Документ 536875

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ
РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Физико-технический институт
Кафедра моделирования физических процессов и систем
Пилипенко В.А.
ФИЗИКА
Учебно-методический комплекс. Рабочая программа
для студентов направления 09.03.03 Прикладная информатика,
академический бакалавриат,
заочная форма обучения
Тюменский государственный университет
2015 г.
Пилипенко В.А. Физика. Учебно-методический комплекс. Рабочая программа для
студентов для студентов направления 09.03.03 Прикладная информатика, академический
бакалавриат, заочная форма обучения. Тюмень: Издательство Тюменского государственного
университета, 2015, 18 стр.
Рабочая программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВО с учетом рекомендаций и ПрОП ВО по направлению и профилю подготовки.
Рабочая программа дисциплины (модуля) опубликована на сайте ТюмГУ: «Физика»
[электронный ресурс] / Режим доступа: http://www.umk3plus.utmn.ru., свободный.
Рекомендовано к изданию кафедрой моделирования физических процессов и систем.
Утверждено и.о.директора Физико-технического института.
ОТВЕТСТВЕННЫЙ РЕДАКТОР: заведующий кафедрой моделирования физических процессов и систем Пилипенко В.А., к.ф.-м.н., доцент
© Тюменский государственный университет, 2015.
© Пилипенко В.А., 2015.
Учебно-методический комплекс. Рабочая программа включает следующие разделы:
1. Пояснительная записка, которая содержит:
1.1. Цели и задачи дисциплины (модуля)
Целью дисциплины является изучение физической теории как обобщение наблюдений, практического опыта и эксперимента. Теория выражает связи между физическими явлениями и величинами в математической форме. Поэтому курс должен быть изложен на соответствующем математическом уровне и с достаточной широтой. Цель курса физики: научить
студента использовать теоретические знания для решения практических задач, как в области
физики, так и на междисциплинарных границах физики с другими областями знаний
Задачи учебного курса:
– познакомить студентов с фундаментальными положениями классической механики;
– в рамках векторного формализма указать на основные допущения теории, дать глубокое понимание законов Ньютона;
– познакомить студентов с методами молекулярной физики и термодинамики;
– познакомить студентов с методами электродинамики;
– познакомить студентов с методами атомной и ядерной физики;
– продемонстрировать применение рассмотренных методов к решению конкретных
физических задач, показать эффективность использования математики при изучении окружающего мира.
1.2. Место дисциплины в структуре образовательной программы
Дисциплина «Физика» – это обязательная дисциплина, которая входит в базовую часть
Блока 1.
Для ее успешного изучения необходимы знания и умения, приобретенные (или приобретаемые параллельно) в результате освоения предшествующих дисциплин: «Аналитическая
геометрия», «Математический анализ».
Освоение дисциплины необходимо при последующем применении дисциплин математического цикла при решении прикладных задач, а также для подготовки и написания выпускной квалификационной работы.
Таблица 1.
Разделы дисциплины и междисциплинарные связи с обеспечиваемыми (последующими) дисциплинами
п/
п
1.
Наименование
№
обеспечиваемых (последующих) дисциплин
Темы дисциплины необходимые для изучения обеспечиваемых (последующих) дисциплин
1
2
3
4
Выпускная работа
+
+
+
+
5
6
7
8
1.3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения данной образовательной программы.
В результате освоения ОП выпускник должен обладать следующими компетенциями:
 способностью использовать основные законы естественнонаучных дисциплин и
современные информационно-коммуникационные технологии в профессиональной деятельности (ОПК-3)
1.4. Перечень планируемых результатов обучения по дисциплине:
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:

Знать:
– основные понятия классической механики;
– основные законы механики, их общую формулировку;
– понятия и законы молекулярной физики;
– понятия и законы термодинамики;
– основные понятия и законы электродинамики;
– законы геометрической и волновой оптики;
– основные понятия и законы атомной и ядерной физики.

Уметь:
– применять основные понятия и законы механики при решении задач;
– исследовать полученные результаты на приближенных моделях;
– применять основные понятия и законы общей физики при решении задач;

Владеть:
– навыками работы в рамках изучаемых методов;
– основными методами и приемами решения обыкновенных дифференциальных
уравнений, интегрального исчисления и математического анализа.
2. Структура и трудоемкость дисциплины.
Семестр 3. Форма промежуточной аттестации: экзамен и контрольная работа. Общая трудоемкость дисциплины составляет 4 зачетных единиц, 144 академических часов, из
них 19,45 часа, выделенных на контактную работу с преподавателем (3.45 часа на иные виды
работ), 124,55 часа, выделенных на самостоятельную работу.
3. Тематический план
Таблица 2.
№
Виды учебной работы и самостоятельная работа, в час.
1.
2.
3.
1.
2.
3.
Лабораторные
занятия*
Самостоятельная работа*
2
Модуль 1
Основные понятия и законы механики
Законы сохранения в механике
Молекулярная физика
Всего
Модуль 2
Термодинамика
Электростатика и постоянный ток
Магнитное поле. Электромагнитная
индукция
Всего
Модуль 3
Семинарские
(практические)
занятия*
1
Лекции*
Тема
4
5
6
7
Итого
часов
по
теме
Из
них
в
интер
фо
рме
8
9
1
1
1
3
1
1
1
3
15
15
14
44
17
17
16
50
1
1
2
1
1
1
1
1
1
15
15
14
17
17
16
1
1
3
3
44
50
2
1.
2.
Уравнения Максвелла. Электромагнитные колебания и волны. Оптика
Атомная и ядерная физика
Всего
Итого (часов, баллов):
* с учетом иных видов работ
1
1
20
22
0
1
2
8
1
2
8
20
40
128
22
44
144
0
0
4
4. Виды и формы оценочных средств в период текущего контроля
Компьютерное тестирование или участие в вебинарах.
5. Содержание дисциплины.
Тема 1. Основные понятия и законы механики.
Основные понятия механики: пространство и время, система отсчета и закон движения, взаимодействие и модели механических систем. Кинематика материальной точки. Способы задания движения материальной точки. Законы Ньютона. Принцип относительности Галилея и
принцип относительности Эйнштейна, преобразования Галилея и Лоренца.
Тема 2. Законы сохранения в механике.
Закон изменения и сохранения импульса. Закон изменения и сохранения момента импульса.
Энергия, работа, мощность. Кинетическая и потенциальная энергии. Закон сохранения энергии. Движение частиц в потенциальных полях.
Тема 3. Молекулярная физика
Предмет молекулярной физики. Представления о строении вещества. Идеальный газ. Температура. Уравнение состояния идеального газа. Молекулярно-кинетическая теория. Распределение молекул по скоростям. Средняя кинетическая энергия движения молекул. Экспериментальная проверка распределения по скоростям. Средняя длина пробега молекул. Распределение Больцмана. Барометрическая формула.
Тема 4. Термодинамика
Внутренняя: энергия идеального газа. Первое начало термодинамики. Работа идеального газа. Теплота. Теплоемкость. Теплоемкость при постоянном объеме и давлении. Экспериментальная теплоемкость идеальных газов. Изопроцессы. Работа при изопроцессах. Обратимые и необратимые процессы. Второе начало термодинамики. Энтропия. Циклические процессы. К.п.д. Цикл Карно.
Тема 5. Электростатика и постоянный ток.
Электромагнитные взаимодействия в природе. Электростатическое поле. Закон Кулона.
Напряженность электростатического поля. Принцип суперпозиции электростатических полей. Теорема Гаусса. Циркуляция вектора напряженности электростатического поля. Потенциал электростатического поля Типы диэлектриков. Поляризация. Вектор электрического
смещения. Теорема Гаусса для диэлектриков. Проводники в электрическом поле. Электроемкость проводника. Конденсатор. Энергия электростатического поля Электрический ток
плотность тока. ЭДС. Закон Ома. Сопротивление проводников. Работа и мощность электрического тока. Закон Джоуля-Ленца. Закон Ома для неоднородного участка цепи.
Тема 6. Магнитное поле. Электромагнитная индукция.
Магнитное поле. Его характеристики. Закон Био-Савара-Лапласа. Закон Ампера взаимодействия токов. Сила Лоренца. Движение заряженных частиц в магнитном поле. Ускорители
Электромагнитная индукция. Закон Фарадея. Вихревые токи Индуктивность контура. Самоиндукция. Взаимная индукция. Трансформатор. Намагниченность. Диа- , пара- и ферромагнетики. Природа ферромагнетизма.
Тема 7. Уравнения Максвелла. Электромагнитные колебания и волны. Оптика.
Вихревое электрическое поле. Уравнения Максвелла. Электромагнитное поле. Электромагнитные волны. Принципы радиосвязи. Гармонические колебания. Сложение гармонических
колебаний Свободные и вынужденные колебания. Резонанс. Переменный ток. Волны. Уравнение бегущей волны. Суперпозиция волн. Фазовая и групповая скорость. Звуковые и электромагнитные волны. Энергия и импульс электромагнитных волн.
Элементы геометрической оптики. Законы отражения и преломления. Тонкие линзы Волновые свойства света. Когерентность световых волн. Интерференция света. Методы наблюдения интерференции. Принцип Гюйгенса - Френеля. Распространение света. Дифракция Френеля, Фраунгофера. Дифракционная решетка. Дисперсия света. Поглощение света. Поляризация света. Естественная и искусственная поляризация. Поляризация света при отражении и
преломлении света.
Тема 8. Атомная и ядерная физика
Гипотеза Планка. Формула Планка. Фотоэффект. Законы фотоэффекта. Эффект Комптона.
Корпускулярно-волновые свойства света. Постулаты Бора для атома водорода. Спектр атома водорода. Квантовомеханическое описание атомных систем. Волновая функция. Дуализм свойств микрочастиц. Соотношение неопределенностей Гейзенберга. Уравнение Шредингера. Собственные состояния энергии. Спектр энергий. Правила отбора. Простейшие задачи квантовой механики (одномерная потенциальная яма, гармонический осциллятор).
Атомное ядро. Строение ядра. Ядерные реакции. Использование энергии ядра. Элементарные частицы. Основы стандартной модели.
6. Планы семинарских занятий.
Семинарские занятия не предусмотрены учебным планом
7. Темы лабораторных работ (Лабораторный практикум).
Тема 1. Кинематика точки. Интегрирование уравнений Ньютона (4 часа).
Тема 2. Законы сохранения импульса, момента импульса и энергии (4 часа).
Тема 3. Основное уравнение МКТ идеального газа. Смесь газов ( 4 часа).
Тема 4. Первый и второй законы термодинамики. КПД цикла (4 часа).
Тема 5. Закон Кулона. Принцип суперпозиции. Расчет электрических цепей(4 часа).
Тема 6. Расчет магнитных полей. Движение заряженных частиц в полях ( 4 часа).
Тема 7. Колебательный контур. Геометрическая и волновая оптика (6 часов).
Тема 8. Фотоэффект. Атомные спектры. Ядерные реакции (6 часов).
.
8. Примерная тематика курсовых работ
Курсовые работы не предусмотрены учебным планом
9. Учебно-методическое обеспечение и планирование самостоятельной работы студентов.
Таблица4.
№
Модули и темы
Модуль 1
1.1
Основные понятия и законы
механики
Виды СРС
обязательные
дополнительные
1. Работа с
учебной литературой.
Неделя
семестра
Объем
часов
Кол-во
баллов
1-2
15
0-3
3-4
15
0-5
5-6
14
0-7
44
0-15
7-8
15
0-7
9-10
15
0-5
11-12
14
0-7
2. Выполнение
домашнего
задания.
3. Проработка
лекций
1.2
Законы сохранения в механике.
1. Работа с
учебной литературой.
2. Выполнение
домашнего
задания.
3. Проработка
лекций
1.3
Молекулярная физика
1. Работа с
учебной литературой.
2. Выполнение
домашнего
задания.
3. Проработка
лекций
Всего по модулю 1:
Модуль 2
2.1
Термодинамика
1. Работа с
учебной литературой.
2. Выполнение
домашнего
задания.
3. Проработка
лекций
2.2
Электростатика и постоянный
ток
1. Работа с
учебной литературой.
2. Выполнение
домашнего
задания.
3. Проработка
лекций
2.3
Магнитное поле. Электромагнитная индукция
1. Работа с
учебной лите-
ратурой.
2. Выполнение
домашнего
задания.
3. Проработка
лекций
Всего по модулю 2:
Модуль 3
3.1
Уравнения Максвелла. Электромагнитные колебания и
волны. Оптика
1. Работа с
учебной литературой.
44
0-19
13-15
20
0-10
16-18
20
0-10
40
128
0-20
0-54
2. Выполнение
домашнего
задания.
3. Проработка
лекций
3.2
Атомная и ядерная физика
1. Работа с
учебной литературой.
2. Выполнение
домашнего
задания.
3. Проработка
лекций
Всего по модулю 3:
ИТОГО:
* с учетом иных видов работ
10.Фонд оценочных средств для проведения промежуточной аттестации по итогам
освоения дисциплины (модуля).
10.1 Перечень компетенций с указанием этапов их формирования в процессе освоения
образовательной программы (выдержка из матрицы компетенций):
В процессе изучения дисциплины формируются следующие компетенции:
 способностью использовать основные законы естественнонаучных дисциплин и
современные информационно-коммуникационные технологии в профессиональной деятельности (ОПК-3).
Блоки ОП
Семестр
Компетенции
ОПК-3
1-2
+
1
+
Вычислительные системы, сети и телекоммуникации
3-4
+
Математический анализ
1-2
+
6
+
Б1. Дисциплины. Базовая часть
Информатика и программирование
Физика
Б1.Дисциплины. Вариативная часть.
Обязательные дисциплины
Интеллектуальные информационные
системы
Дискретная математика
Теория вероятностей и математическая
статистика
Структуры и алгоритмы компьютерной обработки данных
2
2
+
+
3
+
10.2 Описание показателей и критериев оценивания компетенций на различных этапах
их формирования, описание шкал оценивания:
Таблица 5.
Код компетенции
Карта критериев оценивания компетенций
ОПК-3
Критерии в соответствии с уровнем освоения ОП
пороговый
(удовл.)
61-75 баллов
базовый
(хор.)
76-90 баллов
повышенный
(отл.)
91-100 баллов
Знает:
основные понятия и законы
физики, понятия
математического анализа и отдельные методы
и приемы их
применения.
Знает:
основные понятия и законы
физики, математического анализа, стандартные методы и
способы создания математических моделей.
Знает:
основные понятия и законы
физики, математического анализа, стандартные и оригинальные методы
и способы математических моделей.
Виды занятий
(лекции, семинар
ские, практические, лабораторные)
Лекции, практические (семинарские) занятия, самостоятельная работа
студентов.
Оценочные
средства (тесты, творческие работы,
проекты и др.)
Вопросы семинарских занятий; контрольные работы;
коллоквиумы;
экзаменационные вопросы.
Умеет:
выполнять
простые математические
расчёты для
решения стандартных задач
физики, может
выполнять по
инструкции
нахождение
отдельных физических величин при решении профессиональных задач.
Умеет: выполнять математические расчёты
для нахождения
физических величин на основе
стандартных и
найденных в
рекомендованных источниках
формул и уравнений; применять основные
законы и модели
физики и математики для решения профессиональных задач.
Владеет: навыками выполнения типовых
расчётов простых математических моделей
в различных
формулировках
явлений физики;
методами использования отдельных знаний
из области физики и математики для решения профессиональных задач.
Владеет: навыками выполнения расчётов
механических
систем, методами создания,
анализа и расчёта простых математических
моделей явлений природы;
методами использования основных законов
и моделей из
области физики
для решения
профессиональных задач.
Умеет: выполнять математические расчёты
для нахождения
физических величин на основе
стандартных и
самостоятельно
найденных
формул и уравнений, в том
числе при выполнении самостоятельных
прикладных и
научных исследований; применять базовые
теоретические
знания из области физики и
математики для
решения профессиональных
задач.
Владеет: навыками выполнения аналитических и прикладных расчётов
физических систем, стандартными и оригинальными методами создания и
анализа математических моделей явлений
природы; методами использования базовых
теоретических
знаний из области физики для
решения профессиональных
задач.
10.3 Типовые контрольные задания или иные материалы, необходимые для оценки
знаний, умений, навыков и (или) опыта деятельности, характеризующей этапы формирования компетенций в процессе освоения образовательной программы.
Примерные задания для аудиторной контрольной работы
Задача 1. Движение материальной точки задано уравнениями:
x  et cos t ,
y  et sin t ,
z  et .
Определить радиус кривизны траектории.
Задача 2. С башни высотой h = 30 м в горизонтальном направлении брошено тело с начальной скоростью V0 = 10 м/с. Определите: 1) уравнение траектории тела y (x); 2) скорость V
тела в момент падения на Землю; 3) угол  , который образует эта скорость с горизонтом в
точке его падения; 4) радиус кривизны траектории тела через t=2с после начала движения.

Задача 3. Тело брошено с начальной скоростью vo под углом
к горизонту. Пренебрегая
сопротивлением воздуха определите время движения, дальность полета, максимальную высоту подъема тела.
Задача 4. Камень брошен со скоростью v0= 20 м/с под углом 600 к горизонту. Определите радиус кривизны его траектории: 1) в верхней точке; 2) в момент падения на Землю.
Задача 5. Поезд движется по закруглению радиусом 400 м, причем его тангенциальное ускорение равно 0,2 м/с2. Определите нормальное и полное ускорение поезда в тот момент, когда
его скорость равна
10 м/с.
- Шарик движется по наклонной доске снизу вверх. На расстоянии 30 см от начала пути шарик побывал дважды: через 1 с и 2 с после начала движения. Определите начальную скорость
и ускорение движения шарика, считая движение равноускоренным
- Определите радиус вращающегося колеса, если известно, что линейная скорость точек обода колеса в 2,5 раза больше линейной скорости точки, лежащей на 5 см ближе к оси колеса.
- Подвешенное к тросу тело массой 10 кг поднимают вертикально вверх. Определите с каким
ускорением движется тело, если сила натяжения троса 118 Н.
- При подготовке игрушечного пистолета к выстрелу пружину жесткостью 800 Н/м сжали на
5 см. Определите какую скорость приобретает пуля массой 20 г при выстреле в горизонтальном направлении.
- Шар радиусом 5 см, массой 100 г закреплен на конце невесомого стержня длиной 1 м.
Определите момент инерции шара относительно оси, проходящей через свободный конец
стержня, перпендикулярно его длине.
- Определите температуру азота, имеющего массу 2 г, занимающего объем 830 см3 при давлении 0,2 МПа.
- Определите в каком случае КПД цикла Карно повысится больше: при увеличении температуры нагревателя на ΔТ или при уменьшении температуры холодильника на такую же величину.
- Одинаковые по модулю, но разные по знаку заряды 18 нКл расположены в вершинах равностороннего треугольника со стороной 2 м. Определите напряженность поля в третьей вершине треугольника.
- При замыкании источника электрического тока на сопротивление 5 Ом по цепи течет ток 5
А, а при замыкании на сопротивление 2 Ом идет ток 8 А. Найдите внутреннее сопротивление и ЭДС
источника.
- Два бесконечных прямолинейных параллельных проводника с одинаковыми токами, текущими в одном направлении находятся на расстоянии R. Чтобы увеличить это расстояние до
2R, на каждый сантиметр длины проводника затрачивается работа 138 нДж. Определите силу
тока в проводниках.
- Катушка имеет индуктивность 0,2 Гн и сопротивление 1,64 Ом. Найдите во сколько раз
уменьшится ток в катушке через 0,05 с после того как ЭДС выключена и катушка замкнута
накоротко.
- Два одинаково направленных гармонических колебания одинакового периода с амплитудами 4 см и 8 см имеют разность фаз 450. Найдите амплитуду результирующего колебания.
- Светящаяся точка находится на главной оптической оси линзы с оптической силой –2,5
дптр. Расстояние от линзы до ее изображения 30 см. На каком расстоянии от линзы находится точка.
- Определите число штрихов на единицу длины дифракционной решетки, если зеленая линия ртути (длина волны 546,1 нм) в спектре первого порядок наблюдается под углом равным
19о8′.
1 электрона, находящегося в атоме водорода на первой
боровской орбите. Сравнит этот результат с магнетоном Бора  b .
- Написать выражение для дебройлевской длины волны  релятивистской частицы массы
m : а) через её скорость  , б) через кинетическую энергию Eк .
6
- Поток летящих параллельно друг другу электронов, имеющих скорость   10 м/с, проходит через щель ширины b  0,1мм. Найти ширину x центрального дифракционного
максимума, наблюдаемого на экране, отстоящем от щели на расстоянии  10 см. Сравнить
x с шириной щели
- Определить магнитный момент
- Оценить с помощью соотношения неопределенности минимальную энергию одномерного
гармонического осциллятора. Масса осциллятора равна m , собственная частота  .
10.4 Методические материалы, определяющие процедуры оценивания знаний, умений,
навыков и (или) опыта деятельности характеризующих этапы формирования компетенций.
Процедура оценивания студентов заочной формы обучения производится в форме
устного или письменного ответа на вопросы по дисциплине или в виде компьютерного тестирования.
Примерные вопросы к экзамену
1. Кинематика поступательного движения. Системы отсчета. Траектория материальной
точки. Скорость и ускорение.
2. Угловая скорость и ускорение
3. Материальная точка. Законы Ньютона. Закон сохранения импульса и момента импульса.
Центр масс
4. Момент инерции. Момент силы. Момент импульса. Основной закон динамики вращательного движения
5. Работа и энергия. Кинетическая и потенциальная энергия.
6. Закон сохранения энергии. Движение частиц в потенциальных полях
7. Релятивистская динамика материальной точки.
8. Основные понятия молекулярной физики (температура, давление, шкалы температур).
Методы измерения основных термодинамических величин.
9. Газовые законы. Основное уравнение состояния идеального газа.
10. Основное уравнение МКТ.
11. Распределения молекул по скоростям (Максвелла), высоте (барометрическая формула),
энергиям. Экспериментальная проверка распределения по скоростям. Средняя длина пробега молекул.
12. Внутренняя энергия. 1-начало термодинамики.
13. Теплоемкость идеального газа. Виды теплоемкостей. Экспериментальная теплоемкость
идеальных газов.
14. Изопроцессы. Работа при изопроцессах. Приложения 1-го начала к изопроцессам.
15. Обратимые и необратимые процессы. Второе начало термодинамики. Энтропия. Ее физический смысл. Изменение энтропии в изопроцессах.
16. Циклические процессы. Тепловые машины. К.п.д. Цикл Карно.
17. Уравнение состояния реального газа. Изотермы реального газа. Переход из газообразного состояния в жидкое. Критические показатели. . Внутренняя энергия реального газа.
Адиабатическое расширение реального газа.
18. Жидкость. Поверхностные явления. Поверхностно-активные вещества
19. Смачивание. Капиллярные явления.
20. Испарение, плавление, кристаллизация. Твердые тела.
21. Типы криcтaллических твердых тел. Аморфные тела. Фазовые переходы 1-2 рода.
22. Основные понятия электростатики (заряд, закон Кулона, напряженность электростатического поля).
23. Теорема Гаусса применительно к простым полям.
24. Работа электростатического поля. Теорема о циркуляции. Потенциал.
25. Виды диэлектриков, их поляризация. Поверхностная плотность зарядов
26. Проводники в электрическом поле. Поверхностная плотность зарядов проводников в
электрическом поле. Электростатическая защита.
27. Электроемкость. Конденсаторы. Параллельное и последовательное соединение конденсаторов.
28. Электрический ток, его характеристики. Источники тока. ЭДС.
29. Сопротивление, его зависимость от температуры. Виды проводников. Закон Ома для
однородного участка цепи. Параллельное и последовательное соединение проводников.
30. Закон Ома для неоднородной цепи. Параллельное и последовательное соединение источников ЭДС. Закон Джоуля-Ленца.
31. Магнитное поле. Его характеристики. Закон Био-Савара-Лапласа.
32. Закон Ампера. Магнитное поле движущихся зарядов. Сила Лоренца. Единицы магнитной индукции.
33. Движение заряженных частиц в однородном магнитном поле. Принципы работы ускорителей элементарных частиц.
34. Теорема о циркуляции магнитного поля. Примеры расчета магнитных полей. Теорема
Гаусса для магнитного поля.
35. Явление электромагнитной индукции. Закон Фарадея. Правило Ленца.
36. Вращение рамки в магнитном поле. Устройство генераторов электрического тока и
электродвигателей.
37. Индуктивность контура. Самоиндукция. Взаимная индукция. Трансформатор.
38. Намагниченность. Диа- , пара- и ферромагнетики. Природа ферромагнетизма.
39. Вихревое электрическое поле. Ток смещения. Уравнения Максвелла.
40. Электромагнитное поле. Источники электромагнитных волн. Генератор Герца. Принципы радиосвязи.
41. Гармонические колебания. Сложение гармонических колебаний Свободные и вынужденные колебания
42. . Резонанс. Переменный электрический ток
43. Волны. Уравнение бегущей волны. Суперпозиция волн. Фазовая и групповая скорость.
44. Звуковые и электромагнитные волны. Энергия и импульс электромагнитных волн
45. Законы геометрической оптики. Явление полного внутреннего отражения. Его применение.
46. Преломление света на сферической поверхности. Формула зеркала.
47. Тонкие линзы. Построение изображений в тонких линзах. Виды искажений.
48. Корпускулярная и волновая теория света. Объяснение законов геометрической оптики с
позиций волновой теории.
49. Когерентные источники света. Интерференция света.
50. Интерференция в тонких пленках.
51. Дифракция света. Принцип Гюйгенса-Френеля. Зоны Френеля. Распространение света.
52. Зонная пластинка. Дифракция на круглом отверстии. Дифракция Фраунгофера.
53. Дифракционная решетка. Рассеяние света.
Дисперсия света. Призма. Ее применение. Электронная теория дисперсии света.
54. Поляризация света. Поляризаторы. Естественная и искусственная поляризация. Поляризация света при отражении и преломлении света. Вращение плоскости поляризации.
55. Законы теплового излучения. Абсолютно-черное тело. Гипотеза Планка. Формула
Планка
56. Фотоэффект. Эффект Комптона. Корпускулярно-волновые свойства света.
57. Постулаты Бора для атома водорода. Спектр атома водорода.
58. Корпускулярно-волновой дуализм. Волны Де Бройля. Соотношение неопределенностей
Гейзенберга. Волновая функция.
59. Свойства волновой функции. Уравнение Шредингера. Движение свободной частицы.
60. Частица в потенциальной яме с бесконечно высокими стенками. Спектр энергий.
61. Прохождение частиц через потенциальные барьеры. Туннельный эффект.
62. Атом водорода.
63. Тождественность частиц. Бозоны и Фермионы. Принцип Паули Квантовые статистики.
64. Строение атомного ядра. Ядерные реакции.
65. Элементарные частицы. Стандартная модель.
11. Образовательные технологии.
При изучении дисциплины используются следующие образовательные технологии:
– аудиторные занятия (лекционные и практические занятия);
– внеаудиторные занятия (самостоятельная работа, индивидуальные консультации).
В соответствии с требованиями ФГОС ВО при реализации различных видов учебной
работы в процессе изучения дисциплины предусматривается использование в учебном процессе следующих активных и интерактивных форм проведения занятий:
– практические занятия в диалоговом режиме;
– компьютерное моделирование и практический анализ результатов;
– научные дискуссии;
– работа в малых группах по темам, изучаемым на практических занятиях.
12. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины (модуля).
12.1 Основная литература:
1. Трофимова, Т. И. .Курс физики: учебное пособие для инженерно-технических специальностей вузов/ Т. И. Трофимова. - 19-е изд., стер.. - Москва: Академия, 2012. - 560с.
2. Трофимова Т. И. Сборник задач по курсу физики с решениями : учеб. пособие для
студ. вузов -8-е изд., перераб.. -М.: Высшая школа, 2007 в доп. литру
12.2Дополнительная литература:
1. Савельев, И.В. Курс общей физики : в 5 кн.: [учеб. пособие для втузов], Кн.3 -М. :
Астрель : АСТ,2007.
2. Савельев, И.В. Курс общей физики : в 5 кн.: [учеб. пособие для втузов], Кн.4 -М. :
Астрель : АСТ,2006.
3. Иродов, И. Е.. Задачи по общей физике : учеб. пособие для студентов физ. спец.
Вузов / И. Е. Иродов. - 8-е изд. - Москва : БИНОМ. Лаборатория знаний, 2010. - 431 с.
4.Трофимова Т.И. Сборник задач по курсу физики, М.: Высшая школа,1996г.
5.Волькенштейн В.С. Сборник задач по общему курсу физики, М.: Наука, 1985г.
12.3. Интернет – ресурсы:
1. eLIBRARY – Научная электронная библиотека (Москва) http://elibrary.ru/
2. Единое окно доступа к образовательным ресурсам: http://window.edu.ru/window/
3. Федеральный портал «Российское образование»: http://www.edu.ru/
13 Перечень информационных технологий, используемых при осуществлении образовательного процесса по дисциплине (модулю), включая перечень программного
обеспечения и информационных справочных систем (при необходимости).
При осуществлении образовательного процесса по данной дисциплине (модулю) не
предусмотрено использования программного обеспечения и информационных справочных систем.
14 Технические средства и материально-техническое обеспечение дисциплины (модуля).
Лекционная аудитория с доской и мелом, лекционная аудитория с мультимедийным оборудованием, компьютерный класс для практических занятий.
15 Методические указания для обучающихся по освоению дисциплины (модуля).
Формирование у студентов способностей и умения самостоятельно добывать знания из
различных источников, систематизировать полученную информацию и эффективно её использовать происходит в течение всего периода обучения через участие студентов в лекционных и практических (семинарских) занятиях, причём самостоятельная работа студентов
играет решающую роль в ходе всего учебного процесса.
15.1. Лекции.
Для понимания лекционного материала и качественного его усвоения студентам необходимо вести конспекты лекций. В течение лекции студент делает пометки по тем вопросам
лекции, которые требуют уточнений и дополнений. Вопросы, которые преподаватель не отразил в лекции, студент должен изучать самостоятельно.
15.2. Практические (семинарские) занятия.
При подготовке к семинарским занятиям следует использовать основную литературу из
представленного списка, а также руководствоваться приведенными указаниями и рекомен-
дациями. Для наиболее глубокого освоения дисциплины рекомендуется изучать литературу,
обозначенную как «Дополнительная» в представленном списке.
На семинарских занятиях рекомендуется принимать активное участие в обсуждении проблем, возникающих при решении учебных задач, развивать способность на основе полученных знаний находить наиболее эффективные решения поставленных проблем по тематике
семинарских занятий.
Студенту рекомендуется следующая схема подготовки к семинарскому занятию:
 проработка конспекта лекций;
 чтение рекомендованной основной и дополнительной литературы по изучаемому разделу дисциплины;
 решение домашних задач. При выполнении упражнения или задачи нужно сначала
понять, что требуется в задаче, какой теоретический материал нужно использовать,
наметить план решения задачи.
 При возникновении затруднений следует сформулировать конкретные вопросы к преподавателю.
15.3. Подготовка к экзамену.
Требования к организации подготовки к экзаменам те же, что и при занятиях в течение
семестра, но соблюдаться они должны более строго. При подготовке к экзаменам у студента
должен быть хороший учебник или конспект литературы, прочитанной по указанию преподавателя в течение семестра.
Вначале следует просмотреть весь материал по сдаваемой дисциплине, отметить для себя
трудные вопросы. Обязательно в них разобраться. В заключение еще раз целесообразно повторить основные положения, используя при этом опорные конспекты лекций.
Систематическая подготовка к занятиям в течение семестра позволит использовать время
экзаменационной сессии для систематизации знаний.
Если в процессе самостоятельной работы над изучением теоретического материала или
при решении задач у студента возникают вопросы, разрешить которые самостоятельно не
удается, необходимо обратиться к преподавателю для получения у него разъяснений или
указаний. В своих вопросах студент должен четко выразить, в чем он испытывает затруднения, характер этого затруднения. За консультацией следует обращаться и в случае, если возникнут сомнения в правильности ответов на вопросы самопроверки.
Дополнения и изменения к рабочей программе на 201__ / 201__ учебный год
В рабочую программу вносятся следующие изменения:
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
___________________________________________________________
Рабочая
программа
пересмотрена
и
одобрена
на
заседании
______________________________________ «__» _______________201 г.
Заведующий кафедрой ___________________/___________________/
Подпись
Ф.И.О.
кафедры