close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Камалова Н.С. и др. Физика (СР 23.02.07)

код для вставкиСкачать
Министерство образования и науки РФ
Федеральное государственное бюджетное
образовательное учреждение высшего образования
«Воронежский государственный лесотехнический
университет имени Г.Ф. Морозова»
ФИЗИКА
Методические указания для самостоятельной работы обучающихся
по специальности 23.02.07 – Техническое обслуживание и ремонт двигателей,
систем и агрегатов автомобилей
Воронеж 2017
2
УДК 530.1
Физика:
Методические
указания
для
самостоятельной
работы
обучающихся по специальности 23.02.07 – Техническое обслуживание и
ремонт двигателей, систем и агрегатов автомобилей / Н.С. Камалова, Н.Ю.
Евсикова, В.В. Саушкин; М-во образования и науки РФ, ФГБОУ ВО «ВГЛТУ».
– Воронеж, 2017. – 7 с.
Печатается по решению редакционно-издательского совета ВГЛТУ
Рецензент: рецензия кандидат физ.-мат. наук, доцент кафедры высшей
математики и теоретической механики ФГБОУ ВО «Воронежский
государственный аграрный университет имени императора Петра I» Гриднева
И.В.
3
Содержание
Рекомендации по распределению времени в процессе работы над заданиями
(трудоемкость заданий) ........................................................................................... 4
Методические указания по выполнению самостоятельной работы ................... 4
Задания для самостоятельной работы .................................................................... 4
Критерии оценки выполненного задания ............................................................ 21
Библиографический список ................................................................................... 22
4
Рекомендации по распределению времени в процессе работы над
заданиями (трудоемкость заданий)
Методические
указания
предназначены
для
упорядочивания
самостоятельной работы студентов в процессе изучения дисциплины «Физика»
(Раздел 1. Механика. Раздел 2. Молекулярная физика и термодинамика. Раздел
3. Электродинамика. Раздел 4. Строение атома и квантовая физика. Раздел.5
Эволюция Вселенной.) и охватывают четыре темы.
Методические указания по выполнению самостоятельной работы
Методические указания содержат основные требования федерального
государственного образовательного стандарта среднего профессионального
образования, предъявляемые к знаниям студента, задания в форме тестов для
самопроверки
и
задания,
предназначенные
для
формирования
соответствующих практических умений и навыков.
Поскольку основная цель самостоятельной работы по данному разделу закрепление
теоретических
знаний,
предлагается
следующая
последовательность действий:
1. Работа с учебником (по каждой теме указаны необходимые для
изучения страницы) и конспектом лекции, в результате чего у студента должны
сформироваться соответствующие знания и умения (их перечень приводится по
каждой теме).
2. Работа в тетради для самостоятельной работы. Для закрепления
теоретических знаний студент должен записать в тетрадь определения, которые
перечислены в пункте: должен знать.
3. Для самопроверки степени усвоения теоретических положений и
выявления пробелов в подготовке студент выполняет предложенное задание.
Задания для самостоятельной работы
Тема 1. Основы кинематики.
Студент должен:
– знать смысл понятий: физическое явление, гипотеза, законы
кинематики, смысл физических величин: скорость, ускорение, масса, смысл
физических законов кинематики
– уметь описывать движение физических объектов, применять полученные
знания по физике для решения задач по определению средней скорости,
времени движения, ускорения, пройденного пути.
Рекомендуемая литература – 1о, с.
5
Задание для самопроверки
В тетради для самостоятельной работы решите задачу согласно своему
варианту:
Вариант
Задача
1
Точка движется по окружности радиусом R с частотой
обращения ν. Как нужно изменить частоту обращения, чтобы
при
увеличении
радиуса
окружности
в
4
раза
центростремительное ускорение точки осталось прежним?
2
Точка движется по окружности радиусом R с частотой
обращения ν. Как нужно изменить частоту обращения, чтобы
при уменьшении радиуса окружности в 4 раза
центростремительное ускорение точки осталось прежним?
3
Точка движется по окружности радиусом R с частотой
обращения ν. Как нужно изменить скорость движения точки,
чтобы при увеличении радиуса окружности в 4 раза
центростремительное ускорение точки осталось прежним?
4
Точка движется по окружности радиусом R с частотой
обращения ν. Как нужно изменить скорость движения точки,
чтобы при уменьшении радиуса окружности в 4 раза
центростремительное ускорение точки осталось прежним?
5
Стартуя из точки А (см. рисунок), спортсмен
движется равноускоренно до точки В, после
которой модуль скорости спортсмена остаѐтся
постоянным вплоть до точки С. Во сколько раз
время, затраченное спортсменом на участок ВС,
больше, чем на участок АВ, если модуль ускорения на обоих
участках одинаков?
6
Две шестерни, сцепленные друг с другом,
вращаются вокруг неподвижных осей (см.
рисунок). Бóльшая шестерня радиусом 10 см
делает 20 оборотов за 10 с, а частота
обращения меньшей шестерни равна 5 с–1.
Каков радиус меньшей шестерни?
7
Материальная точка движется по окружности радиусом R со
скоростью υ. Как нужно изменить скорость еѐ движения, чтобы
при
увеличении
радиуса
окружности
в
2
раза
центростремительное ускорение точки осталось прежним?
6
Тема 2. Основы динамики.
Студент должен:
– знать смысл понятий: взаимодействие физических объектов, действие
и противодействие, силы в механике; смысл физических величин: сила, импульс,
смысл физических законов Ньютона, закона сохранения импульса
– уметь проводить наблюдения, планировать и выполнять эксперименты,
выдвигать гипотезы и строить модели движения физических объектов,
применять полученные знания по физике для решения задач по определению
ускорения из основных законов механики.
Рекомендуемая литература – 1о, с
Задание для самопроверки
В тетради для выполнения лабораторного практикума подготовьте
конспект теоретического материала и описания установки, начертите таблицу
для результатов испытаний. Рекомендуемая литература: 2о, с
В тетради для самостоятельной работы приведите ответы на
контрольные вопросы:
1. В рамках какого приближения геоцентрическая система является
инерциальной?
2. Сравните силы действующие на автомобиль и грузовик при их
столкновении на дороге.
3. При ударе о бетонную стену скорость автомобиля упала с 60км/час до
нуля за 10мс. Оцените силу при ударе, которую испытывает автомобиль.
В тетради для самостоятельной работы решите задачу согласно
своему варианту:
Система грузов (см. номер варианта) соединенных невесомой нерастяжимой
нитью, перекинутой через гладкий невесомый блок движется из состояния
покоя. Массы брусков и коэффициент трения приведены в таблице вариантов.
Определите ускорения брусков и силу натяжения нити.
Вариант
1
2
3
Вариант системы грузов
Массы грузов M= 0,7кг и m=0,3кг,коэффициент
трения между столом и бруском (массой М)
μ=0,2
Массы грузов: M= 0,8кг и m=0,4кг,
коэффициент трения между плоскостью и
бруском μ=0,2
Массы грузов: M= 2m и m=0,4кг, коэффициент
трения между столом и бруском (массой М)
μ=0,2 1
7
4
Массы грузов: M= 2m; и m=0,2кг,
коэффициент трения между плоскостью
и бруском μ=0,18
5
Массы грузов M= 0,7кг и m=0,2кг
6
Массы грузов M= 2m и m=0,5кг,коэффициент трения
между столом и бруском (массой М) μ=0,2
7
Поверхность стола – горизонтальная гладкая.
Массы грузов M = 1,2 кг, m1 = m2 = М/3:
Коэффициент трения между
грузами M и m1 равен μ = 0,2.
Тема 3. Законы сохранения в механике.
Студент должен:
– знать смысл понятий: превращение механической энергии,
потенциальные поля, коэффициент полезного действия механизма; смысл
физических величин: работа, кинетическая и потенциальная энергия, смысл
физических законов гравитации и сохранения энергии;
– уметь проводить наблюдения, планировать и выполнять эксперименты,
выдвигать гипотезы и строить модели движения физических объектов,
применять полученные знания по физике для решения задач по оценке
энергетических затрат на работу и КПД простейших механизмов, оценке
предельной скорости объектов из закона сохранения энергии.
Рекомендуемая литература – 1о, с..
Задание для самопроверки
В тетради для выполнения лабораторного практикума подготовьте
конспект теоретического материала и описания установки, начертите таблицу
для результатов испытаний. Рекомендуемая литература: 2о, с
В тетради для самостоятельной работы приведите ответы на
контрольные вопросы:
1. Машина массой m догоняет со скоростью 3v движущуюся со
скоростью v в том же направлении другую машину массой 3m. После
8
столкновения они движутся с одинаковой скоростью. Приведите формульное
выражения для оценки скорости первого автомобиля после столкновения.
2. Приведите формульное выражение для оценки потерь энергии второй
машины в предыдущем вопросе в результате столкновения.
3. Товарный вагон, движущийся по горизонтальному пути с небольшой
скоростью, сталкивается с другим вагоном и останавливается. При этом
пружина буфера сжимается. Какое преобразование энергии происходит в этом
процессе?
Подготовьте реферат на тему «Реактивное движение. Работы К.Э.
Циолковского и С.П. Королѐва» (дополнительное задание). Рекомендуемая
литература: интернет источники.
В тетради для самостоятельной работы решите задачу согласно своему
варианту:
Вариант
1
2
3
4
5
6
Задача
Угол наклона плоскости к горизонту равен 30°.
Вверх по этой плоскости тащат ящик массой 90
кг, прикладывая к нему силу, направленную
параллельно плоскости и равную 600 Н.
Коэффициент полезного действия наклонной плоскости равен
..
Как
изменится
коэффициент
полезного
действия наклонной
плоскости если угол
наклона увеличить с 30°в полтора раза при
неизменной массе груза и силе F.
Как изменится коэффициент полезного
действия наклонной плоскости если угол
наклона увеличить с 30°в два раза при
неизменной массе груза и силе F.
Как изменится коэффициент полезного
действия наклонной плоскости если сила F
возрастет на 10% при неизменном угле наклона
и массе груза
Как изменится коэффициент полезного
действия наклонной плоскости если угол
наклона уменьшить с 45°в полтора раза при
неизменной массе груза и силе F.
Как изменится коэффициент полезного
действия наклонной плоскости если угол
наклона уменьшить с 60°в два раза при
неизменной массе груза и силе F.
9
7
Как изменится коэффициент полезного
действия наклонной плоскости если сила F
упадет на 10% при неизменном угле наклона и
массе груза .
Тема 4. Механические колебания и волны.
Студент должен:
– знать смысл понятий: колебательное движение, распространение
механической волны, интенсивность звуковой волны; смысл физических
величин: период, частота, амплитуда и фаза колебаний, длина волны, смысл
физических законов закона колебательного движения;
– уметь проводить наблюдения, планировать и выполнять эксперименты,
выдвигать гипотезы и строить модели периодического движения физических
объектов, применять полученные знания по физике для решения задач по
оценке характеристик периодических процессов в механике.
Рекомендуемая литература – 1о, с..
Задание для самопроверки
В тетради для выполнения лабораторного практикума подготовьте
конспект теоретического материала и описания установки, начертите таблицу
для результатов испытаний. Рекомендуемая литература: 2о, с
В тетради для самостоятельной работы приведите ответы на
контрольные вопросы:
1. Как преобразуется механическая энергия в идеальном пружинном
маятнике?
2. Как преобразуется механическая энергия в идеальном математическом
маятнике?
3. Как изменится частота колебаний, если период увеличился? Ответ
объясните.
Подготовьте доклад на тему «Использование звука и ультразвука в быту
и технике» (дополнительное задание). Рекомендуемая литература: интернет
источники.
В тетради для самостоятельной работы решите задачу согласно своему
варианту:
Вариант
Задача
1
Груз массой m, подвешенный к пружине, совершает колебания
с периодом T и амплитудой x0. Что произойдет с периодом,
максимальной потенциальной энергией пружины и частотой,
если при неизменной амплитуде уменьшить массу в 3 раза?
2
Груз массой m, подвешенный на невесомой и нерастяжимой
нити, совершает колебания с периодом T и амплитудой α0. Что
10
произойдет с периодом, максимальной кинетической энергией
груза и частотой, если при неизменной амплитуде уменьшить
длину нити в 2 раза?
3
Груз массой m, подвешенный к пружине, совершает колебания
с периодом T и амплитудой x0. Что произойдет с периодом,
максимальной потенциальной энергией пружины и частотой,
если при неизменной амплитуде увеличить массу в 2 раза?
4
Груз массой m, подвешенный на невесомой и нерастяжимой
нити, совершает колебания с периодом T и амплитудой α0. Что
произойдет с периодом, максимальной кинетической энергией
груза и частотой, если при неизменной амплитуде увеличить
длину нити в 2 раза?
5
Груз массой m, подвешенный к пружине, совершает колебания
с периодом T и амплитудой x0. Что произойдет с периодом,
максимальной потенциальной энергией пружины и частотой,
если при неизменной амплитуде и массе груза увеличить
жесткость пружины?
6
Груз массой m, подвешенный на невесомой и нерастяжимой
нити, совершает колебания с периодом T и амплитудой α0. Что
произойдет с периодом, максимальной кинетической энергией
груза и частотой, если при неизменной амплитуде уменьшить
длину нити в 2 раза, а массу увеличить в 2 раза?
7
Груз массой m, подвешенный к пружине, совершает колебания
с периодом T и амплитудой x0. Что произойдет с периодом,
максимальной потенциальной энергией пружины и частотой,
если при неизменной амплитуде и массе груза уменьшить
жесткость пружины?
Тема 5. Основы молекулярно-кинетической теории.
Студент должен:
– знать смысл понятий: молекула, тепловое движение; идеальный газ,
основные положения молекулярно-кинетической теории вещества, смысл
физических величин: давление, плотность вещества, абсолютная температура,
средняя кинетическая энергия молекулы, концентрация молекул газа, молярная
масса и количество вещества, смысл основного закона МКТ и уравнения
состояния идеального газа;
– уметь применять полученные знания по физике для объяснения
разнообразных физических явлений и свойств веществ; оценивать
достоверность естественнонаучной информации;
Рекомендуемая литература – 1о, с
Задание для самопроверки
11
В тетради для самостоятельной работы приведите ответы на
контрольные вопросы:
1. Объясните чем отличается принцип действия и результат измерений
манометром и барометром.
2. Определите абсолютную температуру кипения воды.
3. Как изменится средняя кинетическая энергия молекулы кислорода за
окном при уменьшении абсолютной температуры на 30%.
Подготовьте реферат на тему ««М.В. Ломоносов – основоположник
МКТ» (дополнительное задание).
В тетради для самостоятельной работы решите задачу согласно своему
варианту:
Вариант
Задача
1
При сжатии неизменного количества идеального газа
идеального газа объем уменьшился в 2 раза, а абсолютная
температура газа увеличилась в 2 раза. Как и во сколько раз
изменилось при этом давление газа?
2
При расширении неизменного количества идеального газа
идеального газа объем увеличился в 2 раза, а абсолютная
температура газа уменьшилась в 2 раза. Как изменилось при
этом давление газа
3
При расширении неизменного количества идеального газа
идеального газа объем увеличился в 2 раза, а абсолютная
температура газа увеличилась в 2 раза. Как Как и во сколько
раз изменилось при этом давление газа
4
При сжатии неизменного количества идеального газа
идеального газа объем уменьшился в 2 раза, а абсолютная
температура газа уменьшилась в 3раза. Как и во сколько раз
изменилось при этом давление газа?
5
Давление
неизменного
количества
идеального
газа
уменьшилось в 2 раза, абсолютная температура газа
уменьшилась в 4 раза. Как и во сколько раз изменился при этом
объем газа?
6
Давление неизменного количества идеального газа увеличилась
в 2 раза, абсолютная температура газа уменьшилась в 4 раза.
Как и во сколько раз изменился при этом объем газа?
7
Давление неизменного количества идеального газа увеличилась
в 2 раза, абсолютная температура газа увеличилась в 4 раза.
Как и во сколько раз изменился при этом объем газа?
Тема 6. Агрегатные состояния вещества и фазовые переходы.
Студент должен:
12
– знать смысл понятий: нагревание, охлаждение, плавление,
парообразование, насыщенный пар; смысл физических величин: количество
теплоты, удельная теплоемкость, удельная теплота плавления и
парообразования, относительная и абсолютная влажность смысл основных
законов теплофизики;
– уметь применять полученные знания по физике для объяснения
разнообразных физических явлений и свойств веществ; оценивать
достоверность естественнонаучной информации;
Рекомендуемая литература – 1о, с. 268-280.
Задание для самопроверки
В тетради для самостоятельной работы приведите ответы на
контрольные вопросы:
1. Объясните принцип работы психрометра.
2. При постоянном нагревании жидкости ее температура не изменяется.
Как Вы объясните этот наблюдаемый факт?
3. Влажность в помещении составляет 20%. Оцените во сколько раз
давление насыщенных паров превышает давление паров в помещении.
Подготовьте доклад на тему «Кристаллы и аморфные тела»
(дополнительное задание).
В тетради для самостоятельной работы решите задачу согласно своему
варианту:
На рисунке показан график зависимости
температуры килограмма кристаллического
вещества от времени его нагревания на
электрической плитке мощностью 20кВт.
Определите согласно вашему варианту:
Вариант
1
2
3
4
5
6
Определите по графику
Отношение абсолютной температуры плавления к начальной
абсолютной температуре. Теплоемкость кристаллической фазы.
Отношение
абсолютной
температуры
плавления
к
максимальной абсолютной температуре. Теплоемкость жидкой
фазы.
Отношение абсолютной начальной температуры и абсолютной
температуре плавления. Теплоемкость жидкой фазы.
Отношение абсолютной максимальной температуры к
абсолютной
температуре
плавления.
Теплоемкость
кристаллической фазы.
Температуру
плавления.
Отношение
теплоемкости
кристаллической к теплоемкости жидкой фазы.
Длительность процесса плавления. Отношение теплоемкости
жидкой к теплоемкости кристаллической фазы.
13
7
Количество теплоты необходимое для завершения процесса
плавления. Температуру вещества через 40 минут нагрева.
В домашних условиях вырастите кристалл соли или медного купороса из
насыщенного раствора. По результатам наблюдения подготовьте сообщение.
Тема 7. Основы термодинамики.
Студент должен:
– знать смысл понятий: циклический процесс, изопроцессы,
теплоемкость; смысл физических величин: внутренняя энергия, количество
теплоты, коэффициент полезного действия (КПД) тепловых двигателей, смысл
основных законов термодинамики;
– уметь применять полученные знания по физике для объяснения
разнообразных физических явлений и свойств веществ; оценивать
достоверность естественнонаучной информации;
Рекомендуемая литература – 1о, с..
Задание для самопроверки
В тетради для самостоятельной работы приведите ответы на
контрольные вопросы:
1. Принцип работы двигателя идеальной тепловой машины.
2. Как изменится внутренняя энергия кислорода, если его абсолютная
температура уменьшится на 10%?
3. Сравните внутреннюю энергию одинакового количества водорода и
гелия при одинаковых внешних условиях.
Подготовьте реферат на тему «Тепловые двигатели и охрана
окружающей среды. Проблемы, связанные с использованием тепловых
двигателей в Воронежской области» (дополнительное задание).
В тетради для самостоятельной работы решите задачу согласно своему
варианту:
Вариант
Задача
1
Тепловая машина за цикл работы получает от нагревателя 100
Дж и отдает холодильнику 40 Дж. Чему равен КПД тепловой
машины?
2
Тепловая машина с КПД 50% за цикл работы отдает
холодильнику 100 Дж. Какое количество теплоты за цикл
машина получает от нагревателя?
3
Максимальный КПД тепловой машины
с температурой
о
нагревателя 227 С и температурой холодильника 27оС равен…
4
Горячий пар поступает в турбину при температуре 500 оС, а
выходит из нее при температуре 30оС. Каков КПД турбины?
Паровую турбину считать идеальной тепловой машиной.
14
5
6
7
Температура нагревателя идеальной тепловой машины 425 К, а
температура холодильника 300 К. Двигатель получил от
нагревателя количество теплоты 40 кДж. Какую работу
совершило рабочее тело?
Тепловая машина имеет КПД 25 %. Средняя мощность
передачи теплоты холодильнику в ходе ее работы составляет
3 кВт. Какое количество теплоты получает рабочее тело
машины от нагревателя за 10 с?
В тепловой машине температура нагревателя 600 K,
температура холодильника на 200 K меньше, чем у
нагревателя. Максимально возможный КПД машины равен…
Тема 8.Электрическое поле. Постоянный ток. Электрический ток в
различных средах.
Студент должен:
– знать смысл понятий: элементарный электрический заряд,
напряженность и потенциал электрического поля электрический ток; смысл
физических величин: напряжение, электродвижущая сила (ЭДС), электрическое
сопротивление, электрическая емкость, смысл законов Ома и Джоуля-Ленца;
– уметь описывать периодическое движение физических объектов, применять
полученные знания по физике для решения задач по оценке характеристик
периодических процессов в механике.
Рекомендуемая литература – 1о, с. 268-280.
Задание для самопроверки
В тетради для выполнения лабораторного практикума подготовьте
конспект теоретического материала и описания установки, начертите таблицу
для результатов испытаний. Рекомендуемая литература – 2о,с.
В тетради для самостоятельной работы приведите ответы на
контрольные вопросы:
1. Как направлена напряженность поля и сила, действующая на
отрицательный заряд, в точке, расположенной посередине между одинаковыми
по модулю разноименными зарядами?
2. Запишите формульное выражения для оценки работы по перемещению
заряда q вдоль силовых линий
однородного электрического поля
напряженностью E на расстояние d.
3. Если два электроскопа с различными зарядами соединить проводящей
проволокой, то через заряды на них… Ответ поясните.
Подготовьте тематический конспекты «Электрическое поле в природе и
технике» и «Электрический ток в различных средах». Рекомендуемая
литература – 1о.
15
Подготовьте доклад на тему «Практическое использование газового
разряда» (дополнительное задание). Рекомендуемая литература – интернетисточники.
В тетради для самостоятельной работы решите задачу согласно своему
варианту:
Вариант
Задача
1
Нарисуйте схему для соединения 3 конденсаторов одинаковой
емкостью С, так, чтобы емкость соединения стала 1,5С. В
схеме замените конденсаторы сопротивлениями R=1Ом и
рассчитайте выделяемую на этом участке мощность в цепи с
источником с ЭДС 12 В с пренебрежимо малым внутренним
сопротивлением.
2
Нарисуйте схему для соединения 3 конденсаторов одинаковой
емкостью С, так, чтобы емкость соединения стала 0,67С. В
схеме замените конденсаторы одинаковыми сопротивлениями
R=1Ом и рассчитайте выделяемую на этом участке мощность в
цепи с источником с ЭДС 12 В с пренебрежимо малым
внутренним сопротивлением.
3
Нарисуйте схему для соединения 4 конденсаторов одинаковой
емкостью С, так, чтобы емкость соединения осталась С. В
схеме замените конденсаторы одинаковыми сопротивлениями
R=1Ом и рассчитайте выделяемую на этом участке мощность в
цепи с источником с ЭДС 12 В с пренебрежимо малым
внутренним сопротивлением.
4
Нарисуйте схему для соединения 4 конденсаторов одинаковой
емкостью С, так, чтобы емкость соединения стала 2,5С. В
схеме замените конденсаторы одинаковыми сопротивлениями
R=1Ом и рассчитайте выделяемую на этом участке мощность в
цепи с источником с ЭДС 12 В с пренебрежимо малым
внутренним сопротивлением.
5
Нарисуйте схему для соединения 4 конденсаторов одинаковой
емкостью С, так, чтобы емкость соединения стала 1,33С. В
схеме замените конденсаторы одинаковыми сопротивлениями
R=1Ом и рассчитайте выделяемую на этом участке мощность в
цепи с источником с ЭДС 12 В с пренебрежимо малым
внутренним сопротивлением.
6
Нарисуйте схему для соединения 5 конденсаторов одинаковой
емкостью С, так, чтобы емкость соединения стала 3С. В схеме
замените конденсаторы одинаковыми сопротивлениями
R=1Ом и рассчитайте выделяемую на этом участке мощность в
цепи с током 2А.
7
Нарисуйте схему для соединения 5 конденсаторов одинаковой
емкостью С, так, чтобы емкость соединения стала 1,25С. В
16
схеме замените конденсаторы одинаковыми сопротивлениями
R=1Ом и рассчитайте выделяемую на этом участке мощность в
цепи с током 2А.
Тема 9. Магнитное поле.
Студент должен:
– знать смысл понятий: намагниченность, силовые линии, полюса
магнита; смысл физических величин: индукция магнитного поля, смысл
физических законов электродинамики;
– уметь проводить наблюдения, планировать и выполнять эксперименты,
выдвигать гипотезы и строить модели в области электродинамики
Рекомендуемая литература – 1о, с..
Задание для самопроверки
В тетради для выполнения лабораторного практикума подготовьте
конспект теоретического материала и описания установки, начертите таблицу
для результатов испытаний. Рекомендуемая литература – 2о
В тетради для самостоятельной работы приведите ответы на
контрольные вопросы:
1. Как определить направление индукции магнитного поля в центре
кольца с током, если ток в кольце направлен по часовой стрелке?
2. Как изменится радиус обращения заряженной частицы в однородном
магнитном поле при увеличении ее скорости в n раз?
3. Как взаимодействуют два параллельных друг другу проводника, если
электрический ток в них протекает в противоположных направлениях?
Подготовьте тематический конспект «Магнитные свойства вещества.
Практическое
использование
диамагнетиков,
парамагнетиков,
и
ферромагнетиков». Рекомендуемая литература – 1о и интернет источники
В тетради для самостоятельной работы решите задачу согласно своему
варианту:
Вариант
Задача
1
Протон и электрон влетают в однородное магнитное поле
перпендикулярно вектору магнитной индукции на расстоянии
L друг от друга с одинаковыми скоростями v. Отношение
модулей сил, действующих на них со стороны магнитного поля
в этот момент времени,
2
Протон и электрон влетают в однородное магнитное поле
перпендикулярно вектору магнитной индукции на расстоянии
L друг от друга с одинаковыми скоростями v. Отношение
радиусов искривления траектории.
3
Протон и α-частица (m = 4mp; q = 2qp)влетают в однородное
магнитное поле перпендикулярно вектору магнитной индукции
17
4
5
6
7
на расстоянии L друг от друга с одинаковыми скоростями v.
Отношение радиусов искривления траектории частиц..
α-частица и протон (m = 4mp; q = 2qp)и влетают в однородное
магнитное поле перпендикулярно вектору магнитной индукции
на расстоянии L друг от друга с одинаковыми скоростями v.
Отношение радиусов искривления траектории частиц..
Радиусы окружностей R и Rp, по которым движутся -частица
и протон (m = 4mp; q = 2qp), влетевшие в однородное
магнитное поле перпендикулярно вектору магнитной индукции
с одной и той же скоростью, соотносятся как …
Два первоначально покоившихся электрона ускоряются в
электрическом поле: первый в поле с разностью
потенциалов U, второй – 2U. Ускорившиеся электроны
попадают в однородное магнитное поле, линии индукции
которого перпендикулярны скорости движения электронов.
Отношение радиусов кривизны траекторий первого и второго
электронов в магнитном поле равно
Два первоначально покоившихся электрона ускоряются в
электрическом поле: первый в поле с разностью
потенциалов U, второй – 2U. Ускорившиеся электроны
попадают в однородное магнитное поле, линии индукции
которого перпендикулярны скорости движения электронов.
Отношение радиусов кривизны траекторий второго и первого
электронов в магнитном поле равно …
Тема
10. Электромагнитная
колебания.
Студент должен:
индукция.
Электромагнитные
–
знать
смысл
понятий:
колебательный
контур,
явление
электромагнитной индукции и самоиндукции; смысл физических величин: поток
магнитного поля, индуктивность, емкостное и индуктивное сопротивление,
смысл физических законов электродинамики;
– уметь проводить наблюдения, планировать и выполнять эксперименты,
выдвигать гипотезы и строить модели в области электродинамики
Рекомендуемая литература – 1о, с.
Задание для самопроверки
В тетради для выполнения лабораторного практикума подготовьте
конспект теоретического материала и описания установки, начертите таблицу
для результатов испытаний. Рекомендуемая литература – 2о, с.
В тетради для самостоятельной работы приведите ответы на
контрольные вопросы:
18
1. Укажите устройство, в котором используется явление возникновения
тока при движении проводника в магнитном поле.
2. Один раз полосовой магнит падает сквозь неподвижное металлическое
кольцо южным полюсом вниз, второй раз северным полюсом вниз. В каком
случае в кольце возникает ток?
3. Через катушку индуктивности течѐт постоянный ток. Как нужно
изменить силу тока, чтобы увеличить энергию магнитного поля катушки вдвое?
Подготовьте доклад на тему «Производство, передача и потребление
электроэнергии в России. Проблемы энергосбережения» (дополнительное
задание). Рекомендуемая литература –интернет источники.
В тетради для самостоятельной работы решите задачу согласно своему
варианту:
Вариант
Задача
1
Колебательный контур состоит из конденсатора емкостью C и
катушки индуктивностью L. Как изменится период свободных
электромагнитных колебаний в этом контуре и максимальная
энергия магнитного поля катушки, если емкость конденсатора
и индуктивность катушки увеличить в 3 раза, а конденсатор
заряжать от того же аккумулятора?
2
Емкость конденсатора, включенного в цепь переменного тока,
равна 6 мкФ. Уравнение колебаний напряжения на
конденсаторе имеет вид: U = 50сos(1103t), где все величины
выражены в СИ. Найдите амплитуду силы тока и
максимальную энергию магнитного поля в катушке..
3
Колебания силы тока в цепи, содержащей идеальную катушку,
описываются уравнением: I=0,8sin(25πt/2) , где все величины
выражены в СИ. Индуктивность катушки равна 0,5 Гн.
Определите амплитуду напряжения на конденсаторе.
4
Ёмкость конденсатора в колебательном контуре равна 50 мкФ.
Уравнение изменения напряжения на конденсаторе имеет
вид: U = 60 sin(500t), где все величины выражены в СИ.
Найдите амплитуду колебаний силы тока в катушке и
максимальное значения энергии магнитного поля в ней.
5
Колебательный
контур
состоит
из
конденсатора
электроемкостью C и
катушки
индуктивностью L.
Как
изменится период свободных электромагнитных колебаний и
максимальная энергия магнитного поля катушки в этом
контуре, если и электроемкость конденсатора, и индуктивность
катушки увеличить в 2 раза а конденсатор заряжать от того же
аккумулятора?
6
Простой колебательный контур содержит конденсатор
емкостью С = 1 мкФ и катушку индуктивности L = 0,01 Гн.
Какой должна быть емкость конденсатора, чтобы циклическая
19
7
частота колебаний
электрической
энергии в
контуре
4 1
увеличилась на  = 210 с ?
В наборе радиодеталей для изготовления простого
колебательного
контура
имеются
две
катушки
с
индуктивностями L1 = 1 мкГн и L2 = 2 мкГн, а также два
конденсатора,
емкости
которых C1 = 3 пФ
и C2 = 4 пФ.
Определите наименьший и наибольший период возможных
колебательных контуров.
Тема 11. Электромагнитные волны. Волновая оптика.
Студент должен:
– знать смысл понятий: электромагнитная волна, интерференция,
дифракция; смысл физических величин: длина волны, главные дифракционные
максимумы, смысл физических законов электродинамики и волновой оптики;
– уметь проводить наблюдения, планировать и выполнять эксперименты,
выдвигать гипотезы и строить модели в области электродинамики и волновой
оптики
Рекомендуемая литература – 1о, с.
Задание для самопроверки
В тетради для выполнения лабораторного практикума подготовьте
конспект теоретического материала и описания установки, начертите таблицу
для результатов испытаний. Рекомендуемая литература – 2о, с.
В тетради для самостоятельной работы приведите ответы на
контрольные вопросы:
1. Электромагнитное излучение оптического диапазона испускают …
2. На какую длину волны нужно настроить радиоприемник, чтобы
слушать радиостанцию «Наше радио», которая вещает на частоте 101,7 МГц?
3. Предмет, освещенный маленькой лампочкой, отбрасывает тень на
стену. Высота предмета 0,07 м, высота его тени 0,7 м. Расстояние от лампочки
до предмета меньше расстояния от лампочки до стены в …
Подготовьте доклад на тему «Использование звука и ультразвука в быту
и технике» (дополнительное задание).
В тетради для самостоятельной работы решите задачу согласно своему
варианту:
Вариант
Задача
1
Дифракционная решетка расположена параллельно экрану на
расстоянии 0,7 м от него. Определите количество штрихов на 1
мм для этой дифракционной решетки, если при нормальном
падении на нее светового пучка с длиной волны 0,43 мкм
первый дифракционный максимум на экране находится на
расстоянии
3 см от центральной светлой полосы.
20
2
3
4
5
6
7
Считать sinφ = tgφ. Ответ округлите до целых.
Дифракционная решетка с периодом 10–5 м расположена
параллельно экрану на расстоянии 1,8 м от него. Какого
порядка максимум в спектре будет наблюдаться на экране на
расстоянии 20,88 см от центра дифракционной картины при
освещении решетки нормально падающим пучком света
длиной волны 580 нм? Считать sinφ = tgφ.
Два источника испускают электромагнитные волны частотой
5·1014 Гц с одинаковыми начальными фазами. Максимум
интерференции будет наблюдаться в точке пространства, для
которой минимальная разность хода волн от источников равна
…
Два когерентных источника излучают волны с одинаковыми
начальными фазами. Периоды колебаний 0,2 с, скорость
распространения волн 300 м/с. В точке, для которой разность
хода волн от источников равна 60 м, будет наблюдаться …
Дифракционная решетка с периодом 10–5 м расположена
параллельно экрану на расстоянии 1,8 м от него. Какого
порядка максимум в спектре будет наблюдаться на экране на
расстоянии 10,44 см от центра дифракционной картины при
освещении решетки нормально падающим пучком света
длиной волны 580 нм? Считать sinα = tgα.
Какое число штрихов на единицу длины имеет дифракционная
решетка, если зеленая линия ( 550 Нм) в спектре первого
порядка наблюдается под углом 19о? Считать, что sinφ = 0,33.
Ответ выразите в (мм –1).
На дифракционную решетку, имеющую 500 штрихов на мм,
перпендикулярно ей падает плоская монохроматическая волна.
Какова длина падающей волны, если спектр 4-го порядка
наблюдается в направлении, перпендикулярном падающим
лучам? Ответ дайте в нанометрах.
Тема 12. Физика атома и атомного ядра. Эволюция Вселенной.
Студент должен:
– знать смысл понятий: радиоактивность, распад ядра, эволюция звезд,
зарождение галактики, спектр излучения и поглощения; смысл физических
величин: дефект масс, радиоактивность, период полураспада, смысл физических
законов квантовой и атомной физики;
– уметь описывать периодическое движение физических объектов, применять
полученные знания по физике для решения задач в области физики атома и
атомного ядра.
Рекомендуемая литература – 1о, с.
21
Задание для самопроверки
Подготовьте доклад на темы:
1. «Использование лазера.
2. «Биологическое действие радиоактивных излучений».
3. «Атомная энергия и охрана окружающей среды»
4. » «Наш земляк Н.Г.Басов - создатель квантового генератора»
Критерии оценки выполненного задания
Перечень оценочных средств текущего контроля и критерии их оценки по
дисциплине «Физика» представлен в таблице 3.
Таблица 3 – Перечень оценочных средств текущего контроля и критерии
их оценки
№
п/п
Наименовани
е оценочного
средства
1
Индивидуаль
ная работа
(задание)
2
Рабочая
тетрадь
Краткая
характеристика
оценочного
средства
Средство проверки
умений применять
полученные знания
для решения задач
определенного типа
по теме или разделу
Представлени
е оценочного
средства в
фонде
Комплект
контрольных
заданий по
вариантам
Дидактический
комплекс,
предназначенный
для
самостоятельной
работы
обучающегося и
позволяющий
оценивать уровень
усвоения им
учебного материала.
Образец
рабочей
тетради
Формирование критериев оценки
Оценка «отлично» ставится при выполнении
всех заданий полностью или при наличии 1-2
мелких погрешностей;
Оценка «хорошо» ставится при наличии 1-2
недочетов или одной ошибки;
Оценка «удовлетворительно» ставится при
выполнении половины от объема
предложенных заданий;
Оценка «неудовлетворительно» ставится,
если допущены существенные ошибки,
показавшие, что учащийся не владеет
обязательными умениями по данной теме в
полной мере (незнание основного
программного материала).
Оценка «отлично» ставится, если студент
выполнил работу без ошибок и допустил не
более одного недочета.
Оценка «хорошо» ставится, если студент
выполнил работу полностью, но допустил в ней
не более одной негрубой ошибки и одного
недочета или не более двух недочетов.
Оценка «удовлетворительно» ставится, если
студент правильно выполнил не менее
половины работы или допустил не более двух
грубых ошибок (недочетов), либо не более
двух- трех негрубых ошибок (недочетов).
Критерии оценки письменного ответа
Оценка 5 «отлично» ставится, если студент:
- демонстрирует глубокие знания программного материала;
- исчерпывающе, последовательно, грамотно и логически стройно излагает
программный материал, не затрудняясь с ответом при видоизменении
задания;
22
-
-
-
свободно справляется с решением ситуационных и практических задач;
грамотно обосновывает принятые решения;
самостоятельно обобщает и излагает материал, не допуская ошибок;
свободно оперирует основными теоретическими положениями по
проблематике излагаемого материала.
Оценка 4 «хорошо» ставится, если студент:
демонстрирует достаточные знания программного материала;
грамотно и по существу излагает программный материал, не допускает
существенных неточностей при ответе на вопрос;
правильно применяет теоретические положения при решении ситуационных
и практических задач;
самостоятельно обобщает и излагает материал, не допуская существенных
ошибок.
Оценка 3 «удовлетворительно» ставится, если студент:
излагает основной программный материал, но не знает отдельных деталей;
допускает
неточности,
некорректные
формулировки,
нарушает
последовательность в изложении программного материала;
испытывает трудности при решении ситуационных и практических задач.
Оценка 2 «неудовлетворительно» ставится, если студент:
не знает значительной части программного материала;
допускает грубые ошибки при изложении программного материала;
с большими затруднениями решает ситуационные и практические задачи.
Библиографический список
Основные источники:
1. Физика [Электронный ресурс] : рек. Министерством образования и
науки РФ в качестве учебника для студентов учреждений СПО / А.А. Пинский,
Г.Ю. Граковский ; под общ. ред. Ю.И. Дика, Н.С. Пурышевой. — 4-е изд., испр.
— М. : ФОРУМ : ИНФРА-М, 2017. — 560 с. - ЭБС "Знаниум".
Дополнительные источники:
1. Тарасов О. М. Лабораторные работы по физике с вопросами и
заданиями [Электронный ресурс]: рек. Министерством образования и науки РФ
в качестве учебного пособия для студентов учреждений СПО / О. М. Тарасов. 2-е изд., испр. и доп. - М.:Форум, НИЦ ИНФРА-М, 2016. - 96 с. - ЭБС
"Знаниум".
2. Физика: Методические указания для самостоятельной работы
обучающихся по специальности 23.02.03 Техническое обслуживание и ремонт
23
автомобильного транспорта / В.В. СаушкинН.Н. Камалова, Н.Ю. Евсикова; Мво образования и науки РФ, ФГБОУ ВО «ВГЛТУ». – Воронеж, 2017. – 7 с.
Интернет-ресурсы:
1. Основная литература http://znanium.com/
2. Электронная библиотечная система (ЭБС) http://e.lanbook.com/
3. Единое окно доступа к образовательным ресурсам http://window.edu.ru/
4. Свободная энциклопедия https://ru.wikipedia.org/
5. Словари, определения http://dic.academic.ru/
6. Электронный ресурс библиотеки ФГБОУ ВО «ВГЛТУ»
http://www.vglta.vrn.ru/BiblSite/elib.htm
7. Интересные факты о физике http://muzey-factov.ru/tag/physics,
http://facty.by/fizika.
8. Общие курсы физики http://www.ph4s.ru/kurs_ob_ph.html.
24
Камалова Нина Сергеевна
Евсикова Наталья Юрьевна
Саушкин Виктор Васильевич
ФИЗИКА
Методические указания для самостоятельной работы обучающихся
по специальности 23.02.07 – Техническое обслуживание и ремонт двигателей,
систем и агрегатов автомобилей
Редактор С.Ю. Крохотина
Подписано в печать
Формат бумаги
Заказ
Объем
п.л.
Усл. п.л.
Уч-изд. л.
Тираж
ФГБОУ ВО «Воронежский государственный лесотехнический
университет имени Г.Ф. Морозова»
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
442 Кб
Теги
физики, камалова
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа