ПРЕДИСЛОВИЕ
Физика — наука о природе: о строении, свойствах и взаимодействии составляющих ее материальных тел и полей. Главная цель этой науки — выявить и объяснить законы природы, которыми определяются все физические явления. Физика основывается на экспериментально установленных фактах. Занимая центральное место среди других наук в объяснении законов природы, физика играет первостепенное значение в формировании научного материалистического мировоззрения.
Основными задачами курса физику в вузах являются:
1. Создание у студентов основ достаточно широкой теоретической подготовки в области физики, позволяющей будущим инженерам ориентироваться в потоке научной и технической информации
и обеспечивающей им возможность использования новых физических
принципов в тех областях техники, в которых они специализируются.
2. Формирование у студентов научного мышления и марксистско-ленинского мировоззрения, в частности, правильного понимания
границ применимости различных физических понятий, законов, теорий и умения оценивать степень достоверности результатов, полученных с помощью экспериментальных или математических методов исследования.
|
|
3. Усвоение основных физических явлений и законов классической и современной физики, методов физического исследования.
4. Выработка у студентов приемов и навыков решения конкретных задач из разных областей физики, помогающих студентам в
дальнейшем решать инженерные задачи.
5. Ознакомление студентов с современной научной аппаратурой
и выработка у студентов начальных навыков проведения экспериментальных исследований различных физических явлений и оценки погрешностей измерений.
Цель настоящего учебно-методического пособия — оказать помощь студентам-заочникам технологических и инженерно-экономических специальностей высших учебных заведений в изучении курса физики,
В пособии материал курса физики распределен на шесть контрольных работ. Перед каждым контрольным заданием даются пояснения к рабочей программе, приводятся основные законы и формулы, примеры решения задач. Кроме того, в пособии даны общие методические указания, рабочая программа, примерная схема решения задач, сведения о приближенных вычислениях, задачи для самостоятельного решения и некоторые справочные материалы.
Сведения, связанные со спецификой изучения курса физики в данном вузе, сообщаются студентам кафедрами физики дополнительно.
ОБЩИЕ МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
Основной формой обучения студента-заочника является самостоятельная работа над учебным материалом. Для облегчения этой работы кафедры физики вузов организуют чтение лекций, практические занятия и лабораторные работы. Поэтому процесс изучения физики состоит из следующих этапов: 1) проработка установочных и обзорных лекций; 2) самостоятельная работа над учебниками и учебными пособиями; 3) выполнение контрольных работ; 4) прохождение лабораторного практикума; 5) сдача зачетов и экзаменов.
|
|
При самостоятельной работе над учебным материалом необходимо:
1. Составлять конспект, в котором записывать законы и формулы, выражающие эти законы, определения основных физических пошипи и сущность физических явлений и методов исследования.
2. Изучать курс физики систематически, так как в противном случае материал будет усвоен поверхностно.
3. Пользоваться каким-то одним учебником или учебным пособием (или ограниченным числом пособий), чтобы не утрачивалась логическая связь между отдельными вопросами, по крайней мере внутри какого-то определенного раздела курса.
Контрольные работы позволяют закрепить теоретический материал курса. В процессе изучения физики студент должен выполнить шесть контрольных работ. Решение задач в контрольных работах является проверкой степени усвоения студентом теоретического курса, а рецензии на работу помогают ему доработать и правильно освоить различные разделы курса физики. Перед выполнением контрольной работы студенту необходимо внимательно ознакомиться с примерами решения задач по данной контрольной работе, уравнениями и формулами, а также со справочными материалами, приведенными в конце методических указаний. Прежде чем приступить к решению той или иной задачи, студент должен хорошо понять ее содержание и поставленные в ней вопросы.
Контрольные работы для специальностей, учебными планами которых предусмотрено по курсу общей физики шесть контрольных работ, распределены следующим образом:
1—физические основы механики;
2—молекулярная физика, термодинамика;
3— электростатика, постоянный ток;
4 — электромагнетизм, колебания и волны;
5 — волновая оптика, квантовая природа излучения;
6— элементы атомной и ядерной физики, элементы физики твердого тела.
В данное методическое пособие включены контрольные работы № 1— 6, для этих специальностей.
Контрольные работы для специальностей, учебными планами которых предусмотрено по курсу общей физики пять контрольных работ, распределены следующим образом:
1 — физические основы механики, молекулярной физики, термодинамики;
2 — электростатика, постоянный ток;
3 — электромагнетизм, колебание и волны;
4 — волновая оптика, квантовая природа излучения;
5 — элементы атомной и ядерной физики, элементы физики твердого тела.
Для этих специальностей в первую контрольную работу включены задачи из контрольных работ № 1 и № 2. Они обозначены порядковым номером, заключенным в скобках. Нумерация последующих контрольных работ указана в скобках после номеров работ, приведенных в пособии, т. е. второй контрольной работой для этих специальностей будет работа № 3, поэтому она имеет двойную нумерацию № 3(2); третьей — 4(3); четвертой — 5(4); пятой —6(5).
Каждая контрольная работа для студентов-заочников технологических специальностей включает семь задач, для студентов-заочников инженерно-экономических специальностей — первые шесть задач из соответствующего варианта. Определение варианта задания проводится по единой для всех шести контрольных работ таблице вариантов в соответствии с последней цифрой шифра. Если, например, последняя цифра шифра студента-технолога 7, то в каждой контрольной работе он решает задачи 7, 17, 27, 37, 47, 57 и 67. Студент-экономист, имеющий тот же шифр, решает те же задачи, исключив 67.
|
|
Таблица вариантов
Вариант | Номер задач в каждой контрольной работе | ||||||
При выполнении контрольных работ необходимо соблюдать следующие правила:
1) на титульном листе указывать номер контрольной работы, наименование дисциплины, фамилию и инициалы студента, шифр и домашний адрес;
2) контрольную работу следует выполнять аккуратно, оставляя
поля для замечаний рецензента;
3) задачу своего варианта переписывать полностью, а заданные
физические величины выписать отдельно, при этом все числовые величины должны быть переведены в одну систему единиц;
4) для пояснения решения задачи, где это: нужно, аккуратно
сделать чертеж;
5) решения задач, и используемые формулы должны сопровождаться пояснениями;
6) в пояснениях к задаче необходимо указывать те основные
законы и формулы, на которых базируется решение данной задачи;
7)при получении расчетной формулы, которая нужна для решения конкретной задачи, приводить ее вывод;
8)решение задачи рекомендуется сначала сделать в общем виде, т. е. только в буквенных обозначениях, поясняя применяемые при
написании формул буквенные обозначения;
9)вычисления следует проводить путем подстановки заданных
числовых величин в расчетную формулу. Все числовые значения величин, необходимые для решения данной задачи, должны быть выражены в СИ (см. справочные материалы);
10)проверить единицы полученных величин по расчетной формуле и тем самым подтвердить правильность ее;
11) точность расчета определяется числом значащих цифр исходных данных. Константы физических величин и другие справочные данные выбираются из таблиц;
12)в контрольной работе следует указывать учебники и учебные пособия, которые использовались при решении задач.
Контрольные работы, представленные без соблюдения, указанных правил, а также работы, выполненные не по своему варианту, зачитываться не будут.
При отсылке работы на повторное рецензирование обязательно представлять работу с первой рецензией.
Во время экзаменационно - лабораторных сессий проводятся лабораторные работы. Цель лабораторного практикума — не только изучить те или иные физические явления, убедиться в правильности теоретических выводов, приобрести соответствующие навыки в обращении с физическими приборами, но и более глубоко овладеть теоретическим материалом.
|
|
На экзаменах и зачетах в первую очередь выясняется усвоение основных теоретических положений программы и умение творчески применять полученные знания к решению практических задач. Физическая сущность явлений, законов, процессов должна излагаться четко и достаточно подробно; решать задачи необходимо без ошибок и уверенно. Любая графическая работа должна быть выполнена аккуратно и четко. Только при выполнении этих условий знания по курсу физики могут быть признаны удовлетворительными.
ЛИТЕРАТУРА
Савельев И. В. Курс общей физики. — М.: Наука, 1977 и др., т. 1-3.
Зисман Г. А.. Тодес О. М. Курс общей физики. — М.: Наука, 1972—1974, т. 1—3.
Шубин А. С. Курс общей физики. — М.: Высшая школа, 1975.
Волькенштейн В. С. Сборник задач по общему курсу физики.— М.: Наука, 1978.
Чертов А. Г., Воробьев А. А. Задачник по физике/Под ред. А. Г. Чертова. — М.: Высшая школа, 1981.
Фирганг Е. В. Руководство к решению задач по курсу общей физики. — М.: Высшая школа, 1978.
Яворский Б, М., Детлаф А. А. Справочник по физике. — М.: Наука, 1980.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
Рабочая программа составлена на основе программы курса физики для инженерно-технических специальностей высших учебных заведений, утвержденной Учебно-методическим управлением по высшему образованию 26 июня 1981 г.
ВВЕДЕНИЕ
Предмет физики. Методы физического исследования: опыт, гипотеза, эксперимент, теория. Роль физики в развитии техники и влияние техники на развитие физики. Связь физики с марксистско-ленинской философией и другими науками.