Физика 2015-2016 экзамен.вопросы
.docУтверждено
На заседании кафедры общей и теоретической физики
__ декабря 2015 года протокол №_
Вопросы к экзамену по физике – 3(5) семестр
Факультет: МФиИ ОЗО Специальности: Математика, Информатика
зимняя сессия 2015-2016 уч. год
ЭЛЕКТРОДИНАМИКА
|
Закон Кулона. Формулировка в скалярной и векторной форме, экспериментальная проверка методом Кулона, коэффициент в законе Кулона, Закон Кулона в средах. Принцип суперпозиции. |
|
Теорема Гаусса. Понятие потока и дивергенции, теорема Гаусса в интегральной и дифференциальной форме, примеры расчета напряженности различных тел. |
|
Потенциал электрического поля. Работа электрического поля, работа поля точечного заряда, понятие циркуляции и ротора, теорема о циркуляции, потенциальная энергия, разность потенциалов, потенциал. Понятие градиента, связь напряженности и потенциала, |
|
Электрическая емкость. Конденсаторы. Емкость уединенного проводника, единица измерения емкости, конденсатор, примеры различных типов конденсаторов, соединения конденсаторов. |
|
Электростатическая энергия. Энергия системы точечных зарядов, конденсатора, электрического поля, плотность энергии. |
|
Постоянный ток. Понятие о токе, сила и плотность тока, единицы измерения силы и плотности тока, действия электрического тока. Закон Ома, напряжение, сопротивление, зависимость сопротивления от температуры, работа и мощность, закон Джоуля-Ленца. |
|
Закон Ома. Правила Кирхгофа. Сторонние силы, ЭДС. закон Ома для замкнутой цепи. Последовательное и параллельное соединения, разветвленные цепи, правила Кирхгофа. |
|
Магнитное поле. Магнитное взаимодействие токов, опыты Эрстеда, Ампера, магнитная индукция, принцип суперпозиции, закон Био-Савара-Лапласа, магнитная постоянная, сила Ампера. Напряженность магнитного поля, циркуляция напряженности, закон полного тока. |
|
Сила Лоренца. Понятие о силе Лоренца, движение заряженной частицы в однородном магнитном поле. |
|
Переменный ток. Получение переменной ЭДС, действующее значение переменного тока, сопротивление, индуктивность и емкость в цепи переменного тока, закон Ома для цепей переменного тока. |
|
Электромагнитное поле. Уравнения Максвелла. Вихревое электрическое поле, ток смещения, токи Фуко, скин-эффект. Интегральная и дифференциальная формы, материальные уравнения. |
ОПТИКА
|
Интерференция света. Явление интерференции. Понятие о когерентности. Методы наблюдения интерференции в оптике (зеркала Френеля, бипризма Френеля, метод Юнга). |
|
Интерференция света. Интерференция в тонких пленках. Кольца Ньютона. Просветление линз |
|
Дифракция света. Явление дифракции. Принцип Гюйгенса-Френеля. Дифракция Френеля и Фраунгофера. Зоны Френеля. Зонная пластинка. |
|
Дифракция света. Дифракция Фраунгофера на щели. Дифракционная решетка. |
|
Геометрическая оптика. Принцип Ферма. Законы отражения и преломления света Полное отражение. Волоконная оптика. Зеркала. Призмы. |
|
Геометрическая оптика. Тонкие линзы. Формула тонкой линзы. Оптическая сила линзы. Глаз как оптическая система. |
|
Поляризация света. Поляризованный и неполяризованный свет. Линейная, эллиптическая и круговая поляризация. Поляризаторы и анализаторы. Закон Малюса. Поляризация света при отражении от диэлектрика. Угол Брюстера. |
|
Тепловое излучение Лучеиспускательная и поглощательная способности тел. Закон Кирхгофа и его следствия. Излучение абсолютно черного тела. Закон Стефана-Больцмана. Закон смещения Вина. Распределение энергии в спектре излучения абсолютно черного тела. Формула Планка. |
|
Фотоэффект. Фотоны. Формула Эйнштейна. Опыты Столетова. Красная граница фотоэффекта. Фотоэлемент. |
ФИЗИКА МИКРОМИРА
|
Волновые свойства вещества. Опыты по дифракции электронов. Волны де Бройля. Соотношение неопределенностей Гайзенбеpга. |
|
Уpавнение Шpедингеpа. Нестационарное и стационарное уравнения. Условие нормировки. Волновая функция и ее физический смысл. |
|
Уpавнение Шpедингеpа. Простейшие задачи квантовой механики: Квантование энергии частицы в потенциальной яме. |
|
Строение атомов и молекул. Опыты Резеpфоpда. Планетарная модель атома. Постулаты Боpа. Модель атома водорода по Боpу. Спектральные серии излучения атомарного водорода. |
|
Строение атомов и молекул. Квантование энергии, момента импульса и проекции момента импульса. Спин и магнитный момент электрона. Квантовые числа электрона в атоме. Принцип Паули. Периодическая система элементов Менделеева. |
|
Радиоактивность. Взаимодействие ионизирующего излучения с веществом. Основной закон радиоактивного распада, виды распада, радиоактивные превращения. Правила смещения. Применение радиоактивных изотопов. |
|
Ядерные реакции. Пример ядерных превращений под действием а-частиц, протонов, нейтронов и квантов. Деление ядер. Цепные реакции деления. Ядерные реакторы. Реакции синтеза, условия их осуществления. Управляемый термоядерный синтез. |
|
Элементарные частицы. Общие сведения об элементарных частицах. Электрон, протон, нейтрон, фотон. Античастицы. Фундаментальные взаимодействия Лептоны и адроны. Частицы - переносчики взаимодействия. Мезоны и барионы. Кварки. |
В экзаменационный билет входит 2 теоретических вопроса и задача.
Критерии оценивания знаний студентов на экзамене.
Оценка отлично ставится, если студент правильно и полно отвечает на два теоретических вопроса билета, верно решает задачу и правильно отвечает на дополнительные вопросы по различным разделам курса (всего от 3 до 5).
Оценка хорошо ставится на экзамене, если студент правильно ответил на два из трёх предлагаемых в билетах задания (два теоретических вопроса и задача), причём теоретический вопрос, на который был дан правильный ответ, по своей сложности является определяющим в билете, а также ответил верно на большую часть дополнительных вопросов.
Оценка удовлетворительно ставится на экзамене, если студент правильно отвечает на одно из трёх заданий, содержащихся в билете, и верно отвечает на большую часть дополнительных вопросов (всего 5-7), показывая, что он в достаточной степени представляет содержание курса, его структуру и может свободно ориентироваться в материале.
Оценка неудовлетворительно ставится, если студент либо ответил только на один вопрос из трёх, предлагаемых в билете, но не смог ответить на большинство из дополнительных вопросов, либо не ответил ни на один вопрос билета.
Разработчик:
доцент кафедры общей и теоретической физики ___________________Р.В.Романов
Зав. кафедрой общей и теоретической физики ___________________И.А.Клепинина