Geum.ru

Рабочая программа по дисциплине Общая физика (наименование дисциплины)

Вид материалаРабочая программа

Содержание


Распределение часов на самостоятельную работу студентов
Итого на подготовку к практическим занятиям 32 часа.
Подобный материал:
1   2   3
^

Распределение часов на самостоятельную работу студентов


2ой семестр (63 часа)

1.Практические занятия.

Домашние задания составлены по учебному пособию [11]

Тема
Домашнее задание
Число часов на самосто-ятельную работу

1. Кинематика
П. 1.1.

№№ 2, 7, 8, 12, 17, 18, 24, 31,36, 39
2 часа

2.Динамика
П. 1.2.

№№ 5, 8,13, 15, 21,25, 28, 30, 33, 35
2 часа

3. Законы сохранения
П. 1.3.

№№ 6, 10, 13,19,23,28,32, 38, 44, 48
2 часа

4. Механика твердого тела
П. 1.4.

№№ 6, 11, 13, 19, 23, 29, 31, 35
2 часа

5. Неинерциальные системы отсчета. Закон всемирного тяготения
П. 1.5.

№№ 4, 10, 13, 19, 20, 24, 28, 30
2 часа

6. Элементы механики жидкостей

Специальная теория относительности
П. 1.6.

№№ 2, 9, 13, 19, 20
2 часа

П. 1.7.

№№ 2, 6, 9, 20, 29, 32, 36,
2 часа

Подготовка к контрольной работе



3 часа

7. Электростатическое поле в вакууме

Диэлектрики и проводники в электрическом поле
П. 2.1.

№№ 2, 6, 9, 20, 29, 32, 36,
2 часа

П.2.2.

№№ 3, 6, 9, 12, 20, 23, 26, 32
2 часа

8. Электростатика в веществе. Конденсаторы. Энергия электрического поля.

Постоянный ток
П.2.3.

№№ 2, 4, 6, 8, 10, 14, 18, 22, 24, 27
2 часа

П.2.4.

№№ 3,9,12,14, 18, 20, 30, 42, 47 , 54
2 часа

9. Постоянное магнитное поле в вакууме

Электромагнитная индукция
П.2.5.

№№ 3,7,12,15,20, 24, 27, 30 , 33
2 часа

П.2.6.

№№ 3, 7, 9,12,16, 20, 23, 25
2 часа

Подготовка к контрольной работе.



3 часа
^

Итого на подготовку к практическим занятиям 32 часа.




2. Выполнение расчетно-графических работ.

1 Механика
6 задач
6 часов

2 Электричество
6 задач
6 часов

Итого на подготовку и выполнение РГР 12 часов

3.Подготовка к лабораторному практикуму.

1 Механика


(4 работы)
Предпочтительны работы 0; 1; 5; 6; 6а; 7; 7а; 10;
10 часов

2 Электричество

(4 работы)
Предпочтительны работы

21; 22; 23; 25; 27; 29;
10 часов

Итого 20 часов

4. Теоретические вопросы, вынесенные для самостоятельного изучения.

1.Механика. Реактивное движение.
2 часа

Электричество

2.Расчет напряженности электрического поля диполя.
2 часа

3. Расчет цепей постоянного тока с помощью правил Кирхгофа.
2 часов

4 Токи при замыкании и размыкании цепи. Токи Фуко
2 часа

Всего 8 часов.

3ий СЕМЕСТР (63 часов).
  1. Практические занятия.



Домашние задания составлены по учебному пособию [12]


Тема

Домашние задания
Кол-во часов на самостоя-тельную работу

1. Механические колебания и волны:

Свободные колебания

Затухающие колебания

Вынужденные колебания

Волны
П. 1.1. №№ 6, 13, 17, 20

П.1.2. №№ 4, 10, 15
2 часа

П. 1.3. №№ 2, 7, 11, 16, 18

П. 1.4. №№ 5, 9, 12,

П. 1.5. №№ 3, 6, 11, 15, 20, 25

2. Электромагнитные колебания и волны.

Свободные колебания

Затухающие колебания

Вынужденные колебания

Волны


П. 1.1. №№ 24, 26, 27

П.1.2. №№ 24, 27,

2 часа

П. 1.3. №№ 14, 20,

П. 1.4. №№ 14, 16, 21, 24, 26

П. 1.5. №№ 27, 30, 33

3. Интерференция света
П. 2.2. №№ 6, 9, 10, 14, 16, 23, 29, 35, 37, 40
2 часа

4. Дифракция и Поляризация света
П. 2.3. №№ 3, 7,13, 20, 28, 33



П. 2.4. №№ 4, 8, 12, 17, 21, 26

Подготовка к контрольной работе



2 часа

Квантовая механика

5. Корпускулярно-волновой дуализм света. Тепловое излучение.

Фотоэффект,

Давление света. Фотоны.

Эффект Комптона.


П. 3.1. №№ 6, 12, 16, 23
2 часа

П. 3.2. №№ 4, 6, 9, 15

П. 3.3. №№ 3, 7, 11, 15

П. 3.4. №№ 3, 8, 12, 13
  1. Корпускулярно-волновой дуализм частиц материи.

Волны де Бройля, соотношение неопределенностей.


П. 3.6. №№ 4, 7, 14, 17
2 часа

П. 3.7. №№ 1, 4, 7, 10

7. Микрочастица в потенциальной яме. Потенциальный барьер. Квантовый гармонический осциллятор.
П. 3.8. №№ 2, 4,5, 6
2 часа

8. Атом водорода
П. 3.5. №№ 4, 9, 13, 23, 28, 35

П. 3.9. №№ 7, 11, 15, 18, 20
2 часа

Подготовка к контрольной работе



2 часа

Итого 18 часов.


2.Выполнение расчетно-графических работ.

1.Колебания, волны, оптика.
6 задач
10 часов

2.Квантовая механика
6 задач
10 часов

Итого 20 часов


3.Подготовка к лабораторному практикуму

Темы

Предпочтительны работы
Кол-во часов

1.Колебания, волны, оптика.

ВМ №№ 1 – 7

12 часов

2.Квантовая механика
КМ №№ 1 – 6

13 часов

Итого 25 часа


4ый СЕМЕСТР (62 часов)

1. Практические занятия.

Домашние задания составлены по учебному пособию [13]

Тема

Домашние задания
Кол-во часов на самостоятельную работу

1.Уравнение состояния идеального газа. Законы равнораспределения энер­гии по степеням свободы.

Явления переноса

П. 1.1. №№ 4, 8, 9, 11, 15,
2 часа

П. 1.2. №№ 5, 6, 9, 15, 20, 22

2. Первое начало термодинамики.

П.1.3. №№ 3, 9, 13, 18, 24, 28,35, 40, 49, 55
2 часа

3. Второе начало термодинамики. Тепловые машины. Циклические процес­сы
П.1.4. №№ 2, 5, 6, 20, 23, 37



3. Реальные газы.

П. 1.5. №№ 5, 7, 11, 14, 16, 18, 22, 24, 27, 28
2 часа

4.Элементы статистической физики статистики

Классическая статистика

(распределения Максвелла и Больцмана)

Квантовые статистики



П. 2.1. №№ 6, 8, 11,15, 24, 36, 39, 41
2 часа

П. 2.2. №№ 4, 9, 18, 21, 23

5. Элементы физики конденсированного состояния

Жидкости

Элементы кристаллографии


П. 3.1. №№ 2, 5, 9, 11, 17,22,32, 36.
2 часа

П. 3.2. №№ 3, 6, 16, 19, 23

6. Электрические свойства твердых тел.

П. 3.4. №№ 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18,

2 часа

7. Тепловые свойства твердых тел.
П. 3.3. №№ 2, 4, 8, 10, 17, 19, 22, 24,30, 34
2 часа

8. Магнитные свойства твердых тел.
П. 3.5. №№ 2, 4, 8, 10, 12, 14, 17, 19, 22, 24,
2 часа

9. подготовка к тестированию




2 часа


Итого 18 часов

  1. Выполнение расчетно-графических работ.

1.Молекулярно-кинетическая теория. Термодинамика.
6 задач
6 часов

2.Физика конденсированных состояний.
6 задач
6 часов

Итого 12 часов

3.Подготовка к лабораторному практикуму.

Тема

Предпочтительны работы
Кол-во часов

1. МКТ, термодинамика (4 работы)



16 часов

2 квантовые статистики
КС №№ 1,2,4,5
8 часов

Итого 24 часа.


6 СПИСОК ЭКЗАМЕНАЦИОННЫХ КОНТРОЛЬНЫХ ВОПРОСОВ.

  1. Кинематика материальной точки. Материальная точка как физическая мо­дель. Цели и задачи кинематики.
  2. Система отсчета. Относительность движения. Кинематическое описание движения: законы движения, уравнение траектории.
  3. Скорость, ускорение.
  4. Основные уравнения динамики. Понятие состояния в классической меха­нике. Сила, масса, импульс.
  5. Законы Ньютона, их физическое содержание и взаимная связь. Инерциальные и неинерциальные системы отсчета. Механический принцип относи­тельности Галилея-Ньютона.

6.6.Закон сохранения импульса. Замкнутые механические системы. 6.7.Центр инерции (масс). Теорема о движении центра масс.

6.8.Понятие о задачах механики тел с переменной массой.
  1. Момент импульса частицы относительно точки и относительно оси. Мо­мент силы. Закон сохранения момента импульса.
  2. Энергия. Работа. Мощность. Кинетическая энергия.
  1. Потенциальная энергия частицы в поле консервативных сил. Закон сохра­нения энергии для частицы.
  2. Потенциальная энергия системы невзаимодействующих частиц.
  3. Потенциальная энергия взаимодействия.

6.38. Энергия электрического поля. Объемная

плотность энергии.

6.39.Электрический ток. Характеристики электрического тока. Стационарный ток. Поле стационарного тока. Уравнение неразрывности.
  1. Законы Ома и Джоуля-Ленца в интегральной и дифференциальной форме.
  2. Магнитные явления. Магнитное поле. Вектор магнитной индукции.
  3. Закон Био-Савара-Лапласа.
  4. Сила Ампера. Сила Лоренца.
  5. Закон полного тока в интегральной и дифференциальной форме. (теорема о циркуляции вектора напряженности.).
  1. Магнитный поток и дивергенция вектора магнитной индукции. Теорема Остроградского-Гаусса для магнитного поля.
  2. Намагничивание магнетика. Молекулярные токи. Вектор напряженности магнитного поля.
  1. Условия на границе двух магнетиков.
  2. Электромагнитная индукция. ЭДС индукции. Правило Ленца.
  3. Самоиндукция. Индуктивность. Токи Фуко.
  4. Ток при замыкании и размыкании цепи, содержащей индуктивность.
  5. Энергия магнитного поля электрического тока.

6.52. Максвелловская интерпретация явления электромагнитной индукции. Первое уравнение Максвелла.
  1. Ток смещения. Второе уравнение Максвелла.
  2. Система уравнений Максвелла.
  3. Колебания, типы колебаний. Гармонические колебания и их характеристики. Динамика гармонических колебаний.
  4. Колебания тела, закрепленного на упругой пружине Математический маятник. Физический маятник.
  5. Сложение колебаний, направленных по одной прямой. Биения. Сложение взаимоперпендикулярных колебаний.

6.58.Затухающие колебания.
  1. Вынужденные колебания под действием гармонической силы. Резонанс.
  2. Ангармонический осциллятор.
  1. Свободные, затухающие и вынужденные электромагнитные колебания. Резонанс в последовательном контуре. Добротность контура.
  2. Распространение волны в упругой среде. Волны продольные и поперечные. Кинематические уравнения плоской и сферической монохроматической волн. Скорость монохроматической волны.
  3. Энергия волны в упругой среде.
  4. Электромагнитное поле открытого колебательного контура. Электромагнитное поле в волновой зоне. Уравнение электромагнитной волны.
  5. Оптика. Цели и задачи оптики. Интерференция света. Оптическая разность хода. Условия максимумов и минимумов.
  1. Проблема когерентности.
  2. Принцип Гюйгенса-Френеля. Законы Френеля. Дифракция Френеля (на непрозрачном диске, на круглом отверстии).
  1. Дифракция Фраунгофера от щели. Дифракционная решетка.
  2. Голография.
  3. Естественный и поляризованный свет. Виды поляризации. Законы Малюса. Поляризация при отражении и преломлении.
  4. Поляризация при двойном лучепреломлении.
  5. Прохождение плоскоскополяризованного света через кристаллическую

пластинку
  1. Фотоэффект. Квантовые свойства излучения в интерпретации Эйнштейна.
  2. Комптон-эффект.
  3. Гипотеза де Бройля. Волны де Бройля.
  4. Принцип неопределенности. Границы применимости классической меха­ники.

6.77. Волновая функция. Физический смысл волновой функции. Уравнение Шредингера.
  1. Микрочастица в потенциальной яме.
  2. Особенности взаимодействия микрочастицы с потенциальным барьером. Туннельный эффект.
  1. Квантовый гармонический осциллятор.
  2. Свойства момента импульса частицы и его проекции. Пространственное квантование.

6.82. Движение частицы в центрально-симметричном
механическая модель атома водорода.

6.83 Орбитальный магнитный момент электрона.
  1. Спин электрона.
  2. Тождественность микрочастиц. Принцип Паули. Симметричные и анти­симметричные волновые функции. Бозоны и фермионы Обменные взаимо­действия. Обменный интеграл.
  3. Строение многоэлектронных атомов.
  4. Молекулярные спектры.
  5. Идеальный газ. Уравнение состояния. Основное уравнение молекулярно-кинетической теории газов. Макроскопический смысл температуры.

6.89. Закон равнораспределения энергии по степеням свободы. Внутренняя энергия идеального газа.

6.90. Барометрическая формула. Формула Лапласа-Больцмана.

6.91. Понятие о микро- и макросостоянии. Фазовый объем. Понятие о вероят­ности. Функция статистического распределения. Эргодическая гипотеза. Микроскопическое и каноническое распределения Гиббса. Распределения Максвелла и Больцмана.
  1. Реальные газы. Уравнение Ван-дер-Ваальса и его анализ. Экспериментальные изотермы реальных газов.
  2. Понятие термодинамической системы. Классификация состояний и про­цессов. Работа и теплота как форма изменения энергии термодинамиче­ской системы.
  3. Первое начало термодинамики. Приложения первого начала термодинамики к процессам в газах.
  4. Теплоемкость газов. Уравнение Майера.
  5. Принцип действия тепловой машины и ее термический К.П.Д. Формулировка второго начала термодинамики. Идеальная тепловая машина Карно. Теорема Карно.
  6. Энтропия в интерпретации Клаузиуса и Планка. Третье начало термодинамики.
  7. Свободная энергия. Энтальпия. Потенциал Гиббса. Применение термодинамических потенциалов для описания состояния системы.
  1. Понятие о фазовых переходах первого и второго рода. Условие равновесия в однокомпонентной системе. Уравнение Клапейрона-Клаузиуса. Диаграмма «Давление - температура». Кривая фазового равновесия. Тройная точка.
  2. Уравнение баланса частиц. Диффузионное уравнение для однородной системы. Кинетическое уравнение. Кинетическое уравнение явления электропроводности.
  3. Общие физические свойства жидкого состояния вещества и их молекулярно-кинетическая интерпретация.
  4. Кристаллическое состояние твердых тел. Векторные и скалярные свой­ства твердых тел. Анизотропия. Дальний порядок. Типы кристаллических структур.
  5. Твердое тело как система многих ядер и электронов. Одноэлектронное приближение. Зонный характер спектра валентных электронов.
  6. Статистика идеального электронного газа. Вырожденность электронного газа.
  7. Проводники, полупроводники, диэлектрики.
  8. Теплоемкость твердых тел.
  9. Теплопроводность твердых тел.
  10. Физическая природа диа-, пара-, ферромагнетизма.



7 КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ (задачи или тесты самопроверки)

7.1. С какой скоростью скатится без скольжения с наклонной плоскости высотой