Перечень вопросов к экзамену (зачету) односеместрового курса по физике 4 страница

3. Заряженная частица с энергией Т = 1 кэВ движется в однородном магнитном поле по окружности радиусом R = 1 мм. Найти силу F_m, действующую на частицу со стороны поля.

4. На участок поверхности тела с коэффициентом поглощения a, находящегося в равновесии с излучением, падает поток энергии Ф_пад. Определить поток энергии Ф_отр, отражаемый этим участком.

5. Найти частоту n света, вырывающего из металла электроны, которые полностью задерживаются разностью потенциалов U_з = 3 В. Фотоэффект начинается при частоте света n₀ = 6×10¹⁴ Гц.

Контрольные задания 1 - 2

Вариант 29

1. Модуль скорости V частицы изменяется со временем t по закону V = b + ct, где b и с – положительные постоянные. Модуль ускорения а = 3 с. Найти тангенциальное а_t и нормальное а_n ускорения частицы.

2. Частица массой m в момент времени t = 0 начинает двигаться под действием силы , где и w - постоянные. Сколько времени t частица будет двигаться до первой остановки?

3. Лодка массой m с находящимся в ней человеком массой М стоит в спокойной воде. Человек начинает идти вдоль лодки и проходит путь S. Каковы будут при этом смещения лодки и человека относительно воды?

4. Уравнение движения частицы дано в виде . Найти моменты времени t, в которые достигается максимальная скорость частицы.

5. n молей идеального газа изотермически переводят из состояния, в котором его давление Р₁, в состояние, в котором его давление Р₂. Определить приращение энтропии DS.

Контрольные задания 3 - 4

Вариант 29

1. Электрическое поле образовано двумя точечными зарядами q₁ = 40 нКл и q₂ = -10 нКл, находящимися на расстоянии d = 10 см друг от друга. Определить напряженность поля в точке, удаленной от первого заряда на r₁ = 12 см и от второго на r₂ = 6 см.

2. По проводнику сопротивлением R = 3 Ом течет равномерно от нуля возрастающий ток. За время t = 8 с в проводнике при этом выделяется 200 Дж тепла. Определить заряд q, прошедший по проводнику.

3. Проводник имеет форму бесконечно длинного цилиндра с внутренним радиусом R₁ = 7,5 см и внешним R₂ = 10 см. Текущий по проводнику ток силой J = 1 А равномерно распределен по сечению. Определить индукцию магнитного поля на расстоянии r = 12,5 см от оси проводника.

4. На участок поверхности тела с коэффициентом поглощения a, находящегося в равновесии с излучением, падает поток энергии Ф_пад. Определить поток энергии Ф_пог, поглощаемый этим участком.

5. Угол рассеяния фотона u = 90^о. Угол j между направлениями движения первичного фотона и электрона отдачи равен 30^о. Определить энергию первичного фотона.

Контрольные задания 1 - 2

Вариант 30

1. Модуль скорости V частицы изменяется со временем t по закону V = bt + c, где b и с – положительные постоянные. Модуль ускорения а = 3b. Найти радиус кривизны R траектории в зависимости от времени.

2. Зависимость радиуса-вектора частицы от времени t описывается законом , где А и w – положительные постоянные. Считая известной массу m частицы, найти силу , действующую на частицу.

3. Два горизонтально расположенных диска одинакового радиуса вращаются вокруг вертикальной оси, проходящей через их центры. Первый диск имеет вдвое большую массу и угловую скорость вращения 3 рад/с. Угловая скорость вращения второго диска 4 рад/с. Определить угловую скорость установившегося вращения дисков после падения второго диска на первый.

4. Начальная фаза гармонических колебаний a = 0. При смещении частицы от положения равновесия x₁ = 2,4 см скорость частицы V₁ = 3 см/с, а при смещении х₂ = 2,8 см ее скорость V₂ = 2 см/с. Найти амплитуду А и период Т этих колебаний.

5. Какое количество тепла Q надо сообщить смеси газов, состоящей из М₁ = 100 г кислорода и М₂ = 200 г азота, для ее изохорного нагревания DТ = 10 К?

Контрольные задания 3 - 4

Вариант 30

1. Вычислить отношение электрической и гравитационной сил взаимодействия между двумя протонами. Заряд протона q_p = 1,6×10^-19 Кл, масса протона m_p = 1,67×10^{-27 кг.}

2. При токе J₁ = 3 А во внешней цепи батареи выделяется мощность Р₁ = 18 Вт, при токе J₂ = 1 А – соответственно Р₂ = 10 Вт. Найти ЭДС e батареи и ее внутренне сопротивление r.

3. Протон, ускоренный разностью потенциалов U = 1800 В, влетает в однородное магнитное поле индукцией В = 60 мТл, перпендикулярное к направлению движения протона. Определить радиус кривизны траектории протона.

4. Фотоэлектрический порог l₀ для некоторого металла равен 0,66 мкм. Металл освещается светом, длина волны которого 0,4 мкм. Какова максимальная скорость фотоэлектронов?

5. Найти длину волны де Бройля l для шарика массой m = 1 г, движущегося со скоростью V = 1 см/с. Результат проанализировать.

ЛИТЕРАТУРА

а) основная учебная литература

1. Савельев И.В. Курс общей физики. Т.1-3. М.: КНОРУС, 2009.

2. Савельев И.В. Сборник вопросов и задач по общей физике. – М.: КНОРУС, 2009.

3. Иродов И.Е. Задачи по общей физике. – М.: Лань, 2006. - 416 с.

4. Сивухин Д.В. Механика. - М.: Физматгиз. 2010.- 560 с.

5. Румынская И.Г. Квантовая физика. Курс лекций по физике, СПб.: СПГУТД, 2006.–134с.

б) дополнительная литература и другие информационные источники

6. Иванов К.Г. Романова Е.П. Электричество и магнетизм. Курс лекций. – СПб.: СПГУТД, 2000.

7. Соколов Ю.И., Громова Е.С., Тараканов Б.М., Иванова С.Ю. Контрольные задания по

физике. Молекулярная физика и термодинамика. – СПб.: СПГУТД, 2004.

8. Методические указания к выполнению лабораторных работ по физике. – СПб.:

СПГУТД, 1999-2005.

9. Гусев Г.В., Буркова Л.А. Обработка результатов лабораторного эксперимента. СПб.: 2003.

10. Иродов И.Е. Механика. Электромагнетизм. Физика макросистем. Квантовая физика.

М.: БИНОМ. 2007.

11. Соколов Ю.И., Иванов К.Г., Иванова С.Ю. Контрольные задания по физике для студентов дневного отделения. – СПб.: СПГУТД, 2005.

12. Банк заданий для подготовки к тестированию по курсу общей физики. Часть I. Механика: учеб.пособие для студентов дневной формы обучения / Е. П. Романова, К. О. Урюпина. Спб.: СПГУТД, 2011. – 84 с.

13. Банк заданий для подготовки к тестированию по курсу общей физики. Часть II. Молекулярная физика и термодинамика : учеб.пособие для студентов дневной формы обучения / Е. П. Романова, В. В. Безносова. Спб.: СПГУТД, 2011. – 54 с.

ПЕРЕЧЕНЬ ВОПРОСОВ К ЭКЗАМЕНУ (ЗАЧЕТУ) ОДНОСЕМЕСТРОВОГО КУРСА ПО ФИЗИКЕ

Одно семестровый курс

1. Законы Ньютона.

2. Незатухающие, затухающие и вынужденные гармонические колебания, резонанс.

3. Закон сохранение импульса.

4. Закон сохранения механической энергии.

5. Закон сохранения и превращения энергии.

6. Преобразования Галилея для координат и скоростей.

7. Принцип относительности Галилея.

8. Специальная теория относительности Эйнштейна.

9. Следствие преобразований Лоренца.

10. Понятие идеального газа, основное уравнение кинетической теории газов.

11. Распределение Больцмана .

12. Распределение Максвелла.

13. Нулевое, первое, второе и третье начала термодинамики.

14. Энтропия.

15. Закон Кулона. Напряженность и потенциал электрического поля.

16. Теорема Гаусса

17. Закон Ома; закон Джоуля-Ленца.

18.Закон Био-Савара-Лапласа.

20.Сила Лоренца, сила Ампера.

21.Закон Фарадея-Ленца.

22.Уравнение Максвелла в интегральной форме .

23.Электромагнитные волны.

24.Закон Кирхгофа.

25.Закон Стефана-Больцмана.

26.Закон смещения Вина.

27.Формула Планка.

28.Фотоэффект, формула Эйнштейна для фотоэффекта.

29.Опыт Резерфорда. Постулаты Бора.

30.Гипотеза де Бройля (дуализм микрообъектов).

31.Физический смысл волновой функции (квадрата модуля).

32.Соотношение неопределенностей Гейзенберга.

33.Уравнение Шредингера.

34.Зонная теория твердых тел.

35.рn переход. Применение полупроводников.