СОРОКИНА Т.П., СОРОКИН Б.П. Физика

электронный учебно-методический комплекс


Министерство сельского хозяйства Российской Федерации
Департамент кадровой политики и образования
Красноярский государственный аграрный университет


РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

ФИЗИКА

для специальности 060800 -
Экономика и управление в аграрном производстве
факультет экономический
кафедра физики
курс 1-й семестр 1-й
Красноярск - 2003 г.




Рабочая программа составлена на основании Государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования 060800 – Экономика и управление на предприятиях АПК.

Рабочая программа обсуждена на заседании кафедры физики, 2003 г.

Составитель программы Сорокина Т.П.

Заведующий кафедрой

1. Цели и задачи дисциплины, ее место в учебном процессе

3. Объем дисциплины и виды учебной работы

4. Содержание дисциплины

4.1. Тематический план

4.2. Лекционный курс

4.4. Лабораторный практикум

4.5. Самостоятельная работа студентов

5. Список рекомендуемой литературы для изучения дисциплины



1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ДИСЦИПЛИНЫ,
ЕЕ МЕСТО В УЧЕБНОМ ПРОЦЕССЕ

а) цель преподавания дисциплины:

  1. Изучение основных физических представлений о материальном мире.
  2. Овладение знаниями о наиболее важных законах и моделях описания природы и биологических объектов.
  3. Формирование теоретического типа мышления, применяемого к анализу явлений природы.

б) задачи изучения дисциплины:

  1. Овладение физическими методами, необходимыми для будущей практической деятельности.
  2. Формирование на основе знаний естественнонаучное мировоззрение, развитие способности к познанию и культуры мышления в целом.

в) перечень предшествующих дисциплин с указанием разделов (тем), усвоение которых необходимо для изучения данной дисциплины:


Наименование
дисциплины
Тема Основные темы
изучаемой дисциплины
  1. Элементы высшей математики
Производная, дифференциал, интеграл Кинематика, колебания и волны, электрические и магнитные явления
  1. Неорганическая химия
Таблица Менделеева Элементы учения о строении вещества
  1. Биология
Самоорганизация. Pост и функционирование отдельных живых организмов Элементы термодинамики
  1. Общая химия
Флуктуации и самоорганизация при фазовом переходе газ-жидкость Элементы статистической и молекулярной физики


3. ОБЪЕМ ДИСЦИПЛИНЫ
И ВИДЫ УЧЕБНОЙ РАБОТЫ

Виды учебной работы Всего
часов
Семестры
1
Общая трудоемкость дисциплины 120 120
Аудиторные занятия 51 51
Лекции 17 17
Практические занятия
Семинары
Лабораторные занятия 34 34
Самостоятельная работа 69 69
Курсовой проект (работа)
Расчетно-графические работы
Реферат
Контрольные работы
Вид итогового контроля
(зачет, экзамен)
Экзамен


4. СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

4.1. Тематический план


п/п
Раздел
дисциплины
Всего
часов
В том числе Формы контроля
Лекции Практич.
занятия
или семинары
Лабор.
работы
1 Введение 0,5 0,5 Защита
лабораторных
работ,
подготовка
к написанию
тестов,
экзамен
2 Основы механики 20,5 4,5 16
3 Молекулярная физика и термодинамика 12 4 8
4 Электричество и магнетизм 10 4 6
5 Элементы атомной физики и квантовой механики 8 4 4

Примечание: В таблице названия разделов указываются в соответствии с обязательным минимумом содержания, изложенным в ГОС ВПО.

4.2. Лекционный курс


п/п
Тема и краткое содержание лекций Кол-во
часов
Исполь-
зуемые
наглядные
пособия
и ТСО
Рекомендуемая
литература
(номер
источника в
соответствии
с прилагаемым
списком)
Формы контроля
1 Введение. Предмет физики. Фундаментальные закономерности современного естествознания как теоретический фундамент новых наукоемких технологий. 0,5 Демонстрационный материал (таблицы и графики) 1, с.1-7;
3, с.5-8
Опрос на экзамене
2 МОДУЛЬ 1. Основы механики. Тема 1.1. Основные положения механики. Относительность движения. Система отсчета. Система координат. Материальная точка. Поступательное и вращательное движение. Опрос на экзамене
3 Тема 1.2. Кинематика. Траектория, путь, перемещение. Скорость и ускорение как производные. Нормальное и тангенциальное ускорения. Кинематика вращательного движенияУгловая скорость и ускорение. То же 1, Гл.1, с.8-20 Подготовка к лабораторным работам, экзамен
4 Тема 1.3. Динамика материальной точки. Первый закон Ньютона. Инерциальная система отсчета. Второй закон Ньютона. Единицы измерения и размерности физических величин. Третий закон Ньютона. Импульс. Закон сохранения импульса. 3 То же 1, Гл.2, с.19-28 То же
5 Тема 1.4. Работа и энергия. Работа перемещения материальной точки по криволинейному пути. Мощность. Потенциальное поле сил. Консервативные и неконсервативные силы. Энергия. Кинетическая и потенциальная энергия. Закон сохранения энергии. Связь между потенциальной энергией и силой. То же 3, Гл.3, с.51-62 То же
5 Тема 1.5. Механика твердого тела. Разделение поступательных и вращательных движений. Движение центра инерции (центра масс) твердого тела. Момент силы, импульса. Закон сохранения момента импульса. Уравнение динамики вращательного движения. Момент инерции. Теорема Штейнера. Работа и кинетическая энергия вращающегося твердого тела. То же 1, Гл.4, с.47-50 То же
6 Тема 1.6. Гидродинамика. Линии и трубки тока. Неразрывность струи. Уравнение Бернулли. Силы внутреннего трения. То же 1, Гл.4. с.50-59 То же
7 Тема 1.7. Механические колебания. Гармонические колебания пружинного маятника, его характеристики. Математический маятник. Физический маятник. Энергия гармонических колебаний. Затухающие и вынужденные колебания. Автоколебания. То же То же
8 МОДУЛЬ 2. Молекулярная физика и термодинамика. Тема 2.1. Молекулярно-кинетическая теория. Состояние системы. Внутренняя энергия. Равновесные и неравновесные состояния газа. Первое начало термодинамики. Работа, совершаемая газом при изменении объема. Температура. Уравнение состояния идеального газа. Экспериментальные газовые законы. Уравнение кинетической теории газов для давления. Равнораспределение энергии по степеням свободы. Внутренняя энергия и теплоемкость идеального газа. Уравнение адиабаты идеального газа. Политропические процессы. Барометрическая формула. Распределение Больцмана. 4 То же То же
9 Тема 2.2. Реальные газы. Отклонение газов от идеальности. Уравнение Ван-дер-Ваальса. Внутренняя энергия реального газа. То же То же
10 Тема 2.3. Основы термодинамики. Обратимые и круговые процессы. Коэффициент полезного действия тепловой машины. Второе начало термодинамики. Цикл Карно. КПД цикла Карно для идеального газа. Энтропия. То же То же
11 МОДУЛЬ 3. Электричество и магнетизм. Тема 3.1. Электрическое поле в вакууме. Взаимодействие зарядов. Закон Кулона. Электрическое поле. Напряженность электрического поля. Теорема Гаусса. Работа сил электростатического поля и его потенциал. Связь между напряженностью электростатического поля и его потенциалом. 5 То же 1, Гл.11, с.149-153, 158-162 То же
12 Тема 3.2. Электрическое поле в диэлектриках. Полярные и неполярные молекулы. Процесс поляризации однородного диэлектрика. То же 1, Гл.13, 14, с.182-202 То же
13 Тема 3.3. Проводники в электрическом поле. Равновесие зарядов на проводнике. Электроемкость. Конденсаторы. То же 1, Гл.15,
с.204-210
То же
14 Тема 3.4. Энергия электрического поля. Энергия заряженного проводника. Энергия заряженного конденсатора. Энергия электрического поля. То же 1, Гл.16,
с.217-227
То же
15 Тема 3.5. Постоянный электрический ток. Электрический ток. Электродвижущая сила. Закон Ома. Сопротивление проводников. Закон Джоуля-Ленца. Правила Кирхгофа для разветвленных цепей. То же 1, Гл.17,
с.227-234
То же
16 Тема 3.6. Магнитное поле в вакууме и веществе. Взаимодействие токов. Магнитное поле. Закон Био-Савара-Лапласа. Магнитное поле прямого и кругового токов. Магнитное поле в веществе. То же 1, Гл.19,
с.246-252
То же
17 Тема 3.7. Действие магнитного поля на токи и заряды. Сила, действующая на ток в магнитном поле. Закон Ампера. Сила Лоренца. Контур с током в магнитном поле. Работа, совершаемая при перемещении тока в магнитном поле. То же 1, Гл.21-22,
с.270-290
То же
18 Тема 3.8. Электромагнитная индукция. Явление электромагнитной индукции. Электродвижущая сила индукции. Закон Фарадея. Токи Фуко. Явление самоиндукции. Теория распространения электромагнитных волн Максвелла. Полная система интегральных уравнений Максвелла. То же 1, Гл.25,
с.328-340
То же
19 МОДУЛЬ 4. Элементы атомной физики и квантовой механики. Тема 4.1. Оптика. Теория распространения электромагнитных волн Максвелла. Уравнения Максвелла. Свойства электромагнитных волн. Шкала электромагнитных волн. Световая волна. Геометрическая оптика. Преломление в линзе. Принцип Гюйгенса. Интерференция световых волн. Дифракция световых волн. Поляризация световых волн. Вращение плоскости поляризации световых волн. 4 То же 1, Гл.25,
с.346-358,
Гл.30,
с.402-406,
Гл.31, с.422-426,
Гл.32,
с.436-440, 445-447.
То же
20 Тема 4.2. Квантовые свойства света и строение атома. Тепловое излучение. Абсолютно черное тело. Закон Кирхгофа. Законы излучения абсолютно черного тела. Световые кванты. Формула Планка. Фотоэлектрический эффект. Закон Эйнштейна. Модель атома Бора. То же 3, Ч.2, Гл.7, с.485-495, 475-478,
Гл.8, с.498-506
То же
21 Тема 4.3. Строение атомных ядер. Радиоактивность. Общие сведения об атомных ядрах. Изотопы. Естественная радиоактивность. Альфа, бета, гамма-излучения. Законы альфа- и бета-распада То же 3, Ч.2, Гл.8, с.529-534,
Гл.9, с.541-550
То же
ИТОГО: 17

4.4. Лабораторный практикум


п/п
Тема и краткое содержание занятий Кол-во
часов
Исполь-
зуемые
наглядные
пособия
и ТСО
Рекомендуемая литература
(номер источника
в соответствии
с прилагаемым
списком)
Формы контроля
1 Введение в лабораторный практикум. Элементы теории погрешностей 1 Микрометр, штангенциркуль, тела различной формы Защита
лабораторных
работ
2 Изучение законов поступательного движения 1 Лабораторная установка 1, Гл.1 То же
3 Изучение законов вращательного движения 2 Лабораторная установка 1, Гл.4 То же
4 Определение момента инерции твердых тел неправильной формы 2 Лабораторная установка, набор тел неправильной формы 1, Гл.4 То же
5 Изучение законов вращательного движения твердого тела 2 Маятник Обербека, набор грузов 1, Гл.4 То же
6 Исследование колебательных движений 4 Физический и математический маятники 1, Гл.27 То же
7 Изучение стоячей волны 4 Лабораторная установка 1, Гл.29 То же
8 Изучение законов идеального газа 2 Лабораторная установка 1, Гл.8 То же
9 Измерение коэффициента вязкости жидкости методом Пуазейля, методом Стокса 4 Лабораторная установка 3, Ч.1, Гл.9,
с.186-190
То же
10 Измерение коэффициента Пуассона 2 1, Гл.9, с.122-126 То же
11 Определение сопротивлений катушек с помощью амперметра и вольтметра 2 Электроизмерительные приборы, набор катушек 1, Гл.19 То же
12 Изучение термопары, измерение термо-ЭДС 2 Лабораторная установка 1, Гл.44 То же
13 Определение индуктивности соленоида. Измерение магнитной индукции поля Земли 2 Лабораторная установка 1, Гл.25;
3, Ч.2, Гл.3, с.347-355
То же
14 Изучение интерференции и дифракции с помощью лазера 1 Лабораторная установка 3, Ч.2, Гл.7, с.457-480 То же
15 Измерение концентрации неизвестного раствора с помощью поляриметра 1 Поляриметр, растворы с известной и неизвестной концентраций 3, Ч.2, Гл.7,
с.485-497
То же
16 Изучение законов фотоэффекта 1 Лабораторная установка 1, Гл.36 То же
17 Изучение законов теплового излучения 1 Пирометр, электроизмерительные приборы, лампа накаливания 1, Гл.35 То же
ИТОГО: 34

4.5. Самостоятельная работа студентов


п/п
Наименование задания Кол-во
часов
Формы контроля Рекомендуемая литература
(номер источника
в соответствии
с прилагаемым списком)
1 Подготовка к лекциям и защите лабораторных работ и подготовка к экзамену 46 Защита лабораторных работ, экзамен 1, 2, 3, 4
2 Новые темы. Электронный микроскоп и его применение в науке и технике. Применение уравнения Шредингера к атому водорода. Квантовые числа. Лазеры. Лазерное излучение и воздействие на живой организм 33 1, 2, 3, 4
ИТОГО: 69


5. СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

  1. Детлаф А.А., Яворский Б.М. Курс физики. – М., Высшая школа, 2000.
  2. Грибов Л.А., ПрокофьеваН.И. Курс физики. – М., Гардарика,1998.
  3. Грабовский Р.И. Курс физики. – М., Высшая школа, 1980.
  4. Ремизов А.Н. Курс физики. – М., Высшая школа, 1996.
  5. Савельев И.В. Курс общей физики. – М., Наука, 1982.
  6. Серюкова И.В., Сорокина Т.П., Кригер А.И. Лабораторный практикум для студентов биологических специальностей. – Красноярск, Изд-во КрасГАУ, 2002.


© ФГОУ ВПО Красноярский государственный аграрный университет

© Центр дистанционного обучения