Поможем написать учебную работу
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Вопросы на ГЭК по физике 2012 2013 учебный год
1. Материальная точка. Уравнения движения материальной точки в векторной и координатной формах. Графики зависимости перемещения, скорости от времени. Инерциальные системы отсчета. Законы И. Ньютона, границы их применимости. Принцип относительности Галилея.
2. Инерциальные системы отсчета. Механическая система. Замкнутые механические системы. Импульс (материальной точки, системы). Закон сохранения импульса. Момент импульса (материальной точки, твердого тела, механической системы). Закон сохранения момента импульса. Границы применимости закона сохранения момента импульса.
3. Инерциальные системы отсчета. Энергия. Работа. Кинетическая и потенциальная энергии. Закон сохранения энергии. Границы применимости закона сохранения энергии.
4. Гармоническое колебательное движение. Кинематика и динамика гармонического колебательного движения. Маятники (пружинный, математический, физический). Свободные и вынужденные колебания линейного гармонического осциллятора. Колебания при наличии трения. Резонанс.
5. Гравитационное поле. Закон всемирного тяготения. Опыты Кавендиша. Инертная и гравитационная масса. Задача двух тел. Движение частиц в центральном поле. Задача Кеплера.
6. Экспериментальные основания специальной теории относительности (СТО). Постулаты Эйнштейна. Пространство время и системы отсчета в СТО. Преобразования Лоренца и их кинематические следствия.
7. Релятивистские импульс и энергия, связь между ними. Энергия покоя. Частицы с нулевой массой. Второй закон Ньютона в СТО. Закон сохранения энергии-импульса.
8. Молекулярно-кинетическая теория газов. Идеальный газ. Параметры состояния. Уравнение состояния для идеального газа. Температура (введение ее понятия). Внутренняя энергия. Теплота и работа. Первое начало термодинамики.
9. Система в термостате. Распределение по энергии. Закон равнораспределения энергии по степеням свободы классической системы. Распределение Больцмана. Распределение Maксвелла по скоростям для классической системы.
10. Классический идеальный газ и его свойства. Классическая теория теплоемкости идеального газа. Понятие о квантовой теории теплоемкостей газа.
11. Квазистатические процессы. Второе начало термодинамики. Основное термодинамическое тождество. Взаимопревращение внутренней и других форм энергии. Тепловые двигатели. Максимальный КПД тепловых двигателей.
12. Микросостояния макроскопической системы. Статистическое распределение. Макросостояние. Флуктуации. Статистическое определение энтропии. Закон возрастания энтропии. Теорема Нернста, недостижимость абсолютного нуля.
13. Агрегатное состояние вещества. Характер теплового движения молекул и свойства вещества в различных агрегатных состояниях. Равновесие фаз, фазовые переходы. Уравнение Клапейрона-Клаузиуса.
14. Электрический заряд. Дискретность заряда. Закон Кулона. Объемная, поверхностная, линейная плотность заряда. Измерение элементарного заряда (опыты Милликена-Иоффе) и удельного заряда частиц (опыты Томсона). Закон сохранения заряда (уравнение непрерывности).
15. Электростатическое поле в вакууме, его потенциальность. Линии напряженности, поток вектора напряженности. Принцип суперпозиции и теорема Остроградского-Гаусса; их применение к решению электростатических задач. Энергия взаимодействия системы зарядов и энергия электростатического поля. Электроемкость.
16. Электрическое поле в диэлектриках. Поляризуемость, объемная и поверхностная плотность связанных зарядов, электрическое смещение, диэлектрическая проницаемость. Теорема Гаусса, энергия электрического поля в диэлектрике.
17. Постоянное магнитное поле в вакууме, его вихревой характер. Магнитное поле движущегося заряда. Закон Био-Савара-Лапласа и теорема о циркуляции, их применение к расчету магнитных полей. Дипольный магнитный момент, поток вектора магнитной индукции. Энергия магнитного поля.
18. Магнитное поле в веществе. Намагниченность, напряженность магнитного поля, магнитная восприимчивость, проницаемость, энергия магнитного поля. Диамагнетизм. Парамагнетизм. Ферромагнетизм. Петля гистерезиса. Условия на границе раздела двух магнетиков.
19. Постоянный ток в металлах. Электродвижущая сила. Законы Ома и Джоуля-Ленца. Плотность тока, закон Ома в дифференциальной форме. Правила Кирхгофа и их физический смысл. Мощность тока.
20. Электромагнитное поле в вакууме и его характеристики. Электромагнитная индукция, опыты Фарадея. Правило Ленца. Самоиндукция. Принцип суперпозиции вектора магнитной индукции. Сила Лоренца, Ампера. Относительность понятий электрического и магнитного полей.
21. Система уравнений Максвелла для электромагнитного поля. Вихревое электрическое поле. Плотность тока смещения. Физический смысл каждого уравнений Максвелла, их основные свойства.
22. Экспериментальные основания электродинамики: взаимодействие неподвижных зарядов, опыты Кулона. Движение заряженных частиц в магнитных и электрических полях. Взаимодействие токов, опыты Ампера, Био-Савара.
23. Колебательный контур. Свободные и вынужденные колебания. Собственная частота колебаний, коэффициент затухания. Резонанс. Генерация незатухающих электромагнитных колебаний. Переменный ток. Индуктивность, емкость и сопротивление в цепи переменного тока. Работа и мощность переменного тока.
24.Электромагнитные волны. Плотность энергии и плотность потока энергии электромагнитного поля. Вектор Умова-Пойнтинга, его физический смысл. Направление вектора Умова-Пойнтинга, относительно Е, Н. Понятие об импульсе электромагнитного поля.
25. Геометрическая оптика. Приближение коротких волн. Основные понятия и законы геометрической оптики. Зеркала, линзы, призмы. Формула тонкой линзы, аберрации. Световые величины в фотометрии. Оптические приборы.
26. Взаимодействие света со средой: отражение и преломление света. Относительный коэффициент преломления. Полное внутреннее отражение. Рассеяние света.
Поляризация света. Естественный и поляризованный свет. Закон Малюса.
27. Дифракция света. Принцип Гюйгенса-Френеля и его приложение к решению дифракционных задач. Дифракция Фраунгофера, Френеля. Дифракционная решетка. Условия дифракции, разрешающая способность решетки.
28. Дисперсия света. Нормальная дисперсия. Поглощение. Виды спектров поглощения. Фазовая и групповая скорости света.
29. Развитие представлений о природе света. Квантовая природа света. Виды оптических излучений. Источники и приемники света. Некогерентные и когерентные источники света. Квантовые генераторы. Интерференция света.
30. Особенности поведения микрообъектов. Тепловое излучение. Корпускулярные свойства света. Импульс фотона. Волновые свойства частиц, волновой вектор.
Излучение черного тела, ультрафиолетовая катастрофа. Внешний фотоэффект. Эффект Комптона.
31.Атом Томсона. Опыты Резерфорда. Планетарная модель строения атома. Гиромагнитное соотношение. Спектр излучения атомарного водорода. Обобщенная формула Бальмера. Модель Бора и ее историческая роль, постулаты Бора. Квантование физических характеристик.
32.Квантовомеханическая теория атома водорода. Операторы квантовой механики. Описание состояний атома водорода с помощью квантовых чисел. Кратность вырождения энергии, собственные значения и собственные функции. Спектр излучения атомарного водорода. Правила отбора.
33. Состояние электрона в многоэлектронном атоме. Электронные слои, электронные оболочки. Количество электронов в слое. Принципы построения многоэлектронного атома. Запись конфигурации атома. Полная энергия, спектр излучения. Периодическая система элементов Д.И. Менделеева.
34. Волновые свойства частиц. Волна де-Бройля. Волновая функция, уравнение плоской волны. Волновой пакет, фазовая и групповая скорость. Соотношение неопределенностей на примере дифракции электрона на щели. Вероятностный характер описания поведения микрочастиц. Квадрат волновой функции.
35. Уравнение Шредингера. Операторы координаты импульса, энергии. Принцип причинности в квантовой механике. Принцип наименьшего действия. Классическая механика как предельный случай квантовой. Принцип соответствия. Стационарное уравнение Щредингера и свойства стационарных состояний.
36. Свободная частица. Частица в потенциальной яме. Квантование энергии частицы. Вероятность нахождения частицы в потенциальной яме. Прохождение через барьер. Коэффициент прохождения. Туннельный эффект. Энергетический спектр гармонического осциллятора.
37. Кристаллы. Колебания кристаллической решетки. Понятие о фононах. Теплоемкость кристаллов, теория Эйнштейна и Дебая. Электроны в кристалле. Энергетические зоны для проводников, полупроводников, диэлектриков.
38. Проводники, диэлектрики, полупроводники. Классическая теория свободных электронов. Явление сверхпроводимости. Статистика Ферми-Дирака. Уровень Ферми. Статистика Бозе-Эйнштейна.
39. Составные части ядра. Основные характеристики ядер. Свойства ядерных сил. Понятие о мезонной теории ядерных сил. Классификация элементарных частиц. Обменный механизм фундаментальных взаимодействий. Ядерные реакции. Реакции деления и синтеза. Ядерная энергетика.
40. Радиоактивность. Характеристики и виды радиоактивных превращений. Постоянная распада. Нейтрино. Понятие о четности, несохранение четности в бета - распадах. Источники элементарных частиц.
Зав. кафедрой теоретической,
общей физики и технологии, доцент С. Н. Кихтенко