Вопросы к экзамену по дисциплине «Физика» для студентов для студентов первого курса СПО

УТВЕРЖДАЮ

Зам. директора по УР

______________________

«__»____________2014 г.

ОГАОУ СПО «Белгородский строительный колледж»

Вопросы к экзамену по дисциплине «Физика»

для студентов специальностей

190631 «Техническое обслуживание и ремонт автомобильного транспорта»,

270809 Производство неметаллических строительных изделий и конструкций,

270802 «Строительство и эксплуатация зданий и сооружений»,

270843 «Монтаж, наладка и эксплуатация электрооборудования промышленных и гражданских зданий»

группы ТО-11, ТО-12, ТО-13, Т-11, С-11, С-12, С-13, Э-11

Раздел 1.Механика.

Тема 1.1. Кинематика.

1. Механическое движение. Относительность механического движения. Системы отсчёта.

2. Характеристики механического движения: перемещение, скорость, ускорение.

3. Виды механического движения: равномерное, равноускоренное и их графическое описание.

4. Движение по окружности с постоянной по модулю скоростью.

Тема 1.2. Динамика.

1. Взаимодействие тел. Принцип суперпозиции сил.

2. Законы динамики Ньютона.

3. Сила. Силы в природе: силы упругости, силы трения (виды трения).

4. Сила тяжести.

5. Закон всемирного тяготения. Невесомость.

Тема 1.3. Законы сохранения в механике.

1. Импульс тела. Закон сохранения импульса. Реактивное движение.

2. Закон сохранения энергии.

3. Работа и мощность в механике.

Тема 1.4. Механические колебания и волны.

1. Механические колебания. Амплитуда, период, частота, фаза колебаний.

2. Свободные и вынужденные механические колебания. Механические волны.

3. Звуковые волны. Ультразвук и его использование в технике и медицине.

Раздел 2. Молекулярная физика.

Тема 2.1. Основные положения молекулярно - кинетической теории.

1. Наблюдения и опыты, подтверждающие атомно-молекулярное строение вещества.

2. Масса и размеры молекул. Тепловое движение. Абсолютная температура, как мера средней кинетической энергии частиц.

Тема 2.2. Агрегатные состояния вещества и фазовые переходы.

1. Объяснение агрегатных состояний вещества на основе атомно-молекулярных представлений. Связь между давлением и средней кинетической энергией молекул газа.

2. Модель строения твёрдых тел. Механические свойства твёрдых тел.

3. Аморфные тела и жидкие кристаллы. Изменения агрегатных состояний вещества.

4. Модель строения жидкости. Насыщенные и ненасыщенные пары. Влажность воздуха.

5. Поверхностное натяжение и смачивание.

Тема 2.3. Основы термодинамики.

1. Внутренняя энергия и работа газа.

2. Первый закон термодинамики.

3. Необратимость тепловых процессов. Тепловые двигатели и охрана окружающей среды. КПД тепловых двигателей.

Раздел 3. Электродинамика.

Тема 3.1. Электрическое поле.

1. Взаимодействие заряженных тел. Электрический заряд. Закон сохранения электрического заряда. Закон Кулона.

2. Электрическое поле. Напряженность электрического поля.

3. Потенциал поля. Разность потенциалов.

4. Проводники в электрическом поле. Электрическая ёмкость. Конденсатор.

5. Диэлектрики в электрическом поле.

Тема 3.2. Законы постоянного тока.

1. Постоянный электрический ток. Сила тока. Напряжение. Электрическое сопротивление.

2. Закон Ома для участка цепи. Последовательное и параллельное соединение проводников.

3. ЭДС источника тока. Закон Ома для замкнутой цепи.

4. Тепловое действие электрического тока. Закон Джоуля - Ленца.

5. Работа и мощность электрического тока.

Тема 3.3. Электрический ток в различных средах.

1. Полупроводники. Собственная и примесная проводимость полупроводников.

2. Полупроводниковый диод. Полупроводниковые приборы.

Тема 3.4. Электромагнитные явления.

1. Магнитное поле. Постоянные магниты и магнитное поле тока. Индукция магнитного поля. Магнитный поток.

2. Сила Ампера. Принцип действия электродвигателя. Электроизмерительные приборы.

3. Явление электромагнитной индукции и закон электромагнитной индукции Фарадея.

4. Вихревое электрическое поле. Правило Ленца. Самоиндукция. Индуктивность.

5. Принцип действия электрогенератора. Переменный ток.

6. Трансформатор.

7. Производство, передача и потребление электрической энергии.

8. Проблема энергоснабжения. Техника безопасности в обращении с электрическим током.

Тема 3.5. Электромагнитные колебания и волны.

1. Колебательный контур. Свободные и вынужденные электромагнитные колебания.

2. Активное сопротивление. Электрический резонанс.

3. Электромагнитное поле и электромагнитные волны. Скорость электромагнитных волн.

4. Принципы радиосвязи и телевидения.

Тема 3.6. Волновая оптика.

1. Законы отражения и преломления света. Полное внутреннее отражение.

2. Свет как электромагнитная волна. Интерференция и дифракция света.

3. Дисперсия света.

4. Различные виды электромагнитных излучений, их свойства и практическое применение.

5. Оптические приборы. Разрешающая способность оптических приборов.

Раздел 4. Строение атома и квантовая физика.

Тема 4.1. Квантовая оптика.

1. Гипотеза Планка о квантах. Фотоэффект. Фотон.

2. .Волновые и корпускулярные свойства света. Технические устройства, основанные на использовании фотоэффекта.

Тема 4.2. Физика атома и атомного ядра.

1. Строение атома: планетарная модель и модель Бора.

2. Поглощение и испускание света атомом. Квантование энергии.

3. Принцип действия и использование лазера.

4. Строение атомного ядра. Энергия связи. Связь массы и энергии.

5. Ядерная энергетика. Радиоактивные излучения и их воздействие на живые организмы.

Раздел 5. Эволюция Вселенной

Тема 5.1. Эволюция Вселенной

1. Эффект Доплера и обнаружение «разбегания» галактик. Большой взрыв.

2. Образование планетных систем. Солнечная система.

Практические задания к билетам по дисциплине «Физика».

1. Механическое движение.

1. Мальчик подбросил мяч вверх и снова поймал его. Считая, что мяч поднялся на высоту 2,5 м, найдите путь и перемещение мяча.

2. Мяч упал с высоты 3 м, отскочил от пола и был пойман на высоте 1 м. Найдите путь и перемещение.

2. Второй закон Ньютона.

1. Через 20 с после начала движения электровоз развил скорость 4 м/с. Найдите силу, сообщающую ускорение, если масса электровоза равна 184 т.

2. Скорость автомобиля изменяется по закону υ_х=10+0,5t. Найдите результирующую силу, действую на него, если масса автомобиля равна 1,5 т.

3. Закон всемирного тяготения.

Космический корабль массой 8 т приблизился к орбитальной космической станции массой 20 т на расстояние 100 м. Найдите силу их взаимного притяжения.

4. Закон сохранения импульса.

Железнодорожный вагон массой 35 т подъезжает к стоящему на том же пути неподвижному вагону массой 28 т и автоматически сцепляется с ним. После сцепки вагоны движутся прямолинейно со скоростью 0,5 м/с. Какова была скорость движущегося вагона перед сцепкой?

5. Механические колебания.

1. Какую длину имеет математический маятник с периодом колебаний 2с?

2. Расстояние между гребнями волн равно 10 м. Скорость распространения волн 2 м/с. Какова частота ударов волн о берег?

6. Молекулярная физика.

1. Какова масса 20 моль серной кислоты?

2. Какое количество вещества содержится в алюминиевой отливке массой 5,4 кг?

7. Основные положения молекулярно-кинетической теории.

1. Какова масса 20 моль серной кислоты?

2. Вычислите массу одной молекулы метана (СН₄).

8. Основное уравнение молекулярно-кинетической теории.

Сколько молекул содержится в газе объёмом 2 м³ при давлении 150 кПа и температуре 27 ^°С?

9. Уравнение состояния идеального газа.

Баллон вместимостью 40 л содержит 1,98 кг углекислого газа (СО₂). Баллон выдерживает давление 3·10⁶ Па. При какой температуре возникает опасность взрыва?

10. Уравнение Менделеева - Клапейрона.

Каково давление сжатого воздуха, находящегося в баллоне вместимостью 20 л при температуре 12 ^°С, если масса этого воздуха 2 кг. Молярная масса воздуха равна 0,029 кг/моль.

11. Закон Ома для участка цепи.

1. На цоколе электрической лампы написано 1 В, 0,68 А. Определите сопротивление спирали лампы.

2. Какое нужно приложить напряжение к проводнику сопротивлением 0,25 Ом, чтобы в проводнике была сила тока 30 А?

12. Последовательное соединение проводников.

В цепь включены последовательно две лампочки сопротивлением 6 Ом и 2 Ом. Показания первого вольтметра - 24 В. каково показание второго вольтметра?

13. Закон Ома для полной цепи.

1. Определить внутреннее сопротивление аккумулятора, если известно, что при замыкании его на внешнее сопротивление 14 Ом, напряжение на зажимах аккумулятора 28 В, а при замыкании на сопротивление на 29 Ом напряжение на зажимах 29 В.

2. ЭДС аккумулятора 2В. Напряжение на зажимах при токе в цепи 2·10³ мА равно 1,84 В. Найдите сопротивление внешней цепи и внутреннее сопротивление аккумулятора.

14. Работа электрического тока.

Рассчитайте расход энергии электрической лампой, включенной на 10 минут в сеть, напряжением 127 В, если сила тока в лампе 500 мА.

15. Закон Джоуля - Ленца.

1. Какое количество теплоты выделяется за 30 минут проволочной спиралью сопротивлением 20 Ом при силе тока 5 А?

2. За какое время при прохождении по проводнику электрического тока силой 5 А, напряжением 220 В выделяется 1320 кДж энергии?

16. Закон преломления света.

1. Угол падения луча из воздуха в стекло равен 30^°. Чему равен угол преломления, если показатель преломления стеклянной пластины равен 1,6?

2. Луч света переходит из воздуха в воду. Определить угол преломления луча, если угол падения равен 30^° (n_воды=1,33).

3. Скорость распространения света в первой среде 225·10³км/с, а во второй - 2·10⁵ км/с. Луч света падает на поверхность раздела этих сред под углом 30^° и переходит во вторую среду. Определить угол преломления луча.

4. Скорость распространения света в некоторой жидкости равна 240·10³ км/с. На поверхность этой жидкости из воздуха падает луч света под углом 25^°. Определите угол преломления луча.

17. Электромагнитные волны.

Длина волны желтого света в вакууме равна 0,589 мкм. Какова частота колебаний в таком световом излучении?

18. Радиоактивный распад ядер.

1. Протактиний α - радиоактивен. Определите, какой элемент получится с помощью этого распада.

2. Какая бомбардирующая частица применялась в следующих реакциях:

,

19. Энергия связи.

1. Найдите энергию связи ядра , если масса ядра равна 8,00531 а.е.м.

2. Найдите энергию связи ядра , если масса ядра равна 7,01601 а.е.м.

Утверждено на заседании

предметной комиссии математических

и общих естественно - научных дисциплин

протокол №__ от _______________ г.

Председатель комиссии Т.М.Еськова