32

Контур с током в магнитном поле. Магнитный момент.

[1], т.2, §46;

[6], §120

33

Работа, совершаемая при перемещении проводника с током в магнитном поле. Магнитный поток.

[1], т.2, §48;

[6], §121

34

Теорема Гаусса для вектора магнитной индукции. Циркуляция и ротор магнитного поля.

[1], т.2, §49;

[6], §120

35

Магнитное поле бесконечно длинного прямого соленоида.

[1], т.2, §50;

[6], §119

36

Магнитное поле в веществе. Вектор намагниченности и напряжённости.

[1], т.2, §§51-52;

[6], §133

37

Виды магнетиков. Ферромагнетики.

[1], т.2, §55, §§57-59;

[6], §§132-133

38

Закон электромагнитной индукции.

[1], т.2, §§60-61;

[6], §123

39

Закон самоиндукции. Индуктивность бесконечного прямого соленоида.

[1], т.2, §64;

[6], §126

40

Объёмная плотность энергии магнитного поля.

[1], т.2, §67;

[6], §130

41

Вихревое электрическое поле. Ток смещения. Закон полного тока.

[1], т.2, §§69-70;

[6], §§137-138

42

Система уравнений Максвелла.

[1], т.2, §71;

[6], §139

Вопросы для самостоятельного изучения

1

Принцип электростатической защиты.

[1], т.2, §25;

[6], §92

2

Сторонние силы.

[1], т.2, §33;

[6], §97

3

Условия существования электрического тока.

[1], т.2, §31;

[6], §96

5

Диэлектрическая проницаемость среды.

[1], т.2, §19;

[6], §89

6

Магнитные моменты электронов и атомов.

[5], §24.1;

[6], §131

3 – ий семестр изучения дисциплины.

1

Гармонические колебания, их характеристики. Фазовая плоскость.

[1], т.1, §53;

[6], §140

2

Собственные колебания: математический маятник.

[1], т.1, §54;

[6], §142

3

Собственные колебания: физический маятник.

[1], т.1, §54;

[6], §142

4

Собственные колебания: электрический колебательный контур.

[1], т.2, §89;

[6], §143

5

Собственные колебания: пружинный маятник. Закон сохранения энергии.

[6], §142

6

Сложение гармонических колебаний одного направления и одной частоты.

[1], т.1, §55;

[6], §144

7

Сложение гармонических колебаний одного направления и разных частот. Биения.

[1], т.1, §56;

[6], §144

8

Сложение гармонических взаимно перпендикулярных колебаний.

[1], т.1, §57;

[6], §145

9

Свободные механические затухающие колебания.

[1], т.1, §58;

[6], §146

10

Свободные затухающие колебания в электрическом колебательном контуре.

[1], т.2, §90;

[6], §146

11

Вынужденные колебания.

[1], т.1, §§60-61;

[6], §148

12

Резонанс.

[1], т.1, §61;

[6], §148

13

Вынужденные колебания в цепи переменного тока: сопротивление, ёмкость, индуктивность в цепи переменного тока.

[1], т.2, §§91-92;

[6], §148, §§150-151

14

Закон Ома для цепи переменного тока. Резонанс в цепи переменного тока.

[1], т.2, §92;

[6], §§149-151

15

Основные характеристики волн.

[1], т.2, §§93-94;

[6], §153

16

Уравнение бегущей волны. Фазовая скорость. Волновое уравнение.

[1], т.2, §§94-96;

[6], §154

17

Фазовая скорость упругих волн.

[1], т.2, §97;

[6], §154

18

Энергия волн.

[1], т.2, §98;

[6], §155

19

Групповая скорость. Принцип суперпозиции.

[1], т.2, §143;

[6], §155

20

Интерференция волн.

[6], §156

21

Стоячие волны.

[1], т.2, §99;

[6],§157

22

Звуковые волны. Характеристики звуковых волн.

[1], т.2, §§101-102;

[6], §158

23

Эффект Доплера в акустике.

[1], т.2, §103;

[6], §159

24

Электромагнитные волны.

[1], т.2, §§104-105;

[6], §§162-164

25

Излучение электромагнитных волн.

[1], т.2, §§107-109;

[6], §§163-164

26

Поляризация электромагнитных волн.

[1], т.2, §§104-106;

[6], §§162-164

27

Интерференция света. Основные методы наблюдения: метод Юнга.

[1], т.2, §§119-120;

[6], §§172-174

28

Интерференция света в тонких пленках.

[1], т.2, §122;

[6], §174

29

Дифракция света. Принцип Гюйгенса- Френеля.

[1], т.2, §§125-126;

[6], §176

30

Прямолинейное распространение света (доказательство)

[1], т.2, §115;

[6], §165

31

Дифракция в сходящихся лучах на диске и круглом отверстии.

[1], т.2, §§127-128;

[6], §178

32

Дифракция в параллельных лучах на щели.

[1], т.2, §129;

[6], §179

33

Дифракция в параллельных лучах на решётке.

[1], т.2, §130;

[6], §180

34

Взаимодействие электромагнитных волн с веществом. Поглощение света.

[1], т.2, §§142-143;

[6], §185

36

Взаимодействие электромагнитных волн с веществом. Дисперсия света.

[1], т.2, §§145-146;

[6], §187

37

Электронная теория дисперсии.

[1], т.2, §144;

[6], §186

38

Поляризация света. Закон Малюса.

[1], т.2, §§134-135;

[6], §§190-191

39

Поляризация света при отражении и преломлении света на границе раздела диэлектриков.

[1], т.2, §135;

[6], §191

Вопросы для самостоятельного изучения

1

Токи Фуко.

[1], т.2, §63;

[6], §125

2

Опыт Майкельсона.

[1], т.2, §150;

[6], §35

3

Нормальные колебания (моды).

[1], т.2, §100;

[5], §29.6

4

Элементы нелинейной оптики.

[1], т.2, §145;

т.3, §41, §44

[5], §33.3

5

Ангармонические колебания. Автоколебания.

[1], т.1, §§58-59;

[6], §146

6

Отражение и преломление света. Оптическое изображение. Аберрация оптических систем.

[1], т.2, §112,

§§115-116;

[6], §§165-167

7

Энергетические и световые величины в фотометрии.

[1], т.2, §§113-114;

[6], §168

8

Интерферометры. Понятие об интерферометрии.

[1], т.2, §§123-124;

[6], §175

9

Голография.

[1], т.2, §133;

[6], §184

4 – ый семестр изучения дисциплины.

1

Квантовая теория излучения: тепловое излучение и его характеристики. Закон Кирхгофа.

[1], т.3, §§1-2;

[6], §§197-198

2

Закон Стефана – Больцмана.

[1], т.3, §4;

[6], §199

3

Закон смещения Вина.

[1], т.3, §4;

[6], §199

4

Формулы Рэлея – Джинса и Планка для теплового излучения.

[1], т.3, §5;

[6], §200

5

Элементы квантовой оптики: фотоэффект.

[1], т.3, §8;

[6], §§202-204

6

Фотон: энергия, импульс, масса. Эффект Комптона.

[1], т.3, § §9-10;

[6], §§205-206

7

Теория атома водорода по Бору. Экспериментальный спектр атома водорода.

[1], т.3, §§21-22;

[6], §§208-209

8

Постулаты Бора. Спектр атома водорода.

[1], т.3, §§21-22;

[6], §210, §212

9

Корпускулярно – волновой дуализм свойств вещества.

[1], т.3, §§11-13;

[6], §213, §215

10

Соотношение неопределённостей Гейзенберга.

[1], т.3, §13;

[6], §215

11

Волновая функция.

[1], т.3, §14; [6], §216

12

Уравнение Шредингера.

[1], т.3, §14;

[6], §217

13

Уравнение Шредингера. Пример свободно движущейся частицы.

[1], т.3, §14;

[6], §219

14

Частица в одномерной прямоугольной потенциальной яме с бесконечно высокими стенками.

[1], т.3, §14;

[6], §220

15

Прохождение частицы через потенциальный барьер.

[1], т.3, §14;

[6], §221

16

Линейный гармонический осциллятор.

[1], т.3, §20;

[6], §222

17

Спин электрона. Спиновое квантовое число.

[1], т.3, §23;

[6], §225

18

Принцип неразличимости тождественных частиц. Бозоны и фермионы.

[1], т.3, §27;

[6], §226

19

Принцип Паули. Распределение электронов в атоме по состояниям.

[1], т.3, §27;

[6], §227

20

Периодическая система элементов Менделеева.

[1], т.3, §27;

[6], §228

21

Комбинационное рассеяние света.

[1], т.3, §31;

[6], §231

22

Поглощение света в квантовой теории.

[1], т.3, §32;

[6], §232

23

Спонтанное и вынужденное излучение. Лазеры.

[1], т.3, §§32-33;

[6], §§232-233

24

Квантовая статистика Бозе – Эйнштейна.

[1], т.3, §34;

[6], §235

25

Квантовая статистика Ферми – Дирака.

[1], т.3, §34;

[6], §235

26

Понятие о зонной теории вещества.

[1], т.3, §42;

[6], §§240-241

27

Собственная проводимость полупроводников.

[1], т.3, §43;

[6], §242

28

Примесная проводимость полупроводников.

[1], т.3, §43;

[6], §243

29

Контакт электронного и дырочного полупроводников (p – n переход)

[1], т.3, §45;

[6], §249

30

Контакт двух металлов по зонной теории.

[1], т.3, §45;

[6], §249

31

Фотопроводимость полупроводников.

[1], т.3, §45;

[6], §249

32

Люминесценция твёрдых тел.

[1], т.3, §47;

[6], §245

33

Полупроводниковые диоды и транзисторы.

[1], т.3, §45;

[6], §250

34

Статистический и термодинамический методы исследования.

[1], т.1, §§79-82;

[6], §41

35

Опытные законы идеальных газов.

[1], т.1, §85;

[6], §41

36

Уравнение состояния идеального газа Менделеева – Клапейрона.

[1], т.1, §86;

[6], §42

37

Основное уравнение молекулярно – кинетической теории идеальных газов.

[1], т.1, §§86-87;

[6], §43

38

Закон Максвелла для распределения молекул газа по скоростям теплового движения молекул идеального газа.

[1], т.1, §§98-99;

[6], §44

39

Закон Максвелла для распределения молекул газа по энергиям теплового движения молекул идеального газа.

[1], т.1, §§98-99;

[6], §44

40

Барометрическая формула. Распределение Больцмана.

[1], т.1, §92, §100;

[6], §45

41

Явления переноса в термодинамически неравновесных системах.

[1], т.1, §75, §128;

[6], §48

42

Первое начало термодинамики. Работа газа при изменении его объёма.

[1], т.1, §§83-84;

[6], §§51-52

43

Применение первого начала термодинамики к изопроцессам.

[1], т.1, §90;

[6], §54

44

Адиабатический процесс.

[1], т.1, §§88-89;

[6], §55

45

Круговой процесс, цикл. Тепловые двигатели и холодильные машины.

[1], т.1, §§104-105;

[6], §59

46

Энтропия. Второе начало термодинамики.

[1], т.1, §§103-104;

[6], §§57-58

47

Межмолекулярное взаимодействие в реальных газах. Уравнение Ван-дер-Ваальса.

[1], т.1, §91;

[6], §§60-61

48

Изотермы Ван-дер-Ваальса.

[1], т.1, §91;

[6], §62

49

Внутренняя энергия реального газа.

[1], т.1, §91;

[6], §63

50

Свойства жидкости.

[1], т.1, §§115-116, 119

[6], §66

Вопросы для самостоятельного изучения

1

Дифракция электронов и нейтронов.

[1], т.3., §18-19;

[6], §215

2

Потенциалы возбуждения и ионизации.

[5], §20.3;

[6], §213

3

Физическая природа химической связи. Ионная и ковалентная связи.

[1], т.3, §28;

[6], §230

4

Молекулярные спектры.

[1], т.3, §29;

[6], §231

5

Понятие о плазме.

[1], т.3, §54;

[6], §108

6

Приложение квантовых статистик: вырожденный электронный газ в металлах.

[1], т.3, §38;

[6], §236

7

Приложения квантовых статистик: основы квантовой теории электропроводности металлов, сверхпроводимость.

[1], т.3, §§40-41;

[6], §§238-239

8

Фазы. Фазовые превращения. Фазовые диаграммы.

[1], т.3, §§120-127;

[6], §§74-76

9

Распределение Гиббса.

[6], §235