Поможем в ✍️ написании учебной работы

Имя

Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Выберите тип работыЧасть дипломаДипломная работаКурсовая работаКонтрольная работаРешение задачРефератНаучно - исследовательская работаОтчет по практикеОтветы на билетыТест/экзамен onlineМонографияЭссеДокладКомпьютерный набор текстаКомпьютерный чертежРецензияПереводРепетиторБизнес-планКонспектыПроверка качестваЭкзамен на сайтеАспирантский рефератМагистерская работаНаучная статьяНаучный трудТехническая редакция текстаЧертеж от рукиДиаграммы, таблицыПрезентация к защитеТезисный планРечь к дипломуДоработка заказа клиентаОтзыв на дипломПубликация статьи в ВАКПубликация статьи в ScopusДипломная работа MBAПовышение оригинальностиКопирайтингДругое

Нажимая кнопку "Продолжить", я принимаю политику конфиденциальности

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА

Ярославский филиал федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования

«Московский государственный университет путей сообщения»

 

 

ПД.03 ФИЗИКА

Методические указания и контрольные задания

для студентов заочной формы обучения

08.02.10 Строительство железных дорог, путь и путевое хозяйство

2018

Методические рекомендации и контрольные задания для студентов заочной формы обучения составлены в соответствии с федеральными государственными образовательными стандартами среднего профессионального образования и среднего общего образования по программ подготовки специалистов среднего звена по специальности 08.02.10 Строительство железных дорог, путь и путевое хозяйство (базовая подготовка) и рабочей программой учебной по дисциплине ПД.03 Физика.

 

СОДЕРЖАНИЕ

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА.. 4

ТРЕБОВАНИЯ ФГОС СПО/СОО ПО ППССЗ К РЕЗУЛЬТАТАМ ОСВОЕНИЯ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ.. 5

ОБЪЕМ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ И ВИДЫ УЧЕБНОЙ РАБОТЫ.. 7

СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ.. 10

ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ОБУЧЕНИЯ. 14

ТЕМАТИКА ИНДИВИДУАЛЬНЫХ ПРОЕКТОВ. 16

КОНТРОЛЬНЫЕ ЗАДАНИЯ ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ ДОМАШНЕЙ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ.. 20

ДЕМО-вариант итоговой письменной контрольной работы (классной). 29

СОДЕРЖАНИЕ ПРОМЕЖУТОЧНОЙ АТТЕСТАЦИИ.. 58

ДЕМО-вариант для проведения письменного экзамена. 65

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ. 67

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

Методические указания и контрольные задания по учебной дисциплине ПД.03 Физика предназначены студентам заочной формы обучения по специальности 08.02.10 Строительство железных дорог, путь и путевое хозяйство среднего профессионального образования по программе подготовки специалистов среднего звена (базовая подготовка).

Основной целью данных методических рекомендаций является методическое обеспечение внеаудиторной самостоятельной работы студентов заочной формы обучения при реализации федеральных государственных образовательных стандартов среднего профессионального образования и  среднего общего образования (далее ФГОС СПО/СОО) по программам подготовки специалистов среднего звена (далее ППССЗ) в соответствии со спецификой специальности и рабочей программой учебной дисциплины ПД.08 Физика.

Студентам, обучающимся по заочной форме обучения,  следует помнить, что все требования ФГОС СПО/СОО к результатам освоения учебной дисциплины и к ее содержанию является обязательными для изучения и освоения. Содержание этих требований отражено в данных методических рекомендациях.

Приступая к изучению учебной дисциплины, необходимо познакомиться с ее содержанием и рекомендованными информационными источниками и понять содержание раздела «Объем учебной дисциплины и виды учебной работы». Все учебно-методические материалы по учебной дисциплине изучаются студентами самостоятельно.

В соответствии с учебным планом по специальности студентами в обязательном порядке выполняются итоговые письменные контрольные работы (классные) и домашние контрольные работы, а также студенты обязаны пройти промежуточную аттестацию в форме накопительной системы оценивания (1 семестр)и экзамена (2 семестр).

Домашние контрольные работы является одной из форм текущего контроля успеваемости, а также средством самоконтроля. Выполнять их следует в установленные учебным планом и календарным графиком сроками. Домашние контрольные работы выполняются в соответствии с выданным преподавателем вариантом. Работа, выполненная не по своему варианту, не зачитывается и возвращается без оценки.

Домашняя контрольная работа может выполняться, в зависимости от требований преподавателя, двумя способами:

1. Письменно (отпечатано). Работа оформляется в соответствии с установленными в данных методических рекомендациях требованиями и сдается на заочное отделение для проверки преподавателем.

2. В электронном виде. Работа может быть выполнена непосредственно в программном комплексе «Moodle» в соответствующем курсе или высылается через обмен файлами в программном комплексе «Moodle». Программный комплекс «Moodle» расположен на сайте Ярославского филиала МИИТ www.yarmiit.ru в верхней строке меню.

Перед выполнением домашней контрольной работы студенту необходимо:

- ознакомиться с общими вопросами организации и выполнения самостоятельной работы студентов заочной формы обучения, а также правилами представления ее результатов по методическому пособию «Общие вопросы организации самостоятельной работы студентов обучающихся по заочной форме обучения»;

- ознакомиться со структурой и содержанием данных методических указаний;

- определить свой вариант, выбор которого зависит от последней цифры шифра студента (если шифр заканчивается на цифру 1, то выполняется первый вариант, на цифру 2 – второй вариант и т.д., если шифр заканчивается на 0, то студент выполняет 10-й вариант) или по таблице выбора вариантов, которая помещена в данном пособии;

- выполнить все задания по всем пунктам.

 

ТРЕБОВАНИЯ ФГОС СПО/СОО ПО ППССЗ К РЕЗУЛЬТАТАМ ОСВОЕНИЯ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

 

В соответствии с ФГОС СПО по ППССЗ по специальности 08.02.10 Строительство железных дорог, путь и путевое хозяйство (базовая подготовка) освоение учебной дисциплины ПД.03 Физика должно обеспечить формирование у студентов общих компетенций, включающих в себя способность:

ОК 1	Понимать сущность и социальную значимость своей будущей профессии, проявлять к ней устойчивый интерес
ОК 2	Организовывать собственную деятельность, выбирать типовые методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество
ОК 3	Принимать решения в стандартных и нестандартных ситуациях и нести за них ответственность
ОК 4	Осуществлять поиск и использование информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач, профессионального и личностного развития
ОК 5	Использовать информационно-коммуникационные технологии в профессиональной деятельности
ОК 6	Работать в коллективе и в команде, эффективно общаться с коллегами, руководством, потребителями
ОК 7	Брать на себя ответственность за работу членов команды (подчиненных), за результат выполнения заданий
ОК 8	Самостоятельно определять задачи профессионального и личностного развития, заниматься самообразованием, осознанно планировать повышение квалификации
ОК 9	Ориентироваться в условиях частой смены технологий в профессиональной деятельности

 

В соответствии с ФГОС СОО освоение содержания учебной дисциплины «Физика» обеспечивает достижение студентами следующих результатов:

личностных:

· чувство гордости и уважения к истории и достижениям отечественной физической науки; физически грамотное поведение в профессиональной деятельности и быту при обращении с приборами и устройствами;

· готовность к продолжению образования и повышения квалификации в избранной профессиональной деятельности и объективное осознание роли физических компетенций в этом;

· умение использовать достижения современной физической науки и физических технологий для повышения собственного интеллектуального развития в выбранной профессиональной деятельности;

· умение самостоятельно добывать новые для себя физические знания, используя для этого доступные источники информации;

· умение выстраивать конструктивные взаимоотношения в команде по решению общих задач;

· умение управлять своей познавательной деятельностью, проводить самооценку уровня собственного интеллектуального развития;

метапредметных:

· использование различных видов познавательной деятельности для решения физических задач, применение основных методов познания (наблюдения, описания, измерения, эксперимента) для изучения различных сторон окружающей действительности;

· использование основных интеллектуальных операций: постановки задачи, формулирования гипотез, анализа и синтеза, сравнения, обобщения, систематизации, выявления причинно-следственных связей, поиска аналогов, формулирования выводов для изучения различных сторон физических объектов, явлений и процессов, с которыми возникает необходимость сталкиваться в профессиональной сфере;

· умение генерировать идеи и определять средства, необходимые для их реализации;

· умение использовать различные источники для получения физической информации, оценивать ее достоверность;

· умение анализировать и представлять информацию в различных видах;

· умение публично представлять результаты собственного исследования, вести дискуссии, доступно и гармонично сочетая содержание и формы представляемой информации;

предметных:

· сформированность представлений о роли и месте физики в современной научной картине мира; понимание физической сущности наблюдаемых во Вселенной явлений, роли физики в формировании кругозора и функциональной грамотности человека для решения практических задач;

· владение основополагающими физическими понятиями, закономерностями, законами и теориями; уверенное использование физической терминологии и символики;

· владение основными методами научного познания, используемыми в физике: наблюдением, описанием, измерением, экспериментом;

· умения обрабатывать результаты измерений, обнаруживать зависимость между физическими величинами, объяснять полученные результаты и делать выводы;

· сформированность умения решать физические задачи;

· сформированность умения применять полученные знания для объяснения условий протекания физических явлений в природе, профессиональной сфере и для принятия практических решений в повседневной жизни;

· сформированность собственной позиции по отношению к физической информации, получаемой из разных источников.

СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

Формирование общих компетенций, а также достижение студентами результатов обучения в соответствии с требованиями ФГОС СОО, обеспечивается предметным содержанием, которое включает в себя:

Наименование разделов и тем

Содержание учебного материала, лабораторные работы и практические/семинарские занятия, курсовая работа (проект)

 

Введение

Физика — фундаментальная наука о природе. Естественно-научный метод познания, его возможности и границы применимости. Эксперимент и теория в процессе познания природы. Моделирование физических явлений и процессов. Роль эксперимента и теории в процессе познания природы. Физическая величина. Погрешности измерений физических величин. Физические законы. Границы применимости физических законов. Понятие о физической картине мира. Значение физики при освоении профессий СПО и специальностей СПО.

РАЗДЕЛ 1 МЕХАНИКА

Тема 1.1 Кинематика материальной точки Механическое движение. Перемещение. Путь. Скорость. Ускорение. Равномерное прямолинейное движение. Равнопеременное прямолинейное движение. Свободное падение. Движение тела, брошенного под углом к горизонту. Равномерное движение по окружности Первый закон Ньютона. Сила. Масса. Второй закон Ньютона. Основной закон классической динамики. Третий закон Ньютона. Лабораторное занятие 1 Исследование движения тела под действием постоянной силы Тема 1.2 Динамика материальной точки Закон всемирного тяготения. Гравитационное поле. Сила тяжести. Вес. Способы измерения массы тел. Силы в механике Лабораторное занятие 2 Определение коэффициента трения скольжения Тема 1.3 Законы сохранения в механике Импульс. Закон сохранения импульса. Реактивное движение. Работа силы. Работа потенциальных сил. Мощность. Энергия. Кинетическая энергия. Потенциальная энергия. Закон сохранения механической энергии. Применение законов сохранения.

РАЗДЕЛ 3 ЭЛЕКТРОДИНАМИКА

Тема 3 .1 Электростатика Электрические заряды. Закон сохранения заряда. Закон Кулона. Электрическое поле. Напряженность электрического поля. Принцип суперпозиции полей. Работа сил электростатического поля. Потенциал. Разность потенциалов. Эквипотенциальные поверхности. Связь между напряженностью и разностью потенциалов электрического поля. Диэлектрики в электрическом поле. Поляризация диэлектриков. Проводники в электрическом поле. Конденсаторы. Соединение конденсаторов в батарею. Энергия заряженного конденсатора. Энергия электрического поля. Практическое занятие 1 Расчет батареи конденсаторов Тема 3 .2 Постоянный электрический ток Условия, необходимые для возникновения и поддержания электрического тока. Сила тока и плотность тока. Зависимость электрического сопротивления от материала, длины и площади поперечного сечения проводника. Зависимость электрического сопротивления проводников от температуры. Электродвижущая сила источника тока. Закон Ома для участка цепи без ЭДС. Закон Ома для полной цепи. Соединение проводников. Соединение источников электрической энергии в батарею. Расчет простых электрических цепей постоянного тока. Закон Джоуля—Ленца. Работа и мощность электрического тока. Тепловое действие тока. Собственная проводимость полупроводников. Полупроводниковые приборы. Практическое занятие 2 Расчет смешанного соединения резисторов Лабораторное занятие 5 Изучение закона Ома для участка цепи Лабораторное занятие 6 Определение ЭДС и внутреннего сопротивления источника напряжения Тема 3 .3 Магнитные явления Взаимодействие токов. Вектор индукции магнитного поля. Магнитный поток. Действие магнитного поля на прямолинейный проводник с током. Закон Ампера. Действие магнитного поля на движущийся заряд. Сила Лоренца. Определение удельного заряда. Ускорители заряженных частиц. Работа по перемещению проводника с током в магнитном поле. Электромагнитная индукция. Вихревое электрическое поле. Самоиндукция. Энергия магнитного поля. Лабораторное занятие 7 Наблюдение действия магнитного поля на проводник с током Лабораторное занятие 8 Изучение явления электромагнитной индукции

РАЗДЕЛ 4 КОЛЕБАНИЯ И ВОЛНЫ

Тема 4.1 Механические колебания и волны Колебательное движение. Гармонические колебания. Свободные механические колебания. Линейные механические колебательные системы. Превращение энергии при колебательном движении. Свободные затухающие механические колебания. Вынужденные механические колебания. Упругие волны. Поперечные и продольные волны. Характеристики волны. Уравнение плоской бегущей волны. Интерференция волн. Понятие о дифракции волн. Звуковые волны. Ультразвук и его применение. Лабораторное занятие 9 Изучение зависимости периода колебаний нитяного маятника от длины нити Тема 4.2 Электромагнитные колебания и волны Свободные электромагнитные колебания. Превращение энергии в колебательном контуре. Затухающие электромагнитные колебания. Генератор незатухающих электромагнитных колебаний. Вынужденные электрические колебания. Переменный ток. Генератор переменного тока. Емкостное и индуктивное сопротивления переменного тока. Закон Ома для электрической цепи переменного тока. Работа и мощность переменного тока. Токи высокой частоты. Трансформаторы. Получение, передача и распределение электроэнергии. Электромагнитное поле как особый вид материи. Электромагнитные волны. Вибратор Герца. Открытый колебательный контур. Применение электромагнитных волн. Изобретение радио А.С. Поповым. Понятие о радиосвязи. Лабораторное занятие 10 Изучение устройства и сборка простейшего радиоприемника

РАЗДЕЛ 5 ОПТИКА

Тема 5.1 Геометрическая оптика Скорость распространения света. Законы отражения и преломления света. Полное отражение. Линзы. Глаз как оптическая система. Оптические приборы. Лабораторное занятие 11 Измерение показателя преломления стекла Лабораторное занятие 12 Получение изображения предмета в системе линз Тема 5.2 Волновая оптика Интерференция света. Когерентность световых лучей. Интерференция в тонких пленках. Полосы равной толщины. Кольца Ньютона. Использование интерференции в науке и технике. Дифракция света. Дифракция на щели в параллельных лучах. Дифракционная решетка. Понятие о голографии. Поляризация поперечных волн. Поляризация света. Двойное лучепреломление. Поляроиды. Дисперсия света. Виды спектров. Спектры испускания. Спектры поглощения. Ультрафиолетовое и инфракрасное излучения. Рентгеновские лучи. Их природа и свойства.

РАЗДЕЛ 7 ЭВОЛЮЦИЯ ВСЕЛЕННОЙ

Тема 7.1 Строение и развитие Вселенной Наша звездная система — Галактика. Другие галактики. Бесконечность Вселенной. Понятие о космологии. Расширяющаяся Вселенная. Модель горячей Вселенной. Строение и происхождение Галактик. Тема 7.2 Эволюция звезд. Гипотеза происхождения Вселенной Термоядерный синтез. Проблема термоядерной энергетики. Энергия Солнца и звезд. Эволюция звезд. Происхождение Солнечной системы.

ИНДИВИДУАЛЬНЫЙ ПРОЕКТ

Самостоятельная работа студентов по выполнению индивидуального проекта

Определение цели, объекта, предмета и задач исследования. Изучение дополнительной литературы. Составление плана исследования и плана выполнения проекта. Определение методики и методов исследования. Составление списка информационных источников по проблеме исследования. Сбор, систематизация, изучение и оформление материала или  проведение исследования и оформление результатов. Литературная редакция проекта или репетиция. Подготовка к защите/презентации проекта или ролевой игре с использованием информационных технологий и др.

Защита индивидуального проекта (защита/презентация проекта или ролевая игра)

КОНТРОЛЬНЫЕ ЗАДАНИЯ ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ ДОМАШНЕЙ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ

Вариант 1

1. Автомобиль, скорость которого 10м/с, начал двигаться с постоянным по модулю ускорением 0,5м/с², направленным в ту же сторону, что и вектор скорости. Определите скорость автомобиля через 20с.

2. В шахту равноускорено опускается бадья массой 280кг. В первые десять секунд она проходит расстояние, равное 35м. Найдите силу натяжения каната, к которому подвешена бадья.

3. Мяч брошен вертикально вверх со скоростью 16м/с. На какой высоте его кинетическая энергия будет равна потенциальной энергии?

4. На изделие, площадь которого 20см², нанесен слой серебра толщиной 1мкм. Сколько атомов серебра содержится в покрытии?

5. Рассчитайте внутреннюю энергию идеального газа в количестве 3 моль при температуре 127⁰С.

6. Маленький шарик массой 3 10^-4кг подвешен на тонкой шелковой нити и имеет заряд 3 10^-7Кл. Каким станет натяжение нити, если снизу к нему на расстоянии 30см поднести другой шарик с зарядом 5 10^-8Кл того же знака?

7. Найти электроемкость плоского конденсатора, изготовленного из алюминиевой фольги длиной 1,5м и шириной 0,9м. Толщина парафиновой бумаги 0,1мм. Диэлектрическая проницаемость парафина 2.

8. В общем виде определить эквивалентное сопротивление предложенной цепи:

 

Вариант 2

1. На рисунке представлен график зависимости проекции скорости прямолинейно движущегося тела от времени. Найдите перемещение тела за 5 с.

2. Самосвал с грузом общей массой 10т движется по горизонтальному участку дороги со скоростью 72км/ч, На каком расстоянии от места выгрузки самосвал должен начать тормозить, если сила торможения равна 5кН?

3. . Какая работа должна быть совершена для остановки автомобиля массой 5т, движущегося со скоростью 72км/ч?

4. При повышении температуры идеального газа на 150К средняя скорость его молекул возросла от 400 до 500м/с. На сколько градусов надо нагреть газ, чтобы увеличить среднюю скорость его молекул от 500 до 600м/с?

5. В воду массой 2кг при температуре 17°С опустили медное тело, масса которого 0,3кг при температуре 200°С. Найдите установившуюся в сосуде температуру. Теплоемкостью сосуда и испарением воды пренебречь.

6. Два одинаковых металлических шарика, имеющих заряды 9 10^-8Кл и -3 10^-8Кл, приведены в соприкосновение и разведены на прежнее расстояние. Определите отношение сил взаимодействия шариков до и после соприкосновения.

7. Какую работу нужно совершить, чтобы сблизить заряды 2 10^-8Кл и 3 10^-8Кл, находящиеся на расстоянии 10см, до расстояния 1см?

8. В общем виде определить эквивалентное сопротивление предложенной цепи:

 

Вариант 3

1. Автомобиль двигался по прямолинейному участку шоссе с постоянной скоростью 10м/с. Когда машина находилась на расстоянии 100м от светофора, водитель нажал на тормоз. После этого скорость автомобиля стала уменьшаться при постоянном ускорении 3м/с². Найдите положение автомобиля относительно светофора через 2с после начала торможения.

2. Подвешенное к тросу тело массой 10кг поднимается вертикально. С каким ускорением движется тело, если сила натяжения троса равна 118Н?

3. Определите полную механическую энергию космического корабля массой 2т, движущегося на высоте 300км со скоростью 8км/с.

4. При нормальных условиях средняя квадратичная скорость хаотического движения молекулы кислорода 460м/с, масса молекулы 5,3 10^-26кг. Какова средняя кинетическая энергия поступательного движения молекулы? Вычислите кинетическую энергию поступательного движения всех молекул, содержащихся в 1м³ кислорода.

5. В идеальном тепловом двигателе абсолютная температура нагревателя в 3 раза выше, чем температура холодильника. Нагреватель передал газу количество теплоты 40кДж. Какую работу совершил газ?

6. В вертикально направленном однородном электрическом поле капелька массой 2 10^-8кг, имеющая заряд 10^-9Кл, оказалась в равновесии. Определите напряженность электрического поля.

7. При сообщении конденсатору заряда, равного 5 10^-6Кл, его энергия оказалась равной 0,01Дж. Определить напряжение на обкладках конденсатора.

8. В общем виде определить эквивалентное сопротивление предложенной цепи:

 

Вариант 4

1. На рисунке представлен график зависимости проекции скорости прямолинейно движущегося тела от времени. Найдите перемещение тела за 5с.

2. Автомобиль начинает тормозить на расстоянии 25м от препятствия. Коэффициент трения шин об асфальт равен 0,8. При какой минимальной скорости автомобиль успеет остановиться перед препятствием?

3. Пуля вылетает из винтовки со скоростью 2м/с. Какова скорость винтовки при отдаче, если ее масса больше массы пули в 400 раз?

4. В баллоне вместимостью 10л находится газ при температуре 27°С. Вследствие утечки газа давление снизилось на 4,2кПа. Какое число молекул вышло из баллона, если температура сохранилась неизменной?

5. В воду массой 0,63кг при температуре 17°С опустили свинцовое тело, масса которого 0,25кг при температуре 208°С. Найдите установившуюся в сосуде температуру. Теплоемкостью сосуда и испарением воды пренебречь.

6. Два одинаковых металлических шарика, имеющих заряды -6 10^-8Кл и 15 10^-8Кл, привели в соприкосновение, а затем раздвинули на расстояние 10см. Определите силу взаимодействия между шариками.

7. Первоначально покоившийся электрон разгоняется электрическим полем с разностью потенциалов 100В. Чему равна конечная скорость электрона? Считать q_e/m_e=1.76 10¹¹Кл/кг.

8. В общем виде определить эквивалентное сопротивление предложенной цепи:

 

Вариант 5

1. Пост ГАИ находится за городом на расстоянии 500м от городской черты. Автомобиль выезжает из города и, проехав мимо поста со скоростью 5м/с, начинает разгоняться с постоянным ускорением 1м/с² на прямом участке шоссе. Найдите положение автомобиля относительно городской черты через 30с после про­хождения им поста ГАИ.

2. Чему равна сила натяжения троса при вертикальном подъеме груза массой 200кг с ускорением 2,5м/с²?

3. Два кубика массами 1кг и 3кг скользят навстречу друг другу со скоростями 3м/с и 2м/с соответственно. Найдите сумму импульсов этих тел после их абсолютно неупругого удара.

4. Сколько молекул газа находится в сосуде вместимостью 480 см³ при температуре 20°С и давлении 2,5 10⁴Па?

5. Температура нагревателя 227°С. Определите КПД идеального двигателя и температуру холодильника, если за счет каждого килоджоуля теплоты, полученной от нагревателя, двигатель совершает механическую работу 350Дж.

6. В двух вершинах равностороннего треугольника помещены одинаковые заряды по 4 10^-6Кл. Какой точечный заряд необходимо поместить в середину стороны, соединяющей заряды, чтобы напряженность поля в третьей вершине стала равной нулю?

7. Определить толщину диэлектрика конденсатора, емкость которого 1400пФ, а площадь пластин равна 1,4 10^-2м², если диэлектрическая проницаемость диэлектрика равна 6.

8. В общем виде определить эквивалентное сопротивление предложенной цепи:

 

Вариант 6

1. Поезд движется со скоростью 20м/с. При включении тормозов он стал двигаться с постоянным ускорением 0,1м/с². Оп­ределите скорость поезда через 30с после начала торможения.

2. Динамометр вместе с прикрепленным к нему грузом сначала поднимают вертикально вверх, затем опускают. В обоих случаях движение происходит с ускорением, равным 6м/с². Чему равна масса груза, если разность показаний динамометра оказалась равна 29,4Н?

3. С лодки массой 240кг, движущейся без гребца со скоростью 1м/с, выпал груз массой 80кг. Какой стала скорость лодки?

4. Каково давление азота, если средняя квадратичная скорость его молекул 500м/с, а его плотность 1,35кг/м³?

5. В воду массой 3,68кг при температуре 22°С опустили алюминиевое тело, масса которого 0,48 кг при температуре 240°С. Найдите установившуюся в сосуде температуру. Теплоемкостью сосуда и испарением воды пренебречь.

6. Шарик массой 10г и зарядом 10^-6Кл подвешен на нити в однородном электрическом поле напряженностью 1000Н/Кл. Найдите максимально возможную величину силы натяжения нити.

7. Металлический шар емкостью 8мкФ заряжен до потенциала 2000В. Его соединяют проводником с незаряженным шаром емкостью 32мкФ Определить энергию, выделившуюся при соединении шаров.

8. В общем виде определить эквивалентное сопротивление предложенной цепи:

 

Вариант 7

1. На рисунке представлен график зависимости проекции скорости прямолинейно движущегося тела от времени. Найдите перемещение тела за 4с.

2. Поезд массой 1000т отходит от станции. Какой скорости достигнет этот поезд на расстоянии 1км, если локомотив развивает силу тяги, равную 220кН, а сила сопротивления движению считается постоянной и составляет 0,005 веса поезда?

3. Какую работу совершает электровоз при увеличении скорости поезда от 36км/ч до 54км/ч, если масса поезда равна 3000т?

4. В озеро, имеющее среднюю глубину 10м и площадь поверхности 20км², бросили кристаллик поваренной соли массой 0,01г. Сколько молекул этой соли оказалось бы в наперстке воды объемом 2 см³, зачерпнутой из озера, если полагать, что соль, растворившись, равномерно распределилась во всем объеме воды?

5. В топке паросиловой установки сгорает уголь массой 200кг с теплотой сгорания 29,4МДж/кг. КПД топки равен 80%. Какую максимально возможную работу можно получить при этом, если температура пара в котле 300°С, а температура отработанного пара 30°С?

6. В однородном электрическом поле напряженностью 50Н/Кл находиться в равновесии капелька массой 1мг. Определите заряд капельки.

7. Во сколько раз надо изменить расстояние между двумя зарядами, чтобы при погружении в керосин сила взаимодействия между ними была такая же, как в воздухе? Диэлектрическая проницаемость керосина равна 2,1.

8. В общем виде определить эквивалентное сопротивление предложенной цепи:

 

Вариант 8

1. Байдарка прошла расстояние 1000 м от старта до финиша со скоростью 5м/с и после прохождения линии финиша начала тормозить с постоянным ускорением 0,5м/с². На каком расстоянии от линии старта окажется байдарка через 10с после прохождения финишной черты?

2. . Стальная проволока выдерживает груз, масса которого не превышает 600кг. Какой максимальный груз можно поднимать с ускорением 2м/с², чтобы проволока не оборвалась?

3. Пружину школьного динамометра растянули на 5см. Коэффициент упругости пружины равен 40Н/м. Чему равна потенциальная энергия растянутой пружины?

4. Определите среднюю кинетическую энергию молекулы одноатомного газа и концентрацию молекул при температуре 290К и давлении 0,8МПа.

5. В воду массой 0,47кг при температуре 4°С опустили стальное тело, масса которого 0,32кг при температуре 100°С. Найдите установившуюся в сосуде температуру. Теплоемкостью сосуда и испарением воды пренебречь.

6. Два одинаковых металлических шарика, имеющих заряды 10^-6 Кл каждый, находятся на расстоянии 4м друг от друга. Найдите напряженность электрического поля в точке, находящейся посередине между зарядами.

7. Между пластинами плоского конденсатора по всей площади положили слюду. Как изменилась электроемкость конденсатора? Диэлектрическая проницаемость слюды равна 6.

8. В общем виде определить эквивалентное сопротивление предложенной цепи:

 

Вариант 9

1. На рисунке представлен график зависимости проекции скорости прямолинейно движущегося тела от времени. Найдите перемещение тела за 3с.

2. Конькобежец проезжает по гладкой горизонтальной поверхности льда по инерции расстояние, равное 80м. Какова начальная скорость конькобежца, если его масса равна 60кг, а коэффициент трения равен 0,015?

3. Какую скорость будет иметь стартовая ракета, масса которой равна 1т, если в результате горения топлива выбрасывается 200кг газов со скоростью 2км/с?

4. Какое давление на стенки сосуда производит кислород, если средняя квадратичная скорость его молекул 400м/с и число молекул в 1см³ равно 2,7 10 ^-19?

5. В паровой турбине расходуется дизельное топливо массой 0,35 кг на 1кВтч. Температура поступающего в турбину пара 250°С, температура холодильника 30°С. Вычислите фактический КПД турбины и сравните его с КПД идеальной тепловой машины, работающей при тех же температурных условиях.

6. Металлический шарик, подвешенный на пружине, поместили в однородное вертикальное электрическое поле напряженностью 400Н/Кл. При этом растяжение пружины увеличилось на 10см. Найдите заряд шарика, если жесткость пружины 200Н/м.

7. В импульсной фотовспышке лампа питается от конденсатора емкостью 800мкФ? Заряженного до напряжения 300В. Найдите энергию вспышки.

8. В общем виде определить эквивалентное сопротивление предложенной цепи:

 

Вариант 10

1. На проспекте на расстоянии 100м от моста расположена школа. Мотоциклист, двигаясь от моста, проехал мимо школы со скоростью 5м/с, а затем начал разгоняться с постоянным ускорением 2м/с². Найдите положение мотоциклиста относительно моста через 20с после начала разгона. Траекторию движения мотоциклиста считать прямолинейной.

2. Подъем груза массой 75кг с помощью каната на высоту 15м продолжался 3с. Определите вес груза при подъеме с постоянным ускорением.

3. Две тележки движутся навстречу друг другу со скоростью 4м/с каждая. После столкновения вторая тележка получила скорость, равную 6м/с, в направлении движения первой тележки, а первая остановилась. Рассчитайте массу первой тележки, если масса второй равна 2кг.

4. При никелировании изделия его покрывают слоем никеля толщиной 1,5мкм. Сколько атомов никеля содержится в покрытии, если площадь поверхности изделия 800см²?

5. На сколько градусов нагреется при штамповке кусок стали массой 2кг от удара молота массой 350кг, если молот падает с высоты 2м, а на нагревание куска стали расходуется 50% энергии молота?

6. Два одинаковых металлических шарика, имеющих заряды 9 10^-8Кл и 3 10^-8Кл, приведены в соприкосновение и разведены на прежнее расстояние. Определите отношение сил взаимодействия шариков до и после соприкосновения.

7. Заряженный до потенциала 1000В шар радиусом 20см соединяют с незаряженным шаром длинным проводником. После соединения потенциал шаров оказался равным 300В. Каков радиус второго шара?

8. В общем виде определить эквивалентное сопротивление предложенной цепи:

 

ДЕМО-вариант итоговой письменной контрольной работы (классной)

Итоговая письменная контрольная (классная) проводиться в виде тестирования в программном комплексе СДО путем случайного выбора 20 вопросов из предложенных ниже заданий в тестовой форме:

 

СОДЕРЖАНИЕ ПРОМЕЖУТОЧНОЙ АТТЕСТАЦИИ

Вопросы для подготовки к экзамену

РАЗДЕЛ 1 МЕХАНИКА

Основные понятия кинематики. Механическое движение, его виды.

Механическое движение. Перемещение. Путь. Скорость. Ускорение. Равномерное прямолинейное движение.

Основные понятия динамики. Законы механики Ньютона.

Первый закон Ньютона. Сила. Масса. Второй закон Ньютона. Основной закон классической динамики. Третий закон Ньютона.

Основные понятия термодинамики. Уравнение теплового баланса. Первое начало термодинамики.

Основные понятия и определения. Внутренняя энергия системы. Внутренняя энергия идеального газа. Работа и теплота как формы передачи энергии. Теплоемкость. Удельная теплоемкость. Уравнение теплового баланса. Первое начало термодинамики. Адиабатный процесс.

РАЗДЕЛ 3 ЭЛЕКТРОДИНАМИКА

Основные понятия электростатики. Свойства и взаимодействия заряженных тел.

Электрические заряды. Закон сохранения заряда. Закон Кулона.

Тепловое действие тока.

Закон Джоуля—Ленца. Работа и мощность электрического тока. Тепловое действие тока.

РАЗДЕЛ 4 КОЛЕБАНИЯ И ВОЛНЫ

РАЗДЕЛ 5 ОПТИКА

Линзы, оптические приборы.

Линзы. Глаз как оптическая система. Оптические приборы.

Тепловое излучение, гипотеза Планка. Фотоэффект, законы Столетова.

Квантовая гипотеза Планка. Фотоны. Внешний фотоэлектрический эффект. Внутренний фотоэффект. Типы фотоэлементов.

РАЗДЕЛ 7 ЭВОЛЮЦИЯ ВСЕЛЕННОЙ

Механика

Динамика материальной точки

- Графическое и аналитическое определение результирующей силы согласно принципа суперпозиции сил.

- Применение законов динамики Ньютона для определения параметров движения и их видов.

- Расчет основных сил в природе: упругость, трение, сила тяжести. Применение закона всемирного тяготения. Расчет состояния невесомости.

Жидкость и пар

- Определение основных характеристик жидкой фазы вещества.

Твердое тело

- Определение основных характеристик твердой фазы вещества.

Термодинамика

- Применение первого закона термодинамики для расчета параметров и характеристик тел в термодинамической системе.

- Расчет КПД тепловых двигателей.

Электродинамика

Электростатика

- Графическое и аналитическое определение сил взаимодействия между заряженными телами. Применение закона сохранения электрического заряда и закон Кулона для данного расчета.

- Определение основных характеристик электрического поля.

- Расчет электрической емкости батареи конденсаторов, определение их параметров.

Магнитные явления

- Определение характеристик магнитного поля.

- Графическое и аналитическое определение величины и направления магнитных сил.

- Применение явления электромагнитной индукции и закон электромагнитной индукции Фарадея для определения параметров магнитного поля.

Колебания и волны

Оптика

Геометрическая оптика

- Применение законов отражения и преломления света в геометрической оптике.

Волновая оптика

- Определение интерференционных и дифракционных максимумов и минимумов освещенности. Расчет параметров дифракционной решетки.

Элементы квантовой физики

Квантовая оптика

- Определение энергии согласно гипотезе Планка о квантах.

- Расчет параметров фотоэффекта.

Физика атом а

- Определение строения атома.

- Расчет энергии поглощение и испускание света атомом.

Физика атомного ядра

- Расчет энергии связи. Связь массы и энергии.

- Реакции радиоактивного распада, их выход.

ДЕМО-вариант для проведения письменного экзамена

Основная часть:

Продолжите фразу:

1. вращательное движение – это…

2. абсолютная температура – это…

3. постоянный электрический ток – это…

4. термоядерный синтез – это…

Напишите условные обозначения и единицы измерения предложенных физических величин:

5. влажность воздуха

6. масса тела

Напишите формулу (дайте расшифровку всех условно-буквенных обозначений в ней) и формулировку следующего закона:

7. третий закон динамики Ньютона

8. закон электромагнитной индукции Фарадея

Сформулируйте следующее правило:

9. нахождение направления вектора напряженности электрического поля точечного заряда

Вычертите график предложенной зависимости (или данного вида процесса):

10. силы всемирного тяготения от расстояния до Земли

Вычертите схему предложенной цепи со всеми условными обозначениями элементов, задайте полярность источника и укажите направлении токов на ее участках:

11. схему, содержащую фотоэлемент

Решите предложенные задачи:

12. Определите скорость материальной точки, движущейся вдоль оси х согласно уравнению х=-4-2t² (м) через 4 с после начала движения. Постройте график зависимости скорости данной точки от времени.

13. На изделие, площадь которого 20 см², нанесен слой серебра толщиной 1 мкм. Сколько атомов серебра содержится в покрытии?

14. Звук выстрела и пуля одновременно достигают высоты 680 м. Какова начальная скорость пули? Выстрел произведен вертикально вверх. Скорость звука в воздухе равна 340 м/с.

15. Однородное магнитное поле с индукцией 4 Тл на прямолинейный проводник длиной 20 см с током 10 А, расположенный перпендикулярно вектору индукции действует с силой. Найдите ее величину.

16. На плоскопараллельную пластину, имеющую показатель преломления 1,57, падает луч света под углом 40⁰. Проходя через пластинку, он смещается на 3 см. Определите толщину пластинки.

17. Для полной задержки фотоэлектронов, выбитых из некоторого металла излучением с длиной волны 210 нм, требуется напряжение 2,7 В. Определите работу выхода электронов для этого вещества.

18. Период полураспада радиоактивного изотопа хрома равен 27,8 сут. Через какое время распадается 80 % атомов?

Дополнительная часть:

19. Брусок прижат к вертикальной стене силой 1 Н, направленной горизонтально. Коэффициент трения скольжения между бруском и стеной равен 0,1. Минимальная сила, которую надо приложить к бруску по вертикали, что бы равномерно поднимать его вертикально вверх, составляет 5 Н. Определить массу бруска.

20. Определите общий ток в цепи, если R₁= 20 Ом, R₂= R₅= 60 Ом, R₃=R₆= 120 Ом, R₄= 40 Ом, Е= 122 В, r= 1 Ом.

21. Колебательный контур состоит из плоского конденсатора с площадью пластин 100 см² и катушки с индуктивностью 1 мГн. Длина волны колебаний, происходящих в контуре – 10 м. Определите расстояние между пластинами конденсатора.

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА

Ярославский филиал федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования

«Московский государственный университет путей сообщения»

 

 

ПД.03 ФИЗИКА

Методические указания и контрольные задания

для студентов заочной формы обучения

08.02.10 Строительство железных дорог, путь и путевое хозяйство

2018

Методические рекомендации и контрольные задания для студентов заочной формы обучения составлены в соответствии с федеральными государственными образовательными стандартами среднего профессионального образования и среднего общего образования по программ подготовки специалистов среднего звена по специальности 08.02.10 Строительство железных дорог, путь и путевое хозяйство (базовая подготовка) и рабочей программой учебной по дисциплине ПД.03 Физика.

 

СОДЕРЖАНИЕ

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА.. 4

ТРЕБОВАНИЯ ФГОС СПО/СОО ПО ППССЗ К РЕЗУЛЬТАТАМ ОСВОЕНИЯ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ.. 5

ОБЪЕМ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ И ВИДЫ УЧЕБНОЙ РАБОТЫ.. 7

СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ.. 10

ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ОБУЧЕНИЯ. 14

ТЕМАТИКА ИНДИВИДУАЛЬНЫХ ПРОЕКТОВ. 16

КОНТРОЛЬНЫЕ ЗАДАНИЯ ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ ДОМАШНЕЙ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ.. 20

ДЕМО-вариант итоговой письменной контрольной работы (классной). 29

СОДЕРЖАНИЕ ПРОМЕЖУТОЧНОЙ АТТЕСТАЦИИ.. 58

ДЕМО-вариант для проведения письменного экзамена. 65

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ. 67

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

Методические указания и контрольные задания по учебной дисциплине ПД.03 Физика предназначены студентам заочной формы обучения по специальности 08.02.10 Строительство железных дорог, путь и путевое хозяйство среднего профессионального образования по программе подготовки специалистов среднего звена (базовая подготовка).

Основной целью данных методических рекомендаций является методическое обеспечение внеаудиторной самостоятельной работы студентов заочной формы обучения при реализации федеральных государственных образовательных стандартов среднего профессионального образования и  среднего общего образования (далее ФГОС СПО/СОО) по программам подготовки специалистов среднего звена (далее ППССЗ) в соответствии со спецификой специальности и рабочей программой учебной дисциплины ПД.08 Физика.

Студентам, обучающимся по заочной форме обучения,  следует помнить, что все требования ФГОС СПО/СОО к результатам освоения учебной дисциплины и к ее содержанию является обязательными для изучения и освоения. Содержание этих требований отражено в данных методических рекомендациях.

Приступая к изучению учебной дисциплины, необходимо познакомиться с ее содержанием и рекомендованными информационными источниками и понять содержание раздела «Объем учебной дисциплины и виды учебной работы». Все учебно-методические материалы по учебной дисциплине изучаются студентами самостоятельно.

В соответствии с учебным планом по специальности студентами в обязательном порядке выполняются итоговые письменные контрольные работы (классные) и домашние контрольные работы, а также студенты обязаны пройти промежуточную аттестацию в форме накопительной системы оценивания (1 семестр)и экзамена (2 семестр).

Домашние контрольные работы является одной из форм текущего контроля успеваемости, а также средством самоконтроля. Выполнять их следует в установленные учебным планом и календарным графиком сроками. Домашние контрольные работы выполняются в соответствии с выданным преподавателем вариантом. Работа, выполненная не по своему варианту, не зачитывается и возвращается без оценки.

Домашняя контрольная работа может выполняться, в зависимости от требований преподавателя, двумя способами:

1. Письменно (отпечатано). Работа оформляется в соответствии с установленными в данных методических рекомендациях требованиями и сдается на заочное отделение для проверки преподавателем.

2. В электронном виде. Работа может быть выполнена непосредственно в программном комплексе «Moodle» в соответствующем курсе или высылается через обмен файлами в программном комплексе «Moodle». Программный комплекс «Moodle» расположен на сайте Ярославского филиала МИИТ www.yarmiit.ru в верхней строке меню.

Перед выполнением домашней контрольной работы студенту необходимо:

- ознакомиться с общими вопросами организации и выполнения самостоятельной работы студентов заочной формы обучения, а также правилами представления ее результатов по методическому пособию «Общие вопросы организации самостоятельной работы студентов обучающихся по заочной форме обучения»;

- ознакомиться со структурой и содержанием данных методических указаний;

- определить свой вариант, выбор которого зависит от последней цифры шифра студента (если шифр заканчивается на цифру 1, то выполняется первый вариант, на цифру 2 – второй вариант и т.д., если шифр заканчивается на 0, то студент выполняет 10-й вариант) или по таблице выбора вариантов, которая помещена в данном пособии;

- выполнить все задания по всем пунктам.

 

ТРЕБОВАНИЯ ФГОС СПО/СОО ПО ППССЗ К РЕЗУЛЬТАТАМ ОСВОЕНИЯ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

 

В соответствии с ФГОС СПО по ППССЗ по специальности 08.02.10 Строительство железных дорог, путь и путевое хозяйство (базовая подготовка) освоение учебной дисциплины ПД.03 Физика должно обеспечить формирование у студентов общих компетенций, включающих в себя способность:

ОК 1	Понимать сущность и социальную значимость своей будущей профессии, проявлять к ней устойчивый интерес
ОК 2	Организовывать собственную деятельность, выбирать типовые методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество
ОК 3	Принимать решения в стандартных и нестандартных ситуациях и нести за них ответственность
ОК 4	Осуществлять поиск и использование информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач, профессионального и личностного развития
ОК 5	Использовать информационно-коммуникационные технологии в профессиональной деятельности
ОК 6	Работать в коллективе и в команде, эффективно общаться с коллегами, руководством, потребителями
ОК 7	Брать на себя ответственность за работу членов команды (подчиненных), за результат выполнения заданий
ОК 8	Самостоятельно определять задачи профессионального и личностного развития, заниматься самообразованием, осознанно планировать повышение квалификации
ОК 9	Ориентироваться в условиях частой смены технологий в профессиональной деятельности

 

В соответствии с ФГОС СОО освоение содержания учебной дисциплины «Физика» обеспечивает достижение студентами следующих результатов:

личностных:

· чувство гордости и уважения к истории и достижениям отечественной физической науки; физически грамотное поведение в профессиональной деятельности и быту при обращении с приборами и устройствами;

· готовность к продолжению образования и повышения квалификации в избранной профессиональной деятельности и объективное осознание роли физических компетенций в этом;

· умение использовать достижения современной физической науки и физических технологий для повышения собственного интеллектуального развития в выбранной профессиональной деятельности;

· умение самостоятельно добывать новые для себя физические знания, используя для этого доступные источники информации;

· умение выстраивать конструктивные взаимоотношения в команде по решению общих задач;

· умение управлять своей познавательной деятельностью, проводить самооценку уровня собственного интеллектуального развития;

метапредметных:

· использование различных видов познавательной деятельности для решения физических задач, применение основных методов познания (наблюдения, описания, измерения, эксперимента) для изучения различных сторон окружающей действительности;

· использование основных интеллектуальных операций: постановки задачи, формулирования гипотез, анализа и синтеза, сравнения, обобщения, систематизации, выявления причинно-следственных связей, поиска аналогов, формулирования выводов для изучения различных сторон физических объектов, явлений и процессов, с которыми возникает необходимость сталкиваться в профессиональной сфере;

· умение генерировать идеи и определять средства, необходимые для их реализации;

· умение использовать различные источники для получения физической информации, оценивать ее достоверность;

· умение анализировать и представлять информацию в различных видах;

· умение публично представлять результаты собственного исследования, вести дискуссии, доступно и гармонично сочетая содержание и формы представляемой информации;

предметных:

· сформированность представлений о роли и месте физики в современной научной картине мира; понимание физической сущности наблюдаемых во Вселенной явлений, роли физики в формировании кругозора и функциональной грамотности человека для решения практических задач;

· владение основополагающими физическими понятиями, закономерностями, законами и теориями; уверенное использование физической терминологии и символики;

· владение основными методами научного познания, используемыми в физике: наблюдением, описанием, измерением, экспериментом;

· умения обрабатывать результаты измерений, обнаруживать зависимость между физическими величинами, объяснять полученные результаты и делать выводы;

· сформированность умения решать физические задачи;

· сформированность умения применять полученные знания для объяснения условий протекания физических явлений в природе, профессиональной сфере и для принятия практических решений в повседневной жизни;

· сформированность собственной позиции по отношению к физической информации, получаемой из разных источников.

СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

Формирование общих компетенций, а также достижение студентами результатов обучения в соответствии с требованиями ФГОС СОО, обеспечивается предметным содержанием, которое включает в себя:

Наименование разделов и тем

Содержание учебного материала, лабораторные работы и практические/семинарские занятия, курсовая работа (проект)

 

Введение

Физика — фундаментальная наука о природе. Естественно-научный метод познания, его возможности и границы применимости. Эксперимент и теория в процессе познания природы. Моделирование физических явлений и процессов. Роль эксперимента и теории в процессе познания природы. Физическая величина. Погрешности измерений физических величин. Физические законы. Границы применимости физических законов. Понятие о физической картине мира. Значение физики при освоении профессий СПО и специальностей СПО.

РАЗДЕЛ 1 МЕХАНИКА

Тема 1.1 Кинематика материальной точки Механическое движение. Перемещение. Путь. Скорость. Ускорение. Равномерное прямолинейное движение. Равнопеременное прямолинейное движение. Свободное падение. Движение тела, брошенного под углом к горизонту. Равномерное движение по окружности Первый закон Ньютона. Сила. Масса. Второй закон Ньютона. Основной закон классической динамики. Третий закон Ньютона. Лабораторное занятие 1 Исследование движения тела под действием постоянной силы Тема 1.2 Динамика материальной точки Закон всемирного тяготения. Гравитационное поле. Сила тяжести. Вес. Способы измерения массы тел. Силы в механике Лабораторное занятие 2 Определение коэффициента трения скольжения Тема 1.3 Законы сохранения в механике Импульс. Закон сохранения импульса. Реактивное движение. Работа силы. Работа потенциальных сил. Мощность. Энергия. Кинетическая энергия. Потенциальная энергия. Закон сохранения механической энергии. Применение законов сохранения.

РАЗДЕЛ 2 МОЛЕКУЛЯРНАЯ ФИЗИКА. ТЕРМОДИНАМИКА

Тема 2.1 Молекулярно-кинетическая теория идеального газа Размеры и масса молекул и атомов. Броуновское движение. Диффузия. Силы и энергия межмолекулярного взаимодействия. Строение газообразных, жидких и твердых тел. Скорости движения молекул и их измерение. Основные положения молекулярно-кинетической теории. Идеальный газ. Давление газа. Основное уравнение молекулярно-кинетической теории газов. Температура и ее измерение. Газовые законы. Абсолютный нуль температуры. Термодинамическая шкала температуры. Уравнение состояния идеального газа. Молярная газовая постоянная. Лабораторное занятие 3 Изучение объединенного газового закона Тема 2.2 Жидкость и пар Характеристика жидкого состояния вещества. Поверхностный слой жидкости. Энергия поверхностного слоя. Явления на границе жидкости с твердым телом. Капиллярные явления. Испарение и конденсация. Насыщенный пар и его свойства. Абсолютная и относительная влажность воздуха. Точка росы. Кипение. Зависимость температуры кипения от давления. Перегретый пар и его использование в технике. Лабораторное занятие 4 Жидкость и ее свойства Тема 2.3 Твердое тело Характеристика твердого состояния вещества. Упругие свойства твердых тел. Закон Гука. Механические свойства твердых тел. Тепловое расширение твердых тел и жидкостей. Плавление и кристаллизация. Тема 2.4 Термодинамика Основные понятия и определения. Внутренняя энергия системы. Внутренняя энергия идеального газа. Работа и теплота как формы передачи энергии. Теплоемкость. Удельная теплоемкость. Уравнение теплового баланса. Первое начало термодинамики. Адиабатный процесс. Принцип действия тепловой машины. КПД теплового двигателя. Второе начало термодинамики. Холодильные машины. Тепловые двигатели. Охрана природы.

РАЗДЕЛ 3 ЭЛЕКТРОДИНАМИКА

Тема 3 .1 Электростатика Электрические заряды. Закон сохранения заряда. Закон Кулона. Электрическое поле. Напряженность электрического поля. Принцип суперпозиции полей. Работа сил электростатического поля. Потенциал. Разность потенциалов. Эквипотенциальные поверхности. Связь между напряженностью и разностью потенциалов электрического поля. Диэлектрики в электрическом поле. Поляризация диэлектриков. Проводники в электрическом поле. Конденсаторы. Соединение конденсаторов в батарею. Энергия заряженного конденсатора. Энергия электрического поля. Практическое занятие 1 Расчет батареи конденсаторов Тема 3 .2 Постоянный электрический ток Условия, необходимые для возникновения и поддержания электрического тока. Сила тока и плотность тока. Зависимость электрического сопротивления от материала, длины и площади поперечного сечения проводника. Зависимость электрического сопротивления проводников от температуры. Электродвижущая сила источника тока. Закон Ома для участка цепи без ЭДС. Закон Ома для полной цепи. Соединение проводников. Соединение источников электрической энергии в батарею. Расчет простых электрических цепей постоянного тока. Закон Джоуля—Ленца. Работа и мощность электрического тока. Тепловое действие тока. Собственная проводимость полупроводников. Полупроводниковые приборы. Практическое занятие 2 Расчет смешанного соединения резисторов Лабораторное занятие 5 Изучение закона Ома для участка цепи Лабораторное занятие 6 Определение ЭДС и внутреннего сопротивления источника напряжения Тема 3 .3 Магнитные явления Взаимодействие токов. Вектор индукции магнитного поля. Магнитный поток. Действие магнитного поля на прямолинейный проводник с током. Закон Ампера. Действие магнитного поля на движущийся заряд. Сила Лоренца. Определение удельного заряда. Ускорители заряженных частиц. Работа по перемещению проводника с током в магнитном поле. Электромагнитная индукция. Вихревое электрическое поле. Самоиндукция. Энергия магнитного поля. Лабораторное занятие 7 Наблюдение действия магнитного поля на проводник с током Лабораторное занятие 8 Изучение явления электромагнитной индукции

РАЗДЕЛ 4 КОЛЕБАНИЯ И ВОЛНЫ

Тема 4.1 Механические колебания и волны Колебательное движение. Гармонические колебания. Свободные механические колебания. Линейные механические колебательные системы. Превращение энергии при колебательном движении. Свободные затухающие механические колебания. Вынужденные механические колебания. Упругие волны. Поперечные и продольные волны. Характеристики волны. Уравнение плоской бегущей волны. Интерференция волн. Понятие о дифракции волн. Звуковые волны. Ультразвук и его применение. Лабораторное занятие 9 Изучение зависимости периода колебаний нитяного маятника от длины нити Тема 4.2 Электромагнитные колебания и волны Свободные электромагнитные колебания. Превращение энергии в колебательном контуре. Затухающие электромагнитные колебания. Генератор незатухающих электромагнитных колебаний. Вынужденные электрические колебания. Переменный ток. Генератор переменного тока. Емкостное и индуктивное сопротивления переменного тока. Закон Ома для электрической цепи переменного тока. Работа и мощность переменного тока. Токи высокой частоты. Трансформаторы. Получение, передача и распределение электроэнергии. Электромагнитное поле как особый вид материи. Электромагнитные волны. Вибратор Герца. Открытый колебательный контур. Применение электромагнитных волн. Изобретение радио А.С. Поповым. Понятие о радиосвязи. Лабораторное занятие 10 Изучение устройства и сборка простейшего радиоприемника

РАЗДЕЛ 5 ОПТИКА

Тема 5.1 Геометрическая оптика Скорость распространения света. Законы отражения и преломления света. Полное отражение. Линзы. Глаз как оптическая система. Оптические приборы. Лабораторное занятие 11 Измерение показателя преломления стекла Лабораторное занятие 12 Получение изображения предмета в системе линз Тема 5.2 Волновая оптика Интерференция света. Когерентность световых лучей. Интерференция в тонких пленках. Полосы равной толщины. Кольца Ньютона. Использование интерференции в науке и технике. Дифракция света. Дифракция на щели в параллельных лучах. Дифракционная решетка. Понятие о голографии. Поляризация поперечных волн. Поляризация света. Двойное лучепреломление. Поляроиды. Дисперсия света. Виды спектров. Спектры испускания. Спектры поглощения. Ультрафиолетовое и инфракрасное излучения. Рентгеновские лучи. Их природа и свойства.