МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «ВОРОНЕЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» КОНТРОЛЬНЫЕ РАБОТЫ ПО ОБЩЕЙ ФИЗИКЕ Учебно-методическое пособие для вузов Составитель Н.Д. <...> Бирюк Издательско-полиграфический центр Воронежского государственного университета 2012 Утверждено научно-методическим советом физического факультета 5 июля 2012 г., протокол № 6 Рецензент зав. кафедрой общей физики ВГУ, профессор В.В. Чернышев Учебно-методическое пособие подготовлено на кафедре экспериментальной физики физического факультета Воронежского государственного университета. <...> Рекомендуется для внеаудиторной подготовки студентов 1, 2 курсов заочного отделения географического факультета ВГУ. <...> Варианты контрольных вопросов и задач соответствуют стандартным учебным программам по общей физике. <...> Для удобства студентов в сборник помещены некоторые полезные сведения и константы, выраженные в системе СИ, а также приведены четыре примерных варианта с решениями. <...> Ответы на вопросы и решения физических задач, как известно, относятся к активному учебному процессу и способствуют пробуждению творчества студентов при усвоении основного материала по общей физике, а также являются незаменимым индикатором самоконтроля личных результатов, полученных в процессе образования. <...> Каждый вариант содержит четыре вопроса и четыре задачи, относящихся к четырем основным разделам общей физики: механике, молекулярной физике и термодинамике, электричеству и магнетизму, оптике. <...> Закон Кулона применяется для точечных зарядов, находящихся в однородной и изотропной среде. <...> Два одноименных заряда 0,7 и 1,3 нКл находятся на расстоянии 6 см друг от друга. <...> Закон Бойля – Мариотта – феноменологический закон (полученный из большого числа экспериментов). <...> Закон Бойля – Мариотта является приближенным и выполняется при не слишком больших давлениях <...>
Контрольные_работы_по_общей_физике.pdf
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ
ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«ВОРОНЕЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
УНИВЕРСИТЕТ»
КОНТРОЛЬНЫЕ РАБОТЫ
ПО ОБЩЕЙ ФИЗИКЕ
Учебно-методическое пособие для вузов
Составитель
Н.Д. Бирюк
Издательско-полиграфический центр
Воронежского государственного университета
2012
Стр.1
Оглавление
Введение ............................ 4
Некоторые сведения и константы, встречающиеся
при решениях физических задач .............. 5
Примерные контрольные варианты срешениями ..... 7
Контрольные работы по физике ............... 36
Литература ........................... 67
3
Стр.3
Постоянная Стефана–Больцмана σ =5, 67 · 10−8 Вт
b =2, 90 · 10−3 м ·К
h =6, 63 · 10−34 Дж· с
Постоянная Вина
Постоянная Планка
Постоянная Ридберга
Комптоновская длина волны
электрона
Первый боровский радиус
Магнетон Бора
Электрическая постоянная
Магнитная постоянная
Атомная единица массы
Масса изотопа водорода H1
1
м2К4
R =3, 29 · 1015 с−1
R =1, 10 · 107 м−1 = R
λc =2, 43 · 10−12 м
a0 =5, 28 · 10−11 м
µB =9, 27 · 10−24 Дж
ε0 =8, 85 · 10−12 Ф
µ0 =4π · 10−7 Гн
м
1 а.е.м. =1, 6606·10−27 кг
mH =1, 6736 · 10−27 кг
м
2π
Тл
6
Стр.6
Примерные контрольные варианты
с решеними
Вариант 1П
Вопросы
1. Кинематика начинается с введения понятий «тело отсчета»,
«система отсчета». Для чего?
2. Почему закон Бойля–Мариотта является приближенным?
3. Закон Кулона применяется для точечных зарядов, находящихся
в однородной и изотропной среде. В природе нет ни точечных
зарядов, ни однородных и изотропных сред. Почему он
применяется на практике?
4. Известно, что солнечные лучи, достигающие Земли, криволинейные.
Почему?
Задачи
скоростью v =36 км
1. Автомобиль, движущийся равномерно и прямолинейно со
ч.
ч, проходит за некоторый промежуток времени
определенное расстояние. Насколько больше должна быть
скорость автомобиля, чтобы за это же время пройти втрое большее
расстояние?
Ответ: ∆v = v2 −v1 =2v1 =72 км
2. Шар, на треть объема погруженный в воду, лежит на дне
сосуда и давит на дно с силой, равной половине действующей на
него силы тяжести. Найти плотность шара ρ1. Плотность воды
ρ2 =1· 103 кг
Ответ: ρ1 = 2
3ρ2 =0, 7 · 103 кг
.м3
.м3
3. Два одноименных заряда 0,7 и 1,3 нКл находятся на расстоянии
6 см друг от друга. На каком расстоянии нужно поместить
третий заряд, чтобы результирующая сила, действующая
на каждый заряд, была равна нулю?
Ответ: на расстояние 3,5 см от большего.
7
Стр.7
4. Какова температура печи, если известно, что из отверстия
в ней площадью 4 см2 излучается за 1 с 22,7 Дж энергии? Излучение
считать близким к излучению абсолютного черного тела.
Ответ: 1000 К.
Решения
Вопросы
1. Философы утверждают: «Движение абсолютно, покой относителен».
В природе невозможно найти тело, которое находилось
бы в абсолютном покое. Поэтому при аналитическом описании
движения необходимо выбрать тело, которое условно считается
неподвижным. С этим телом связывается систем координат
(необязательно декартова). В механике часто выбранная система
координат снабжается ортами
i, k (единичными векторами,
j,
начинающимися в начале координат и совпадающими с ними по
направлению), как показано на рис.
2. Закон Бойля – Мариотта – феноменологический закон
(полученный из большого числа экспериментов). Он утверждает,
что при постоянной температуре произведение давления на объем
для данной массы газа является константой, т. е.
pV =const при m,t =const,
8
Стр.8