Geum.ru

И. Г. Петровского Утверждаю: Зав кафедрой 10. 09. 2009 г. Рабочая программа

Вид материалаРабочая программа

Содержание


Электричество и магнетизм
Элементы ядерной физики
Подобный материал:

Брянский государственный университет им. акад. И. Г. Петровского


Утверждаю:

Зав. кафедрой

_______________

10.09. 2009 г.


РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

по курсу общей и экспериментальной физики (электричество и магнетизм, оптика, атомная и ядерная физика) для студентов естественно-географического факультета

( специальность: экология, 2-й курс, 3 -й семестр, 2009-2010 уч. год).

Общий объем учебного курса 75,42 часа, из них лекций 34 часа, практических 16 часов, лабораторных 16 часов


Программу разработала Марахина Ольга Анатольевна


Раздел курса
Количество часов
Деление темы

Технические средства и наглядность
Межпредметные связи
Вынесено на самостоятельную работу
Формы контроля за усвоением темы

Лекции (тема)
Количество часов
Практические занятия
Количество часов

1



2



3



4
5
6
7

Электричество и магнетизм

Тема1

Электрическое поле в вакууме


Тема 2

Проводники и диэлектрики в электрическом поле


Тема 3

Постоянный ток


Тема 4

Магнитное поле постоянного тока


Оптика

Тема 5: Геометрическая оптика


Тема 6: Волновая оптика


Тема 7. Дисперсия, поглощение и рассеяние света


Элементы ядерной физики


4


4


(


6


4


5


3


2


6


Электромагнитное взаимодействие. Электрические заряды и поля. Свойства электрического заряда: два вида заряда, закон сохранения заряда.

Закон Кулона. Вектор напряженности поля точечного заряда. Суперпозиция полей. Вычисление поля диполя. Диполь во внешнем однородном электрическом поле. Поток вектора напряженности. Теорема Остроградского-Гаусса.

Потенциальный характер электростатического поля. Циркуляция вектора напряженности.


Потенциал электростатического поля и его градиент.

Связь между напряженностью поля и потенциалом. Потенциал поля точечного заряда.

Мембранные потенциалы и нервные импульсы.


Электроемкость уединенного проводника. Плоский, сферический и цилиндрический конденсаторы. Соединение конденсаторов. Энергия электростатического поля. Энергия взаимодействия системы точечных зарядов, заряженного конденсатора. Плотность энергии поля.


Атмосферное электричество. Молния.


Движение зарядов в электрическом поле. Электрический ток. Закон Ома для однородного участка цепи. Сопротивление проводника. Сторонние силы. Электродвижущая сила.

Закон Ома для участка цепи, содержащей ЭДС. Работа и мощность в цепи постоянного тока. Закон Джоуля-Ленца.


Разветвленные цепи. Законы Кирхгофа.


Действие электрического тока на тело человека.


Понятие о магнитном поле. Индукция и напряженность постоянного магнитного поля. Закон Био-Савара-Лапласа. Сила Лоренца.

Закон Ампера.

Полярные сияния.


Виток с током в магнитном поле. Магнитный момент тока.

Электромагнитная индукция. Опыты Фарадея. Электродвижущая сила индукции. Закон Фарадея – Максвелла. Явление самоиндукции. Индуктивность. Магнитная проницаемость вещества. Энергия магнитного поля.


Законы геометрической оптики. Отражение и преломление света. Полное внутренне отражение.

Основные энергетические и световые величины. Фотометрия.


Зеркала. Призмы. Тонкие линзы. Формула линзы. Оптическая сила линзы. Аберрации линз. Глаз как оптическая система. Оптические приборы. Лупа, микроскоп, телескоп.


Поляризация света. Поляризованный и неполяризованный свет. Закон Малюса.


Электромагнитная теория света. Явление интерференции света.

Явление дифракции. Принцип Гюйгенса-Френеля.


Дисперсия света. Поглощение света. Спектры испускания и поглощения. Прохождение света через оптически неоднородную среду. Закон Рэлея. Скорость света.

Миражи. Радуга. Закат Солнца.


Опыт Резерфорда, планетарная модель строения атома. Строение и основные характеристики атомных ядер. Энергия связи и устойчивость ядер. Ядерные силы и их основные свойства. Понятие о капельной и оболочечной моделях ядра. Радиоактивный распад и его основные характеристики.


Ядерные реакции. Примеры ядерных превращений под действием α-частиц, протонов, нейтронов, γ-квантов.

Реакция деления тяжелых ядер. Цепная реакция. Ядерные реакторы на тепловых и быстрых нейтронах.

Реакция синтеза. Проблема управляемых термоядерных реакций.


Элементарные частицы. Уровень элементарных частиц. Общие свойства элементарных частиц. Фундаментальные взаимодействия. Лептоны. Адроны. Кварки.


2


2


2


2


2


2


2


2


2


2


2


1


3


2


2


2


2
  1. Закон Кулона. Напряженность электрического поля. Потенциал.
  2. Электроемкость. Батарея конденсаторов
  3. Закон Ома. Законы Кирхгофа



  1. Магнитное поле постоянного тока. Сила Ампера. Сила Лоренца Закон электромагнитной индукции Фарадея. Энергия магнитного поля.



  1. Отражение, преломление света. Зеркала. Линзы. Оптические приборы.
  2. Интерференция. Дифракция. Дифракционная решетка



  1. Радиоактивность. Элементы дозиметрии ионизирующих излучений.



8. Контрольная работа
2


2


2


2


2


2


2


демонстрация: «Моделирование силовых линий электрического поля».


демонстрация: «Зависимость электрического сопротивления проводника от температуры»


векторная алгебра, механика, философия


психология и физиология человека


психология и физиология, микроскопия, техника


астрономия, психология


Точная проверка закона Кулона. Опыты Кавендиша.


Измерение сопротивлений с помощью мостика сопротивлений.


.
самостоятельная работа + теоретический диктант


Литература

Учебники:

Савельев И. В. Курс общей физики. Т.2. – М.: Астрель. – 1999, 462 с.

Сивухин Д.В. Общий курс физики. Электричество. – М.: Физмат МФТИ. Т.3, 4. 2004, 654 с.

Тамм И.Е. Основы теории электричества. М.: Наука. – 1989, 504 с.

Трофимова Т.И. Курс физики. М.: Высшая школа. – 1985, 432 с.

Гершензон Е. М, Малов Н. Н., Эткин Б. С. Курс общей физики. Оптика и атомная физика. – М.: Просвещение. 1981.

Задачники:

Волькенштейн В.С. Сборник задач по общему курсу физики: Учеб. пособие для вузов. – 11–е издание. - М.: Наука. – 1985, 381 с.

Чертов А.Г., Воробъёв А.А. Задачник по физике. – М.: Физматлит. 2003, 640 с.