Вопросы для подготовки к экзамену по физике.
Курс 1, бакалавры.
1. Физические основы механики.
1.1. Механическое движение. Траектория движения. Пройденный путь. Скорость движения. Ускорение движения. Тангенциальное ускорение. Нормальное ускорение. Связь между ними.
1.2. Законы Ньютона.
Силы в механике: сила всемирного тяготения, сила тяжести, вес тела, сила упругости, сила Архимеда, сила Стокса.
1.3. Кинематика движения точки по окружности и вращательного движения твердого тела, угловая скорость, угловое ускорение.
Связь линейной скорости с угловой и тангенциального ускорения с угловым.
1.4. Динамика вращательного движения тел вокруг неподвижной оси: момент силы относительно оси, плечо силы, момент инерции точечного тела и системы тел, основной закон динамики вращательного движения.
1.5. Импульс тела. Закон сохранения импульса.
Момент импульса тела относительно оси. Закон сохранения момента импульса.
1.6. Работа силы. Консервативные и неконсервативные силы.
Потенциальная энергия. Примеры формул потенциальной энергии взаимодействия тел.
Кинетическая энергия поступательного и вращательного движения тел.
1.7. Механическая энергия. Закон сохранения механической энергии. Связь работы неконсервативной силы с изменением механической энергии системы.
2. Электричество и магнетизм.
2.1. Электрическое взаимодействие заряженных тел. Электрический заряд. Закон Кулона.
Напряженность и потенциал электрического поля. Напряженность и потенциал электрического поля точечного заряда и системы точечных зарядов. ^
Работа электрического поля. Разность потенциалов. Связь разности потенциалов с напряженностью электрического поля.
2.2. Электрический конденсатор. Электроемкость конденсатора. Электроемкость плоского конденсатора. Энергия электрического поля.
2.3. Электрический ток. Сила тока. Плотность тока. Электродвижущая сила. Напряжение.
Электрическое сопротивление проводников.
Электрический ток в металлах. Закон Ома. Закон Ома в дифференциальной форме.
Работа электрического тока. Закон Джоуля - Ленца.
2.4. Магнитное взаимодействие. Индукция и напряженность магнитного поля. Сила Ампера.
Индукция магнитного поля элемента тока (закон Био-Савара -Лапласа), прямого проводника с током, соленоида.
Действие магнитного поля на движущийся точечный электрический заряд. Сила Лоренца. Движение заряженных частиц в электрическом и магнитном полях.
2.5. Работа магнитного поля при движении проводника с током. Магнитный поток (поток индукции магнитного поля). Индуктивность контура. Индуктивность соленоида.
2.6. Электромагнитная индукция. Э.д.с. индукции. Самоиндукция.
Энергия магнитного поля.
2.7. Колебательный контур. Электромагнитные колебания. Период электромагнитных колебаний (формула Томсона).Открытый колебательный контур (антенна).
2.8. Основные положения теории электромагнитного поля Максвелла.
возникновение (образование) электромагнитной волны.
3. Колебания. Волны. Волновая оптика.
3.1. Механические колебания. Смещение, амплитуда, период, частота, фаза и циклическая частота колебаний. Гармонические колебания. Уравнение гармонических колебаний.
Скорость и ускорение движения при гармонических колебаниях. Связь ускорения со смещением.
3.2. Представление гармонических колебаний в виде вращающегося вектора. Сложение двух гармонических колебаний с одинаковыми частотами, совершающихся в одном направлении. Условия усиления и максимального усиления колебаний. Условия ослабления и наибольшего ослабления колебаний
3.3. Квазиупругая сила.
Математический и физический маятники.
Циклическая частота гармонического осциллятора.
Энергия колебаний.
3.4. Упругие (механические) волны. Механизм и условия возникновения упругих волн. Поперечные и продольные упругие волны, условия их возникновения. Формулы скорости упругих волн в различных средах.
Длина волны. Циклическое волновое число. Уравнение плоской волны.
3.5. Энергетические характеристики волн: объемная плотность энергии волны, поток энергии волны, плотность потока энергии волны, интенсивность волны, спектральная плотность потока энергии излучения.
Уровень интенсивности, уровень звукового давления, уровень громкости звука.
3.6. Электромагнитная волна, условие и механизм ее возникновения.
Скорость и длина электромагнитной волны в вакууме и в различных средах. Показатель преломления среды.
Шкала электромагнитных волн. Характеристика электромагнитных волн различных интервалов длин волн.
3.7. Интерференция когерентных волн.
Амплитуда результирующего колебания при интерференции двух волн, условия максимумов и минимумов амплитуды.
Интерференционный спектр.
3.8. Осуществление интерференции света с помощью тонкой пленки.
Интерференционные полосы равной толщины и равного наклона.
3.9. Стоячая волна как частный случай интерференции. Уравнение плоской стоячей волны. Амплитуда, узлы и пучности стоячей волны.
Превращения энергии в стоячей волне.
Образование стоячей волны в сплошной ограниченной среде. Условия возникновения стоячей волны в стержне, в столбе воздуха, в натянутой струне. Стоячая волна в сплошной ограниченной среде как резонансное колебание.
3.10. Дифракция волн. Объяснение дифракции волн на основе принципа Гюйгенса-Френеля. Дифракция Фраунгофера (дифракция параллельных лучей) на одной щели и на дифракционной решетке.
Дифракционный спектр.
4. Квантовая оптика. Физика микромира. Молекулярная физика.
4.1. Тепловое излучение, его энергетические характеристики.
Законы Кирхгофа, Стефана-Больцмана, Вина.
Постулат Планка.
4.2. Фотоэлектрический эффект. Вольтамперная характеристика фототока. Опытные закономерности фотоэффекта. Уравнение Эйнштейна для фотоэффекта.
4.3. Фотоны. Корпускулярно-волновая природа света и частиц.
4.4. Ядерная модель атома.
Результаты квантово-механического рассмотрения поведения электрона в водородоподобном атоме.
Излучение и поглощение энергии атомами и молекулами.
4.5. Состав ядер атомов. Радиоактивность ядер. Реакции деления и синтеза ядер.
4.6. Элементарные и фундаментальные частицы. Обменный механизм взаимодействий.
4.7. Молекулярно-кинетические представления о строении вещества в различных агрегатных состояниях. Статистический метод описания состояния и поведения систем многих частиц. Функция распределения частиц по
состояниям.
4.8. Термодинамические параметры. Их связь со средними значениями характеристик молекул: основное уравнение молекулярно-кинетической теории идеального газа, внутренняя энергия идеального газа, температура, термодинамическая вероятность и энтропия.
4.9. Уравнения состояния идеального газа и газа Ван-дер-Ваальса. Изотермы идеального газа, газа Ван-дер-Ваальса, реального газа.
4.10. Внутренняя энергия и способы ее изменения. Способы теплопередачи. Количество теплоты и теплоемкость. Первый закон термодинамики как закон сохранения энергии.
Классическая теория теплоемкости, расхождение ее результатов с экспериментальными.
4.11. Уравнения изопроцессов. Работа газа, теплоемкость, изменение внутренней энергии, первый закон термодинамики, изменение энтропии при изопроцессах.
4.12. Круговые процессы. К.п.д. идеального и реального цикла Карно, их расхождение.
4.13. Обратимые и необратимые процессы. Необратимость механических, тепловых, электромагнитных процессов; особенность тепловой энергии. Термодинамическое определение энтропии. Второй закон термодинамики.
Порядок и беспорядок и направление реальных процессов в природе.
4.14. Явления переноса в газах: диффузия, вязкость, теплопроводность.
Уравнения явлений переноса.
Молекулярно-кинетическая теория явлений переноса в газах.
Ответы к экзамену по физике 1 курс (все ответы на выше написанные вопросы)
Год: 2012
Страниц: 2
Формат: PDF
· Скачать Вопросы для подготовки к экзамену по физике (Курс 1 бакалавры) (101.25 Kb)
