Математическая техника решения физических задач

Тематический план

• 
  

  Общее

  Практический курс решения физических задач
  

  • Новостной форум
  • Справочник физических и математических терминов Глоссарий
  • Раздел первый: Математическое введение
  • Программный материал: Формулы алгебры и геометрии. Тригонометрические соотношения. Значения тригонометрических функций. Элементы векторной алгебры и аналитической геометрии. Производные основных элементарных функций. Простейшие интегралы
    Все вышеперечисленные термины и понятия могут быть найдены в глоссарии. При необходимости начальные сведения по данной теме можно получить в теоретической части курса
    
  • Занятие 1. Действия над скалярными и векторными величинами
  • Действия над скалярными и векторными величинами Лекция
• 
  

  Тема 1

  Раздел второй: Механика
  Глава 1. Кинематика
  Программный материал: Механическое движение. Относительность движения. Система отсчета. Материальная точка. Траектория. Путь и перемещение. Ускорение. Равномерное и равноускоренное прямолинейное движение. Сложение скоростей. Графики зависимости кинематических величин при равномерном и равноускоренном прямолинейном движении. Свободное падение тел. Ускорение свободного падения. Равномерное движение по окружности. Ускорение при равномерном движении по окружности (центростремительное ускорение).

  • Занятие 2. Равномерное прямолинейное движение.
  • Что надо знать и повторить Страница
  • Занятие 3. Относительность движения. Сложение скоростей.
  • Что надо знать и повторить Страница
  • Занятие 4. Равнопеременное прямолинейное движение.
  • Что надо знать и повторить Страница
  • Занятие 5. Графики зависимости кинематических величин от времени.
  • Что надо знать и повторить Страница
  • Занятие 6. Свободное падение тел. Прямолинейное движение.
  • Что надо знать и повторить Страница
  • Занятие 7. Свободное падение тел. Криволинейное движение.
  • Что надо знать и повторить Страница
  • Занятие 8. Равномерное движение по окружности. Вращательное движение твердого тела.
  • Что надо знать и повторить Страница
• 
  

  Тема 2

  Глава 2. Основы динамики
  Программный материал: Первый закон Ньютона. Инерциальная система отсчета. Принцип относительности Галилея.Масса. Сила. Импульс тела. Второй закон Ньютона. Сложение сил. Третий закон Ньютона. Силы упругости. Закон Гука. Силы трения, коэффициент трения скольжения. Гравитационные силы. Закон всемирного тяготения. Сила тяжести. Вес тела. Движение тела под действием силы тяжести. Движение искусственных спутников. Невесомость. Первая космическая скорость.

  • Занятие 9. Законы Ньютона.
  • Что надо знать и повторить Страница
  • Занятие 10. Закон всемирного тяготения.
  • Что надо знать и повторить Страница
  • Занятие 11. Силы упругости.
  • Что надо знать и повторить Страница
  • Занятие 12. Силы трения.
  • Что надо знать и повторить Страница
  • Занятие 13. Динамика прямолинейного движения.
  • Что надо знать и повторить Страница
  • Занятие 14. Динамика движения по окружности.
  • Что надо знать и повторить Страница
  • Занятие 15. Движение в поле силы тяжести.
  • Что надо знать и повторить Страница
  • Занятие 16. Движение планет и искусственных спутников.
  • Что надо знать и повторить Страница
• 
  

  Тема 3

  Глава 3. Законы сохранения в механике
  Программный материал: Импульс тела. Импульс силы. Закон сохранения импульса. Реактивное движение тела Значение работ К.Э.Циолковского для космонавтики.Механическая работа. Мощность.Кинетическая и потенциальная энергия. Закон сохранения энергии в механике.

  • Занятие 17. Импульс тела. Изменение импульса тела.
  • Что надо знать и повторить Страница
  • Занятие 18. Закон сохранения импульса.
  • Что надо знать и повторить Страница
  • Занятие 19. Механическая работа. Мощность.
  • Что надо знать и повторить Страница
  • Занятие 20. Работа силы тяжести, силы упругости, силы трения.
  • Что надо знать и повторить Страница
  • Занятие 21. Кинетическая и потенциальная энергия.
  • Что надо знать и повтрить Страница
  • Занятие 22. Закон сохранения энергии в механике.
  • Что надо знать и повторить Страница
  • Занятие 23. Закон сохранения и превращения энергии.
  • Что надо знать и повторить Страница
  • Занятие 24. Применение законов сохранения к абсолютно упругим и абсолютно неупругим столкновениям.
  • Что надо знать и повторить Страница
• 
  

  Тема 4

  Глава 4. Статика твердого тела
  Программный материал: Основная задача статики. Сложение сил. Момент силы. Условие равновесия тела с неподвижной осью вращения. Условия равновесия тела. Центр тяжести. Виды равновесия тела.

  • Занятие 25. Сложение сил. Условие равновесия материальной точки.
  • Что надо знать и повторить Страница
  • Занятие 26. Момент силы. Условие равновесия твердого тела.
  • Что надо знать и повторить Страница
• 
  

  Тема 5

  Глава 5. Механика жидкостей и газов
  Программный материал: Давление. Закон Паскаля для жидкостей и газов. Принцип устройства гидравлического пресса. Гидростатическое давление. Давление жидкости на дно и стенки сосуда. Сообщающиеся сосуды.
  Атмосферное давление. Опыт Торричелли. Нормальное атмосферное давление. Измерение атмосферного давления с высотой. Ртутный и металлический барометр. Архимедова сила для жидкостей и газов. Условия плавания тел.Зависимость давления жидкости от скорости ее течения.

  • Занятие 27. Давление. Закон Паскаля.
  • Что надо знать и повторить Страница
  • Занятие 28. Закон Архимеда для жидкостей и газов.
  • Что надо знать и повторить Страница
  • Занятие 29. Движение жидкости по трубам.
  • Что надо знать и повторить Страница
• 
  

  Тема 6

  Раздел третий: Молекулярная физика и тепловые явления
  Глава 1. Основы молекулярно-кинетической теории строения вещества. Идеальный газ.
  Программный материал: Опытное обоснование основных положений МКТ. Масса и размер молекул. Моль вещества. Число Авогадро. Броуновское движение. Диффузия в газах, жидкостях и твердых телах. Взаимодействие атомов и молекул вещества. Понятие о статистическом и термодинамическом методах в молекулярной физике. Тепловое равновесие. Шкала температур Цельсия. Идеальный газ. Основное уравнение МКТ идеального газа. Средняя кинетическая энергия молекул и температура. Абсолютная температурная шкала. Скорость молекул газа. Уравнение состояния идеального газа (уравнение Менделеева – Клапейрона). Универсальная газовая постоянная. Изотермический, изохорный и изобарный процессы.

  • Занятие 30. Основные положения МКТ.
  • Что надо знать и повторить Страница
  • Теоретический материал по физике
  • Слайд-лекция Основы МКТ часть 1 Файл
  • Теоретический материал по математике
  • Степень с целым показателем Файл
  • Обучающая лекция по теме "Основы молекулярно-кинетической теории строения вещества"
  • Основные положения молекулярно-кинетической теории Лекция
  • Основные положения МКТ Тест
  • Практическая часть
  • Расчет массы молекулы Тест
  • Определение массы молекулы Тест
  • Расчет массы в кг Тест
  • Занятие 31. Идеальный газ. Основное уравнение МКТ идеального газа.
  • Что надо знать и повторить Страница
  • Концентрация газа Опрос
  • Теоретический материал по физике
  • Слайд-лекция Основы МКТ часть 2 Файл
  • Обучающая лекция по теме "Основное уравнение МКТ"
  • Основное уравнение МКТ Лекция
  • Теоретический материал по математике
  • Учимся выполнять действия со степенями часть 1 Лекция
  • Практическая часть
  • Количество молекул Тест
  • Расчет количества молекул на единицу объема Тест
  • Занятие 32. Изопроцессы идеального газа.
  • Что надо знать и повторить Страница
  • Обучающая лекция по теме "Изопроцессы идеального газа"
  • Изопроцессы идеального газа Лекция
  • Практическая часть
  • Теоретический опросник №1 Тест
  • Занятие 33. Графики изопроцессов идеального газа.
  • Что надо знать и повторить Страница
  • Обучающая лекция по теме "Графики изопроцессов идеального газа"
  • Графики изопроцессов идеального газа Лекция
  • Практическая часть
  • Теоретический опросник №2 Тест
  • Занятие 34. Уравнение состояния идеального газа.
  • Что надо знать и повторить Страница
  • Обучающая лекция по теме "Уравнение состояния идеального газа"
  • Уравнение состояния идеального газа Лекция
  • Практическая часть
  • Теоретический опросник №3 Тест
• 
  

  Тема 7

  Глава 2. Тепловые явления.
  Программный материал: Внутренняя энергия. Количество теплоты. Удельная теплоемкость вещества. Уравнение теплового баланса. Работа в термодинамике. Закон сохранения энергии в тепловых процессах (первый закон термодинамики). Применение первого закона термодинамики к изопроцессам. Адиабатный процесс. Необратимость тепловых процессов.Принцип действия тепловых двигателей. КПД теплового двигателя и его максимальное значение. Тепловые двигатели и охрана природы.Испарение и конденсация. Удельная теплота парообразования. Насыщенные и ненасыщенные пары. Зависимость давления и плотности насыщенного пара от температуры. Зависимость температуры кипения жидкости от давления. Влажность воздуха. Точка росы. Поверхностное натяжение жидкостей. Сила поверхностного натяжения. Смачивание. Капиллярные явления.Кристаллическое и аморфное состояние вещества. Механические свойства твердых тел. Упругие деформации. Плавление. Удельная теплота плавления.

  • Занятие 35. Внутренняя энергия.
  • Что надо знать и повторить Страница
  • Занятие 36. Работа в термодинамике.
  • Что надо знать и повторить Страница
  • Занятие 37. Первый закон термодинамики. Применение его к изопроцессам идеального газа.
  • Что надо знать и повторить Страница
  • Занятие 38. Уравнение теплового баланса.
  • Что надо знать и повторить Страница
  • Занятие 39. Адиабатный процесс.
  • Что надо знать и повторить Страница
  • Занятие 40. Свойства паров. Влажность.
  • Что надо знать и повторить Страница
  • Занятие 41. Поверхностное натяжение жидкостей. Капиллярные явления. Механические свойства твердых тел.
  • Что надо знать и повторить Страница
• 
  

  Тема 8

  Раздел четвертый: Основы электродинамики
  Глава 1. Электростатика.
  Программный материал: Электрический заряд. Взаимодействие заряженных тел. Закон Кулона. Закон сохранения электрического заряда. Электрическое поле. Напряженность электрического поля. Электрическое поле точечного заряда. Принцип суперпозиции полей. Проводники в электрическом поле. Диэлектрики в электрическом поле. Диэлектрическая проницаемость среды.Работа электрического поля по перемещению заряда. Потенциал и разность потенциалов. Электроемкость. Конденсаторы. Энергия электрического поля.

  • Занятие 42. Закон Кулона.
  • Что надо знать и повторить Страница
  • Занятие 43. Взаимодействие точечных зарядов.
  • Что надо знать и повторить Страница
  • Занятие 44. Напряженность электростатического поля.
  • Что надо знать и повторить Страница
  • Занятие 45. Поле точечного заряда.
  • Что надо знать и повторить Страница
  • Занятие 46. Работа сил электростатического поля.
  • Что надо знать и повторить Страница
  • Занятие 47. Связь между напряженностью и разностью потенциалов.
  • Что надо знать и повторить Страница
  • Занятие 48. Проводники в электростатическом поле.
  • Что надо знать и повторить Страница
  • Занятие 49. Поляризация диэлектриков.
  • Что надо знать и повторить Страница
  • Занятие 50. Электроемкость.
  • Что надо знать и повторить Страница
  • Занятие 51. Энергия электрического поля.
  • Что надо знать и повторить Страница
• 
  

  Тема 9

  Глава 2. Законы постоянного тока.
  Программный материал: Электрический ток. Сила тока. Закон Ома для участка цепи. Сопротивление проводников. Последовательное и параллельное соединение проводников. Электродвижущая сила. Закон Ома для полной цепи. Работа и мощность тока. Электронная проводимость металлов. Сверхпроводимость. Электрический ток в растворах и расплавах электролитов. Закон электролиза. Электрический ток в газах. Самостоятельный и несамостоятельный разряды. Понятие о плазме. Ток в вакууме. Электронная эмиссия. Диод. Электронно-лучевая трубка. Полупроводники. Электропроводность полупроводников и ее зависимость от температуры. Собственная и примесная проводимость полупроводников. Полупроводниковый диод. Транзистор.

  • Занятие 52. Закон Ома для участка цепи.
  • Что надо знать и повторить Страница
  • Занятие 53. Соединение проводников.
  • Что надо знать и повторить Страница
  • Занятие 54. Включение в цепь измерительных приборов.
  • Что надо знать и повторить Страница
  • Занятие 55. Закон Ома для замкнутой цепи.
  • Что надо знать и повторить Страница
  • Занятие 56. Соединение источников тока.
  • Что надо знать и повторить Страница
  • Занятие 57. Работа и мощность тока.
  • Что надо знать и повторить Страница
  • Занятие 58. Коэффициент полезного действия источника.
  • Что надо знать и повторить Страница
  • Занятие 59. Ток в электролитах.
  • Что надо знать и повторить Страница
  • Занятие 60. Электрический ток в газах и в вакууме.
  • Что надо знать и повторить Страница
• 
  

  Тема 10

  Глава 3. Магнитное поле. Электромагнитная индукция.
  Программный материал:Магнитное взаимодействие токов. Магнитное поле. Индукция магнитного поля. Сила, действующая на проводник с током в магнитном поле. Закон Ампера. Действие магнитного поля на движущийся заряд. Сила Лоренца. Магнитные свойства вещества. Магнитная проницаемость. Ферромагнетизм.Электромагнитная индукция. Магнитный поток. Закон электромагнитной индукции. Правило Ленца. Явление самоиндукции. Индуктивность. Энергия магнитного поля.

  • Занятие 61. Сила Ампера.
  • Что надо знать и повторить Страница
  • Занятие 62. Суперпозиция магнитных полей.
  • Что надо знать и повторить Страница
  • Занятие 63. Движение частиц в электрическом и магнитном полях.
  • Что надо знать и повторить Страница
  • Занятие 64. Электромагнитная индукция.
  • Что надо знать и повторить Страница
  • Занятие 65. ЭДС индукции в движущихся проводниках.
  • Что надо знать и повторить Страница
  • Занятие 66. Явление самоиндукции. Энергия магнитного поля
  • Что надо знать и повторить Страница
• 
  

  Тема 11

  Раздел пятый: Колебания и волны
  Глава 1. Механические колебания.
  Программный материал: Гармонические колебания. Смещение. Амплитуда, период, частота и фаза колебаний. Скорость и ускорение при гармонических колебаниях. Графическое описание колебательных движений. Математический маятник. Период колебаний математического маятника. Колебание груза на пружине. Превращение энергии при гармонических колебаниях. Затухающие колебания. Вынужденные колебания. Резонанс.

  • Занятие 67. Гармонические колебания.
  • Что надо знать и повторить Страница
  • Занятие 68. Математический и пружинный маятники.
  • Что надо знать и повторить Страница
• 
  

  Тема 12

  Глава 2. Электромагнитные колебания.
  Программный материал: Свободные электромагнитные колебания в контуре. Превращение энергии в колебательном контуре. Собственная частота колебаний в контуре. Вынужденные электрические колебания. Переменный электрический ток. Генератор переменного тока. Действующие значения силы тока и напряжения. Активное, емкостное и индуктивное сопротивления в цепи переменного тока. Закон Ома для цепи переменного тока. Резонанс электрической цепи. Трансформатор. Передача и распределение электрической энергии.

  • Занятие 69. Колебательный контур.
  • Что надо знать и повторить Страница
  • Занятие 70. Переменный ток.
  • Что надо знать и повторить Страница
  • Занятие 71. Трансформатор.
  • Что надо знать и повторить Страница
• 
  

  Тема 13

  Глава 3. Волны.
  Программный материал: Понятие о волновых процессах. Распространение колебаний в упругих средах. Поперечные и продольные волны. Длина волны. Связь длины волны со скоростью ее распространения. Звуковые волны. Скорость звука. Громкость звука и высота тона. Стоячие волны. Ультразвук. Электромагнитные волны. Скорость их распространения. Свойства электромагнитных волн. Излучение и прием электромагнитных волн. Принципы радиосвязи. Изобретение радио А.С.Поповым.

  • Занятие 72. Звуковые волны.
  • Что надо знать и повторить Страница
  • Занятие 73. Электромагнитные волны.
  • Что надо знать и повторить Страница
• 
  

  Тема 14

  Раздел шестой: Оптика
  Глава 1. Геометрическая оптика.
  Программный материал: Прямолинейное распространение света. Скорость света. Законы отражения ия сила линзы. Фокусное расстояние линзы. Формула тонкой линзы. П преломления света. Явление полного отражения. Тонкая линза. Оптическаостроение изображения в плоском зеркале и линзах. Оптические приборы. Глаз.

  • Занятие 74. Законы отражения и преломления света.
  • Что надо знать и повторить Страница
  • Занятие 75. Явление полного отражения.
  • Что надо знать и повторить Страница
  • Занятие 76. Тонкие линзы.
  • Что надо знать и повторить Страница
  • Занятие 77. Оптические системы.
  • Что надо знать и повторить Страница
• 
  

  Тема 15

  Глава 2. Элементы физической оптики.
  Программный материал: Волновые свойства света. Когерентность. Интерференция света и ее применение в технике. Дифракция света. Дифракционная решетка. Дифракционный спектр. Дисперсия света. Спектроскоп.

  • Занятие 78. Волновые свойства света.
  • Что надо знать и повторить Страница
• 
  

  Тема 16

  Глава 3. Элементы теории относительности.
  Программный материал: Принцип относительности Эйнштейна. Скорость света в вакууме как предельная скорость передачи сигнала.
  Связь между массой и энергией.

  • Занятие 79. Элементы теории относительности.
  • Что надо знать и повторить Страница
• 
  

  Тема 17

  Раздел седьмой: Квантовая физика
  Глава 1. Световые кванты.
  Программный материал: Фотоэффект и его законы. Кванты света. Уравнение Эйнштейна для фотоэффекта. Постоянная Планка. Применение фотоэффекта в технике.Световое давление. Опыты П.И.Лебедева. Химическое действие света.

  • Занятие 80. Законы фотоэффекта.
  • Что надо знать и повторить Страница
  • Занятие 81. Давление света.
  • Что надо знать и повторить Страница
• 
  

  Тема 18

  Глава 2. Атом и атомное ядро.
  Программный материал: Опыт Резерфорда по рассеянию ?-частиц. Ядерная модель строения атома. Квантовые постулаты Бора. Испускание и поглощение света атомом. Линейчатый и непрерывный спектры. Спектральный анализ. Лазер.Состав ядра атома. Изотопы. Энергия связи атомных ядер. Ядерные реакции. радиоактивность. Альфа- и бета-частицы, гамма-излучение. Методы регистрации ионизирующих излучений. Деление ядер урана. Ядерный реактор. Термоядерная реакция. Биологическое действие радиоактивных излучений.

  • Занятие 82. Ядерная модель атома.
  • Что надо знать и повторить Страница
  • Занятие 83. Строение атомного ядра.
  • Что надо знать и повторить Страница