1. Минимальные требования к содержанию учебного курса (выписка из госа по специальности)



Скачать 339.06 Kb.
Дата09.10.2012
Размер339.06 Kb.
ТипДокументы
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«ПЕРМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Кафедра теоретической физики и компьютерного моделирования
Автор:_Брацун Д.А.

КОМПЛЕКТ УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ

к курсу:

Классическая механика
в составе курса «Основы теоретической физики»

(ГОС ВПО специальность 032200 Физика)
Специальность:

050203_ - физика с дополнительной специальностью «Информатика»

(код ОКСО) (наименование)


Пермь

2008
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«ПЕРМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Кафедра теоретической физики и компьютерного моделирования
Комплект учебно-методических материалов к учебному курсу «Классическая механика»

АННОТАЦИЯ

1. Минимальные требования к содержанию учебного курса (выписка из ГОСа по специальности).

Предмет классической механики. Кинематика. Основания ньютоновской динамики. Динамика частицы. Динамика системы частиц. Основы аналитической механики. Некоторые задачи классической механики.
2. Цели учебного курса

  • содействие становлению специальной профессиональной компетентности учителя физики с дополнительной специальностью информатика в теоретических основах классической механики и умении применять их на практике при решении задач;

  • содействие становлению профессиональной компетентности учителя физики в методике построения механических моделей физических процессов и организации самостоятельного исследования физических явлений учениками средней школы с помощью аналитического аппарата классической механики.


3.
 Задачи учебного курса


  • освоение знаний о механических явлениях; величинах, характеризующих эти явления; законах, которым они подчиняются; методах научного познания природы и формирование на этой основе представлений о физической картине мира; знакомство с основами классической механики как одной из фундаментальных физических теорий;

  • применение знаний для объяснения явлений природы, свойств вещества, принципов работы механических устройств, решения физических задач по механике;

  • организация деятельности, направленной на применение полученных знаний в учебной деятельности по физике вообще и механике в частности;

  • формирование готовности будущих учителей физики к самостоятельной профессиональной деятельности по разработке простейших механических моделей физических явлений и их исследованию на этих моделях.


4. Взаимосвязь курса с другими дисциплинами учебного плана специальности (согласно ГОС ВПО):

В содержательной части курса существенно используются и развиваются знания студентов, полученные в следующих курсах учебного плана:

  • ДПП.Ф.01 Общая и экспериментальная физика,

  • ДПП.Ф.07 История физики,

  • ЕН.Ф.01 Математика.


5. Ожидаемые результаты освоения учебного курса (в логике компетентностного подхода):

  • изучение фундаментальных основ классической механики (ключевой и базовый уровень профессиональной компетентности специалиста);

  • умение решения задач по механике (ключевой и базовый уровень профессиональной компетентности специалиста);

  • умение строить механические модели физических явлений и анализировать их (специальный уровень профессиональной компетентности специалиста)

  • планирование и руководство учебно-исследовательской работой школьников по разработке и исследованию механических моделей физических явлений


5*. Ожидаемые результаты освоения курса (в логике традиционного, действующего для нынешнего поколения ГОС ВПО, подхода)

В результате изучения курса студент должен:

ЗНАТЬ:

    • основные законы механики;

    • условия применимости законов механики в том или ином случае;

    • особенности планирования и руководства учебно-исследовательской работой школьников по разработке механических моделей физических явлений

УМЕТЬ:

    • строить механическую модель физического явления;

    • применять законы механики для решения конкретных задач

ВЛАДЕТЬ:

    • навыками работы с литературой по классической механике и смежным дисциплинам;

    • навыками математической формулировки физических проблем;

    • методикой руководства самостоятельной работой учащихся по разработке и исследованию моделей физических явлений

ИМЕТЬ ПРЕДСТАВЛЕНИЕ:

    • о роли и месте классической механики в физике;


6. Перечень элементов комплекта УММ:

  • рабочая программа курса;

  • учебно-методическое обеспечение курса по видам занятий в соответствии с рабочей программой:

- краткий конспект лекций;

- методические указания к практическим занятиям;

  • методическое обеспечение всех видов контроля знаний студентов:

- вопросы к экзамену;

- пример теста для текущего контроля

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«ПЕРМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Кафедра теоретической физики и компьютерного моделирования
Комплект учебно-методических материалов

к учебному модулю/курсу: «Классическая механика» в составе курса ГОС ВПО «Основы теоретической физики»
УТВЕРЖДАЮ
Ректор ___________________
"____"______________200_г.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
по курсу «Классическая механика»

Специальность 050203__ физика с дополнительной специальностью

код ОКСО наименование

«Информатика»
Факультет физический
Курс обучения ___2____/_______/________
Семестр ___4____/_______/________
Всего часов по учебному плану: 116

В том числе по формам обучения: очная

- лекции _36__

- практикум _30__

- самостоятельная работа _50__
Формы итогового контроля знаний:

- экзамен __4__сем.

Пермь

2008

1. Общие положения

Классическая механика является составной частью курса теоретической физики, который является одним из основных в общей системе современной подготовки преподавателей физики. Он излагается после курса общей физики, но перед другими курсами теоретической физики, такими как специальная теория относительности, электродинамика, термодинамика, квантовая теория и т.д. Его главные задачи – с одной стороны, углубление и детализация ранее полученных знаний по механике, а с другой - создание фундаментальной базы знаний, на основе которой в дальнейшем можно развивать изучение материала в рамках цикла курсов по теоретической физике и специализированных курсов.

В связи с этим формируются главные требования, предъявляемые к курсу "Классическая механика". Первое из них заключается в мировоззренческой и методологической направленности курса. Необходимо сформировать у студентов единую, стройную, логически непротиворечивую физическую картину окружающего нас мира природы. Создание такой картины происходит поэтапно, путем обобщения экспериментальных данных и на их основе производится построение моделей наблюдаемых явлений, со строгим обоснованием приближений и рамок, в которых эти модели действуют. Во- вторых, в рамках единого подхода классической (доквантовой) физики необходимо рассмотреть все основные явления и процессы, происходящие в природе, установить связь между ними, вывести основные законы и получить их выражение в виде математических уравнений. При этом нельзя ограничиваться чисто понятийным подходом, а необходимо научить студентов количественно решать конкретные задачи в рамках принятых приближений. В-третьих, по мере изложения необходимо вводить элементы аналитической механики, релятивизма, статистически-вероятностных методов, квантовых представлений, которые потом конкретизируются и уточняются в других курсах теоретической физики.

Основной формой изложения материала курса являются лекции. Как правило, на лекции выносится 85% - 95% материала изложенного в программе курса. Остальные 5% - 15% материала выносятся для самостоятельного изучения студентами с непременным сообщением им литературных источников и методических разработок. Наиболее важные разделы программы курса выносятся на практические занятия. Как правило, на этих занятиях рассматривают фрагменты теории, требующие сложных математических выкладок, различные методы решения задач и наиболее типичные задачи. Для закрепления материала, рассматриваемого на практических занятиях, студенты получают домашние задания в виде ряда задач из соответствующих задачников.

Цели и задачи изучения дисциплины соотносятся с общими целями ГОС ВПО по специальности.

2. Требования к уровню освоения учебного модуля

Формируются на основании п. 7.1 ГОС ВПО по специальности.

Студент должен знать:

    • основные законы механики;

    • условия применимости законов механики в том или ином случае;

    • особенности построения механических моделей физических явлений

Студент должен уметь:

    • строить механическую модель физического явления;

    • применять законы механики для решения конкретных задач;

    • планировать и руководить учебно-исследовательской работой школьников по разработке и исследованию механических моделей физических явлений

Студент должен владеть:

    • навыками работы с литературой по классической механике и смежным дисциплинам;

    • навыками строгой математической формулировки механических проблем;

    • методами решения сформулированной проблемы;

    • методикой руководства самостоятельной работой учащихся по разработке и исследованию механических моделей физических явлений



3. Содержание лекционных занятий


№ п/п

Тема лекции

Объем в часах

1
2
3

4


5


6

7

8
9
10
11
12
13

14

15
16

17
18

Понятие о материальной точке. Описание механического движения. Кинематика материальной точки. Способы описания движения. Линейные и угловые скорости и ускорения. Система материальных точек. Уравнения кинематической связи. Кинематический принцип относительности.
Закон инерции и инерциальные системы отсчета. Принцип относительности Галилея. Отличие динамической относительности от кинематической. Преобразование координат и скоростей в классической механике (преобразования Галилея). Пространство и время в классической механике.
Математическое содержание основной задачи динамики. Понятие силы, массы. Законы Ньютона. Уравнение движения. Начальные условия. Детерминизм Лапласа. Фундаментальные взаимодействия. Ограничения законов Ньютона.
Теоремы динамики материальной точки. Замкнутые системы отсчета. Теорема об изменении импульса материальной точки. Импульс силы. Теорема об изменении момента импульса материальной точки. Момент силы. Сохранение момента импульса в центральном поле. Теорема об изменении кинетической энергии материальной точки. Потенциальные поля. Закон сохранения механической энергии системы.
Теоремы динамики системы материальных точек. Теорема о движение центра масс системы. Внешние и внутренние силы. Теорема об изменении момента импульса системы материальных точек.
Теорема об изменении кинетической энергии системы материальных точек. Полная кинетическая и потенциальная энергия системы.
Связи, голономные и неголономные и уравнения движения. Классификация связей. Реакции связей. Обобщенные координаты и число степеней свободы. Преобразование перехода от декартовых к обобщенным координатам. Примеры. Две трудности механики Ньютона и их разрешение. Метод Лагранжа. Вывод уравнение Лагранжа в декартовых координатах.
Вывод уравнения Лагранжа в обобщенных координатах. Связь функции Лагранжа с силой, импульсом, энергией. Преимущества уравнений Лагранжа. Кинетическая энергия - квадратичная форма по обобщенным скоростям. Примеры получения уравнений Лагранжа: материальная точка в декартовой и полярной системе координат.
Принцип наименьшего действия. Задача Ферма. Задача о брахистохроне. Понятие о вариационном исчислении. Первая формулировка принципа, данная Мопертюи. Действие. Связь принципа наименьшего действия и уравнения Лагранжа. Фундаментальный смысл принципа наименьшего действия.
Понятие симметрии в физике. Свойства симметрии механических систем и законы сохранения. Законы сохранения импульса, момента импульса и энергии системы материальных точек, как следствие симметрии функции Лагранжа и свойств пространства (однородность и изотропность) и времени (однородность). Теорема Нётер.
Одномерное движение. Свободные колебания одномерного гармонического осциллятора. Устойчивое и неустойчивое равновесие, функция Лагранжа гармонического осциллятора, закон движения. Средняя энергия системы совершающей свободные малые колебания. Влияние трения на характеристики колебания осциллятора.
Вынужденные колебания гармонического осциллятора. Процесс установления колебаний. Резонанс. Зависимость амплитуды колебаний от частоты внешней возбуждающей силы. Биения. Влияние трения. Дисперсионное соотношение. Понятие о параметрическом возбуждение колебаний.
Малые колебания систем со многими степенями свободы вблизи положения устойчивого равновесия. Функция Лагранжа, приведение кинетической и потенциальной энергий к диагональному виду. Характеристическое уравнение, общее решение задачи о колебаниях и нормальные координаты. Случай кратных корней и нулевой частоты. Пример: двойной маятник.
Задача о двух телах. Сведение задачи о двух телах к эквивалентной задаче для одного тела. Приведенная масса. Функция Лагранжа задачи двух тел в системе центра масс и цикличность радиуса вектора центра масс. Отделение уравнений для радиуса. Функция Лагранжа в поле центральной силы в полярной системе координат. вектора. Второй закон Кеплера.
Формальное интегрирование уравнений движения. Уравнение орбиты в полярной системе координат в виде квадратуры. Исследование траекторий (орбит) движения. Условие замкнутости траекторий движения при финитном движении. Возможность падения на центр. Метод эффективного потенциала.
Гравитационное поле. Закон всемирного тяготения. Опыт Кавендиша. Задача Кеплера. Эффективный потенциал гравитационного поля.

Траектории движения небесных тел в гравитационном поле как конические сечения. Первый и третий законы Кеплера.
Движение материальной точки в неинерциальной системе отсчета. Преобразование ускорений в классической механике. Силы инерции. Переносная и кориолисова силы инерции. Центробежная сила инерции. Законы сохранения. Соотношение между гравитацией и неинерциальностью. Понятие о принципе эквивалентности Эйнштейна.
Динамика абсолютно твердого тела. Момент силы. Момент импульса тела. Тензор инерции и его главные и центральные оси. Момент импульса относительно оси. Момент инерции. Основное уравнение вращательного движения. Кинетическая энергия твердого тела. Закон сохранения момента импульса тела. Движение тела с закрепленной точкой. Уравнение Эйлера. Гироскопы.


2
2
2

2


2


2

2

2
2
2
2
2
2

2

2
2

2
2




Всего:

36


4. Практические занятия.


№ п/п

Наименование занятия

Номер

темы лекции

Объем в часах

1

2

3

4
5

Метод размерностей.

Примеры задач:

  1. Вывести выражение для силы сопротивления, действующей на тело сферической формы, двигающегося в жидкости, если предположить, что сила не зависит от плотности жидкости. Решить задачу в предположении, что такая зависимость от плотности существует.

  2. Оценить максимально возможную высоту гор на Земле


Парадоксы систем отсчета. Принцип относительности Галилея. Кинематика взрыва.

Примеры задач:

  1. Самолет садится на корабль, двигающийся со скоростью V1 на восток. Скорость ветра V2 направлена на север. Самолет снижается вертикально вниз к кораблю со скоростью V3. Найти скорость самолета относительно воздуха.

  2. Найти объяснение закона Хаббла с точки зрения кинематики взрыва.


Основная задача динамики. Интегрирование уравнений динамики. Закон всемирного тяготения.

Примеры задач:

  1. Найти траекторию движения протона, вылетающего с начальной скоростью V0 перпендикулярно постоянному электрическому полю.

  2. Измерение глубины реки производится с помощью груза, опускаемого на тросе. Когда его опускали со скоростью V0 , он оборвался и груз достиг дна через T секунд после обрыва. Определить глубину реки, если обрыв произошел на глубине H, а сила трения пропорциональна скорости тела.


Интегрирование задач динамики с изменяемой массой.

Примеры задач:

  1. Вывести закон движения тяжелой цепочки, конец которой свешивается с гладкого горизонтального стола (задача Кейли).


Контрольная работа по первой части курса

1

1, 2

2-6

2-6
1-6

2

4

6

2
2





6


7

8

9

Метод Лагранжа. Связи. Обобщенные координаты. Функция Лагранжа. Уравнения Лагранжа.

Примеры задач:

  1. Получить уравнения движения математического маятника методом Лагранжа.

  2. Получить уравнения движения маятника в случае движения точки подвеса с ускорением.


Свободные и вынужденные колебания.

Примеры задач:

  1. Найти частоту малых колебаний бусинки, двигающейся по кольцу радиуса R, которое вращается с постоянной угловой скоростью W вокруг вертикальной оси.

  2. Вывести уравнения движения двойного маятника, линеаризовать уравнения около положения равновесия и найти моды и частоты колебаний.


Динамика вращательного движения. Момент инерции. Момент импульса.

Примеры задач:

  1. Горизонтальный диск может вращаться вокруг вертикальной оси, совпадающей с осью вращения диска. Собака выходит из центра и идет по спирали Архимеда. Насколько провернется диск, когда собака достигнет края?

  2. Слой пыли H образован изотропным падением на Землю метеоритов. Считая плотность этой пыли равной в среднем плотности Земли, найти толщину слоя, необходимую для увеличения суток вдвое.


Контрольная работа по второй части курса

7-10


11-13

14-18

7-18


6


4

2

2




Всего




30

5. Самостоятельная работа

Самостоятельная работа студентов заключается в работе с литературой и выполнении домашних заданий.
6. Литература (основная и дополнительная)

6.1. Основная .

  1. Классическая механика / Жирнов Н.И. // М.: "Просвещение", 1980.

  2. Краткий курс теоретической физики. Механика. Электродинамика. Т.1 / Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. // М.: Наука, 1969.

  3. Основы теоретической физики. Т.1 / Савельев И.В. // М.: Наука, 1975.

6.2. Дополнительная.

  1. Классическая механика. / Голдстейн Г. // М.: "Наука", 1975.

  2. Теоретическая механика в примерах и задачах. Т.1,2 / Бать М.И., Джанелидзе Г.Ю., Кельзон А.С. // М.: "Наука", 1990.


8. Формы текущего, промежуточного и итогового контроля

Формой текущего контроля является проверка выполнения домашнего задания в начале каждого занятия. Для промежуточного контроля в течение семестра проводится 2 контрольные работы: 1. Интегрирование уравнений динамики. 2. Метод Лагранжа. Целью работ является выяснение усвоения знаний, умение применять законы механики к конкретным физическим ситуациям. Каждая контрольная работа проводится в течение двух академических часов. Студенты заранее знают о времени проведения работ. Работы выполняются на отдельных листах, студенты должны приводить краткие пояснения к решению, строить необходимые чертежи. На консультациях все желающие могут разобрать свои ошибки, познакомиться с правильными решениями. В конце семестра проводится интегрированный тест по базовым понятиям курса. В качестве итогового контроля проводится экзамен.
9. Рекомендации по использованию информационных технологий и инновационных методов в образовательном процессе.
Презентации на лекциях подразумевают широкое использование компьютерного и мультимедийного оборудования.


Рабочая программа разработана на основании требований ГОС ВПО и учебного плана специальности 050203 физика с дополнительной специальностью информатика
Рабочая программа рассмотрена на заседании кафедры теоретической физики и компьютерного моделирования

и утверждена на 2007/2008 учебный год.

Протокол № от «2» октября 2007 г.
Заведующий кафедрой _________________ Бирих Р.В.

подпись


ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«ПЕРМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Кафедра теоретической физики и компьютерного моделирования
Комплект учебно-методических материалов к учебному модулю:

«Классическая механика» в составе курса ГОС ВПО «Основы теоретической физики»
ПЕРЕЧЕНЬ ВОПРОСОВ К ЭКЗАМЕНУ


  1. Кинематика материальной точки. Описание механического движения.

  2. Понятие кинематической относительности. Пример: кинематика взрыва.

  3. Инерциальные системы отсчета. Принцип относительности Галилея.

  4. Второй закон Ньютона. Основная задача механики. Ограничения мира Ньютона.

  5. Кинетическая энергия материальной точки. Теорема об изменении кинетической энергии материальной точки.

  6. Потенциальные силы. Потенциальная энергия. Закон сохранения полной механической энергии.

  7. Импульс и момент импульса материальной точки. Уравнения движения, законы сохранения.

  8. Импульс системы материальных точек. Уравнение движения, закон сохранения.

  9. Момент импульса системы материальных точек. Уравнение движения, закон сохранения.

  10. Теорема об изменении кинетической энергии системы материальных точек.

  11. Классификация связей. Обобщенные координаты. Голономность.

  12. Уравнение Лагранжа в обобщенных координатах. Метод Лагранжа.

  13. Диссипативная функция.

  14. Принцип наименьшего действия.

  15. Симметрия пространства-времени и законы сохранения. Теорема Нётер.

  16. Линейный гармонический осциллятор. Малые колебания.

  17. Гармонический осциллятор с трением.

  18. Вынужденные колебания. Зависимость амплитуды от частоты вынуждающей силы. Резонанс.

  19. Анализ одномерного движения.

  20. Задача двух тел. Постановка и сведение к системе квазичастиц. Виды траекторий.

  21. Задача Кеплера.

  22. Движение в неинерциальных системах отсчета. Силы инерции. Принцип эквивалентности.

  23. Тензор инерции. Система главных осей. Классификация твердых тел. Момент инерции.

  24. Общие характеристики свободного движения асимметричного волчка.



ПЕРЕЧЕНЬ ВОПРОСОВ, ВКЛЮЧЕННЫХ
В ГОСУДРСТВЕННЫЙ ЭКЗАМЕН




  1. Инерциальные системы отсчета. Принцип относительности Галилея. Законы Ньютона. Принцип причинности в классической механике.

  2. Кинематика и динамика вращательного движения. Угловая скорость и угловое ускорение. Момент силы, момент импульса, момент инерции. Основное уравнение динамики вращательного движения.

  3. Законы сохранения в нерелятивистской механике. Их связь со свойствами симметрии пространства и времени. Демонстрация законов сохранения импульса и энергии.

  4. Гравитационное поле. Закон всемирного тяготения. Опыты Кавендиша. Движение частицы в центральном поле. Задача Кеплера.

  5. Свободные и вынужденные колебания линейного гармонического осциллятора. Зависимость периода свободных колебаний от параметров системы. Резонанс.

  6. Движение в неинерциальных системах. Силы инерции. Понятие о принципе эквивалентности.

Заведующий кафедрой ________________________Бирих Р.В.
ЗАЧЕТНЫЙ ТЕСТ
Вариант 1

1. Система отсчета – это

    1. Совокупность приборов для регистрации движения;

    2. Тело, относительно которого рассматривается движение;

    3. Совокупность тел, относительно которых регистрируется перемещение изучаемых объектов.


2. Материальная точка движется в поле центральных сил. Укажите некорректное утверждение:

    1. Поле сил потенциально;

    2. Момент импульса точки сохраняется;

    3. Точка движется равномерно по окружности.




  1. Свойство изотропности пространства порождает закон сохранения

    1. энергии;

    2. импульса;

    3. момента импульса.


4. Что определяет принцип наименьшего действия:

    1. Закон движения произвольной механической системы;

    2. Силы, действующие на произвольную механическую систему;

    3. Траекторию движения произвольной системы в отсутствии внешних сил.


5. Период колебаний одномерного гармонического осциллятора с появлением трения

    1. увеличивается;

    2. уменьшается;

    3. остается неизменным.



Вариант 2
1. Принцип относительности Галилея утверждает: если законы механики справедливы в какой-то системе отсчета, то они будут справедливы и в другой системе отсчета, если она движется по отношению к первой

    1. равноускоренно, прямолинейно и поступательно;

    2. поступательно, равномерно и прямолинейно;

    3. равномерно и прямолинейно.


2. Найдите правильное продолжение для следующего утверждения: если материальная точка движется в поле потенциальных сил, то

    1. её полная механическая энергия со временем диссипирует;

    2. её полная механическая энергия сохраняется;

    3. её кинетическая энергия со временем затухает до нуля.


3. Свойство однородности пространства порождает закон сохранения

    1. энергии;

    2. импульса;

    3. момента импульса.


4. Сколько степеней свободы имеет материальная точка, движущаяся в пространстве по заданной кривой?

    1. 1;

    2. 2;

    3. 3.


5. Движение материальной точки между двумя точками потенциальной ямы называется

    1. инфинитным;

    2. финитным;

    3. стационарным.



Вариант 3
1. Материальная точка – это

    1. тело, размерами которого в данной задаче можно пренебречь;

    2. точка системы координат данной задачи;

    3. твердое тело, масса которого в данной задаче сосредоточена в его центре масс.


2. В системе материальных точек, взаимодействующих между собой в пустом пространстве, центр масс

    1. движется равноускоренно;

    2. движется равномерно и прямолинейно;

    3. покоится.


3. Свойство однородности времени порождает закон сохранения

    1. энергии;

    2. импульса;

    3. момента импульса.


4. Два шарика связаны между собой гибкой упругой нитью. С точки зрения механики эта связь является

    1. геометрической, стационарной, голономной;

    2. геометрической, нестационарной, голономной;

    3. геометрической, стационарной, неголономной.


5. Задача о движении двух тел в трехмерном пространстве сводится к решению задачи со следующим количеством степеней свободы:

    1. 4;

    2. 3;

    3. 2.


Вариант 4

1. Укажите некорректное утверждение. Траектория движения материальной точки – это

    1. кривая, образованная положениями точки в разные моменты времени;

    2. кривая, в каждой точке которой ускорение ортогонально к ней;

    3. кривая, касательная к скорости движения точки.


2. Теорема об изменении импульса материальной точки утверждает, что

    1. Изменение импульса точки равно сумме сил;

    2. Изменение импульса точки равно моменту сил;

    3. Изменение импульса точки равно импульсу силы.


3. Если в механической системе действует закон сохранения момента импульса, это значит что

    1. пространство изотропно;

    2. пространство однородно;

    3. время однородно.


4. Чему равна функция Лагранжа:

    1. сумме кинетической и потенциальной энергий механической системы;

    2. произведению кинетической и потенциальной энергий механической системы;

    3. разности кинетической и потенциальной энергий механической системы.


5. Резонанс в задаче о вынужденных колебаниях одномерного осциллятора наступает, если частота колебаний внешней силы становится равной

    1. половине частоты собственных колебаний осциллятора;

    2. частоте собственных колебаний осциллятора;

    3. удвоенной частоте собственных колебаний осциллятора.



КЛЮЧИ К ТЕСТАМ



1.1.b

1.2.c

1.3.c

1.4.a

1.5.a

2.1.b

2.2.b

2.3.b

2.4.a

2.5.b

3.1.a

3.2.b

3.3.a

3.4.c

3.5.c

4.1.b

4.2.c

4.3.a

4.4.c

4.5.b


Заведующий кафедрой __________________________ Бирих Р.В.
БИЛЕТЫ К КУРСОВОМУ ЭКЗАМЕНУ

БИЛЕТ № 1
1. Кинематика материальной точки. Описание механического движения.

2. Задача о двух телах. Постановка и сведение к движение квазичастицы.
БИЛЕТ № 2
1. Понятие кинематической относительности. Пример: кинематика взрыва.

2. Анализ одномерного движения.
БИЛЕТ № 3
1. Инерциальные системы отсчета. Принцип относительности Галилея.

2. Уравнения Лагранжа в обобщенных координатах. Метод Лагранжа.
БИЛЕТ № 4
1. Второй закон Ньютона. Основная задача динамики. Основные приближения.

2. Малые колебания системы с одной степенью свободы. Линейный гармонический осциллятор.
БИЛЕТ № 5
1. Кинетическая энергия материальной точки. Теорема об ее изменении.

2. Гармонический осциллятор с трением.

БИЛЕТ № 6
1. Потенциальные силы. Потенциальная энергия. Закон сохранения полной энергии.

2. Общие характеристики движения свободного асимметричного волчка.
БИЛЕТ № 7
1. Импульс и момент импульса материальной точки. Уравнения движения, законы сохранения.

2. Классификация связей. Обобщенные координаты. Голономность.
БИЛЕТ № 8
1. Импульс системы материальных точек. Уравнение движения, закон сохранения.

2. Задача Кеплера. Траектории движения небесных тел.
БИЛЕТ № 9
1. Момент импульса системы материальных точек. Уравнение движения, закон сохранения.

2. Тензор инерции. Система главных осей. Момент инерции. Классификация твердых тел.
БИЛЕТ № 10
1. Вынужденные колебания. Зависимость амплитуды от частоты вынуждающей силы. Резонанс.

2. Уравнения Лагранжа в обобщенных координатах. Метод Лагранжа.

БИЛЕТ № 11
1. Анализ одномерного движения.

2. Симметрия пространства-времени и законы сохранения. Теорема Нётер.
БИЛЕТ № 12
1. Второй закон Ньютона. Основная задача динамики. Основные приближения.

2. Общие характеристики движения свободного асимметричного волчка.
БИЛЕТ № 13
1. Движение в неинерциальных системах отсчета. Силы инерции. Принцип эквивалентности.

2. Инерциальные системы отсчета. Принцип относительности Галилея.
БИЛЕТ № 14
1. Понятие кинематической относительности. Пример: кинематика взрыва.

2. Гармонический осциллятор с трением.


БИЛЕТ № 15
1. Принцип наименьшего действия.

2. Общие характеристики движения свободного асимметричного волчка.
БИЛЕТ № 16
1. Инерциальные системы отсчета. Принцип относительности Галилея.

2. Задача Кеплера. Траектории движения небесных тел.

Заведующий кафедрой __________________________ Бирих Р.В.

Похожие:

1. Минимальные требования к содержанию учебного курса (выписка из госа по специальности) icon1. Минимальные требования к содержанию учебного курса (выписка из госа по специальности)
Комплект учебно-методических материалов к учебному курсу «Техническая термодинамика»
1. Минимальные требования к содержанию учебного курса (выписка из госа по специальности) icon1. Минимальные требования к содержанию учебного курса (выписка из госа по специальности)
Комплект учебно-методических материалов к учебному курсу «Специальная теория относительности»
1. Минимальные требования к содержанию учебного курса (выписка из госа по специальности) icon1. Минимальные требования к содержанию учебного курса дпп. Ф. 17 (выписка из госа по специальности)
Комплект учебно-методических материалов к учебному курсу «Интернет и мультимедиа технологии»
1. Минимальные требования к содержанию учебного курса (выписка из госа по специальности) icon1. Минимальные требования к содержанию учебного курса (выписка из госа по специальности)
Элементы теории групп. Точечные группы симметрии. Понятие о представлениях групп и характерах представлений
1. Минимальные требования к содержанию учебного курса (выписка из госа по специальности) iconДля специальности 020804
Минимальные требования к содержанию дисциплины: основные принципы и методы геоэкологических исследований, сущность и содержание антропогенных...
1. Минимальные требования к содержанию учебного курса (выписка из госа по специальности) iconДля специальности 020804
Минимальные требования к содержанию дисциплины: строение, физические свойства и модели Земли; физические свойства горных пород, природных...
1. Минимальные требования к содержанию учебного курса (выписка из госа по специальности) iconРабочая программа специального курса «Дополнительные главы теории вероятностей»
...
1. Минимальные требования к содержанию учебного курса (выписка из госа по специальности) iconОтчет о геологическом изучении недр общие требования к содержанию и оформлению
Требования к построению и содержанию отчетов отдельных специфических видов геологических работ устанавливается в нтд
1. Минимальные требования к содержанию учебного курса (выписка из госа по специальности) iconВыписка из фгос 2010 специальности 270101 архитектура
Требования к результатам освоения основной профессиональной образовательной программы
1. Минимальные требования к содержанию учебного курса (выписка из госа по специальности) icon«Геохимия окружающей среды» Выписка из учебного плана
Государственный образовательный стандарт- высшего профессио­нального образования по специальностям 013400 "Природопользование", формирует...
Разместите кнопку на своём сайте:
ru.convdocs.org


База данных защищена авторским правом ©ru.convdocs.org 2016
обратиться к администрации
ru.convdocs.org