Программа по физике (часть 1, поток СУС-1 2012 г.)




1. Система отсчета. Материальная точка. Радиус-вектор. Перемещение, путь, скорость, ускорение. Направления кинематических векторов. Графическое определение пути, скорости, ускорения.

2. Угловой путь. Угловая скорость. Нормальное и тангенциальное ускорение. Угловое ускорение. Полное ускорение. Направление векторов скорости, угловой скорости, тангенциального и нормального ускорений.

3. Понятие инерциальной системы отсчета. Масса тела как мера инертности. Первый закон Ньютона. Сила. Характеристики силы. Принцип суперпозиции сил. Второй закон Ньютона. Фундаментальные и производные взаимодействия. Основная особенность фундаментальных взаимодействий - парность сил. Третий закон Ньютона.

4. Сила натяжения и сила реакции опоры. Силы трения покоя и скольжения. Коэффициенты трения покоя и скольжения. Общий подход к решению задач на законы Ньютона.

5. Смысл введения понятий: импульс, энергия, момент импульса. Импульс тела. Импульс силы. Закон сохранения импульса. Работа силы. Связь работы внешних сил с кинетической энергией тела. Консервативные и диссипативные силы. Работа консервативных сил. Потенциальная энергия. Полная энергия тела. Закон сохранения энергии в механике.

6. Вращение твердого тела относительно неподвижной оси. Момент силы. Плечо силы. Направление момента силы. Условие равновесия твердого тела.

7. Неинерциальные системы отсчета. Что такое силы инерции и целесообразность их использования. Характеристика силы инерции. Эквивалентность действия сил инерции и сил тяжести. Силы инерции во вращающихся системах отсчета. Центробежная сила инерции. Сила Кориолиса. Примеры использования сил инерции.

8. Твердое тело. Динамика поступательного движения твердого тела. Центр масс. Теоремы о движении центра масс. Определение центра масс твердых тел. Закон сохранения и изменения импульса для системы тел.

9. Динамика вращательного движения твердого тела. Вращение материальной точки относительно неподвижной оси. Момент инерции материальной точки относительно сои вращения. Основное уравнение динамики вращательного движения материальной точки. Основное уравнение вращательного движения твердого тела.

10. Момент инерции твердого тела. Связь моментов инерции плоского твердого тела относительно осей, лежащих в плоскости тела и оси, перпендикулярной плоскости. Момент инерции однородного стержня. Момент инерции диска, кольца, шара. Теорема Гюйгенса-Штейнера.

11. Кинетическая энергия твердого тела.

12. Законы сохранения при движении твердого тела. Момент импульса материальной точки относительно оси. Собственный, момент импульса твердого тела. Изменение этих моментов импульсов и их связь с моментами внешних сил. Закон сохранения собственного момента импульса. Проявление эффектов, связанных с моментом импульса.

13. Что такое идеальный газ? Хаотические движение молекул газа. Распределение молекул по скоростям (распределение Максвелла). Средняя скорость движения молекул. Основное уравнение молекулярно-кинетической теории.

14. Что такое температура? Основное уравнение состояния газа (уравнение Менделеева-Клапейрона.) Молярная масса.

15. Работа газа. Графическое определение работы газа.

16. Внутренняя энергия газа. Теплоемкость. Число степеней свободы. Теплообмен. Первое начало термодинамики.

17. Изопроцессы в газах. Изотермический процесс. Уравнение, график процесса. Работа газа при изотермическом процессе.

18. Изобарический и изохорический процессы. Уравнения и графики процессов. Энергетические характеристики газов при этих изопроцессах. Теплоемкости при постоянном давлении и объеме. Их связь.

19. Адиабатический процесс. Уравнение Пуассона. Коэффициент Пуассона.

20. Тепловые машины. Идеальная тепловая машина. Цикл Карно и его КПД. 2 начало термодинамики.

21. Энтропия. Определение и физический смысл энтропии. Закон неубывания энтропии. В каких случаях энтропия остается постоянной? Энтропия при замкнутых циклических процессах.

22. Электрический заряд. Закон сохранения заряда. Закон Кулона.

23. Электрическое поле. Напряженность электрического поля. Принцип суперпозиции полей.Силовые линии электрического поля. Однородное и неоднородное поля.

24. Потенциал электрического поля. Эквипотенциальные поверхности.Связь между напряженностью электрического поля и разностью потенциалов.

25. Поток силовых линий электрического поля. Теорема Остроградского-Гаусса.Вычисление напряженности полей некоторых заряженных тел (проводник, равномерно заряженная плоскость, металлическая сфера, цилиндр)

26. Электроемкость. Конденсаторы. Соединение конденсаторов.Энергия электрического поля. Энергия заряженного конденсатора.

27. Электрическое поле в веществе. Электрический диполь. Дипольный момент: величина, направление. Поляризация диэлектриков. Диэлектрическая проницаемость среды. Особенности поляризации неполярных и полярных диэлектриков. Сегнетоэлектрики.Электроемкость конденсатора с диэлектриком.

28. Электрический ток. Сила тока. Плотность тока. Закон Ома для участка цепи. Сопротивление проводника. Соединение проводников.

29. Электронная теория тока в металлах. Закон Ома в дифференциальной форме.

30. Тепловое действие тока. Закон Джоуля – Ленца.

31. Источники тока. ЭДС источника. Закон Ома для замкнутой цепи.

32. Правила Кирхгофа.

Задачи:

1. На тело массы 2 кг действуют две равные силы по 17 Н каждая, направленные под углом 120 ° друг к другу. Какую третью силу надо приложить к телу, чтобы его ускорение стало равным 2 м/с2? (13 Н)

2. Два груза массами m и 3m перекинуты через блок радиуса R и массой 5m. Определить ускорение грузов. Трения нет.(4g/13)

3. Тело массы 2m, двигавшееся со скоростью 4v, разлетелось на две равные части, одна из которых движется со скоростью 3v в направлении, перпендикулярном первоначальному. Определить скорость движения второй части тела. Сколько тепла при этом выделится?(u=v )

4. Камень брошен с вышки в горизонтальном направлении со скоростью v = 30 м/с. Определить скорость, тангенциальное и нормальное ускорение камня через три секунды. (v=51 м/с;)

5. По гладкому столу движется тело массы m1 со скоростью v1. Пуля массы m2, летевшая горизонтально и перпендикулярно со скоростью v2, застревает в теле. Определить скорость тела после столкновения. Сколько тепла при этом выделится?()

6. Стержень массой 3m и длиной 3R соединен с шаром массы 2M и радиуса 4R. Определить момент инерции системы тел относительно оси, перпендикулярной стержню и проходящей через точку соединения стержня и шара.(9mR2+44,8MR2)

7. Горизонтальная платформа массы 2m и радиуса 3R вращается с угловой скоростью w. На краю платформы стоит человек массы m. С какой скоростью будет вращаться платформа, если человек перейдет от края к центру платформы?(2w)

8. Определить моменты количества движения катящегося со скоростью 3v диска радиуса 2R и массы 4m около оси, перпендикулярной скорости и проходящей через точку соприкосновения диска с поверхностью. (36mvR)

9. Определить моменты количества движения катящегося со скоростью 2v обода радиуса 3R и массы 2m около оси, перпендикулярной скорости и проходящей через точку соприкосновения обода с поверхностью.(24mvR)

10. Невесомый стержень длиной 6R вращается в горизонтальной плоскости с угловой скоростью w. Стержень разделен на три равные части. Один из концов стержня закреплен на оси вращения, а к остальным трем точкам деления, начиная с ближайшей к оси, прикреплены последовательно точечные массы 2m, 5m и 3m. Определить силы натяжения стержня между телами.

11. Тело движется по окружности радиуса R, и ориентация радиус-вектора зависит от времени по закону: j=5+3t+2t2. Найдите радиальное ускорение тела в момент времени T.(a=(3+4T)2*R)

12. Два диска с равными массами и радиусами 10 см и 5 см раскручивают из состояния покоя до одинаковых угловых скоростей. Найти отношение произведенных работ.(4)

13. Тонкий стержень длиной 40 см и массой 800 г вращается с угловой скоростью 5 рад/с около оси, проходящей через конец стержня перпендикулярно ему. Найти кинетическую энергию стержня.(0.533)

14. К краям стержня массой 4m и длиной 2R прикреплены две гири массами 2m и 3m одинакового радиуса R. Стержень вращается около оси, проходящей через его центр перпендикулярно стержню, с угловой скоростью w. Найти его кинетическую энергию.(I=23.333mR2; W=35mR2w2/3)

 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2017-12-29 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: