Общие требования к оформлению РГР

РГР выполняется на листах бумаги формата А4 в соответствии с требованиями СТО 0493582-003-2006 /1/.

2. Оформление новой задачи начинается с нового листа.

3. Оформление задачи начинается с текста условия, после чего приводится краткая запись данных с переводом единиц измерения в систему СИ, например, ²Дано:...². Если в условии задачи нет численных значений, то приводятся буквенные обозначения величин и соотношений между ними.

4. Для пояснения решения задачи там, где это нужно, аккуратно сделать чертеж;

5. Выяснив, какие физические законы лежат в основе данной задачи, решить задачу в общем виде, т.е. выразить искомые физические величины через заданные величины (в буквенных обозначениях, без подстановки числовых значений в промежуточные формулы). Решение задач должны сопровождаться пояснениями, написанными четко и без сокращения слов.

6. Проверив правильность общего решения, подставить числа в окончательную формулу и указать единицу искомой физической величины, проверив правильность ее размерности.

7. В конце РГР приводится библиографический список, использованный при решении задач.

Общие требования к оформлению контрольных работ

1. Контрольные работы выполняются в обычной школьной тетради в соответствии с требованиями СТО 0493582-003-2006 /1/.

2. Контрольную работу следует выполнять ручкой любого цвета, кроме красного. На страницах тетради надо оставлять поля для замечаний преподавателя. Каждая следующая задача начинается с новой страницы.

3. Условия задач должны быть переписаны полностью, разборчивым почерком, после чего приводится краткая запись данных с переводом единиц измерения в систему СИ.

4. Для пояснения решения задачи там, где это нужно, аккуратно сделать чертеж;

5. Выяснив, какие физические законы лежат в основе данной задачи, решить задачу в общем виде, т.е. выразить искомые физические величины через заданные величины (в буквенных обозначениях, без подстановки числовых значений в промежуточные формулы). Решение задач должны сопровождаться пояснениями, написанными четко и без сокращения слов.

6. Проверив правильность общего решения, подставить числа в окончательную формулу и указать единицу искомой физической величины, проверив правильность ее размерности.

7. В конце контрольной работы приводится список литературы по физике использованной при решении задач.

Распределение расчетно-графических работ (РГР)

Для выполнения расчетно-графических работ (РГР) №1, 2, 3 используется задачник /2/:

Номера задач выби­раются студентом по таблицам вариантов заданий в зависимости от двух последних цифр учебного шифра студента (Таблицы 1.1, 2.1, 3):

Задачи РГР №1-Физические основы механики. Механические колебания и волны. Таблица 1.1 (стр. 14-15).

Задачи РГР №2-Молекулярная физика и термодинамика. Электричество и магнетизм. Таблица 2.1 (стр. 30-32).

Задачи РГР №3-Электромагнитные колебания и волны. Оптика. Атомная и ядерная физика. Таблица 3 (стр. 41-42).

Распределение задач контрольных работ

Для выполнения контрольных работ №1, 2, 3 используется задачник /2/:

Номера задач выби­раются студентом по таблицам вариантов заданий в зависимости от двух последних цифр учебного шифра студента (Таблицы 1.2, 2.2, 3):

Задачи контрольной работы №1 - Физические основы механики. Механические колебания и волны. Таблица 1.2 (стр. 19-21).

Задачи контрольная работа №2 - Молекулярная физика и термодинамика. Электричество и магнетизм. Таблица 2.2 (стр. 33-34).

Задачи контрольной работы №3 - Электромагнитные колебания и волны. Оптика. Атомная и ядерная физика. Таблица 3 (стр. 41-42).

Физические основы механики.

Механические колебания и волны.

Примеры решения задач

Задача №1

Тело брошено горизонтально со скоростью . Пренебрегая сопротивлением воздуха, определите: 1) уравнение траектории тела ; 2) радиус кривизны траектории тела через после начала движения.

Дано: Решение:

1) Кинематические уравнения движения вдоль

осей x, y (см. рисунок 1):

, ,

_______________________ откуда выражая : , получим

2) Уравнения движения для проекций скорости на оси координат x, y:

, .

Модуль скорости:

.

Рисунок 1

Из рисунка 1:

, ,

, ,

, .

Ответ:

Задача №2.

Диск вращается вокруг неподвижной оси так, что зависимость угла поворота радиуса диска от времени задается уравнением ( ). Определите полное ускорение точки на ободе диска к концу второй секунды после начала движения, если линейная скорость этой точки равна

Дано: Решение:

Определим круговую (циклическую) частоту

и угловое ускорение:

,

Далее учтем,

_____________________ ,

где - скорость точки на ободе колеса

радиуса в момент времени . Откуда выразим :

.

Далее учитывая, что нормальное и тангенциальное ускорения точки на ободе колеса в момент времени равны:

,

.

Полное ускорение точки на ободе колеса в момент времени :

.

Ответ: .

Задача №3

В установке (см. рисунок 2) известна масса однородного сплошного цилиндра , его радиус и массы тел , . Скольжения нити и трения в оси цилиндра нет. Найти угловое ускорение цилиндра, вращающий момент действующий на цилиндр и натяжения нити.

Рисунок 2

Дано: Решение:

m, Для определенности положим, что и

, тело массой поднимается вверх с ускорением

____________________ , а тело с массой опускается вниз с тем же ускорением (см. рисунок 3). Направим

ось вверх, тогда второй закон Ньютона в проекциях на ось для тел массами

, запишется в виде (см. рисунок 3.):

, (1)

, (2)

где , - натяжения нити.

Запишем основной закон динамики вращательного движения:

, (4)

Вращающий момент действующий на цилиндр равен:

, (5)

таким образом, будем считать его положительным, если вращение цилиндра происходит по часовой стрелке.

Момент инерции сплошного цилиндра относительно оси вращения:

(6)

Рисунок 3

Далее умножим уравнения (1) и (2) на , и вычтем из второго уравнения первое:

. (7)

Так как , а так же учитывая выражение (5), тогда (7) перепишется в виде:

. (8)

С учетом выражений (4) и (6), уравнение (8) можно переписать виде:

,

откуда получим

. (9)

С другой стороны, с учетом тех же выражений (4) и (6), (8) можно переписать виде:

,

.

Из (1) выразим , при этом учитывая, что и выражение (9):

.

Аналогично из (2):

.

Задача №4

Пуля массой 15 г, летящая горизонтально со скоростью 200 м/с, попадает в баллистический маятник длинной 1 м и массой 1,5 кг и застревает в нем. Определите высоту на которую поднимется маятник и угол отклонения маятника.

Дано: Решение:

=15 г= 0,015 кг Согласно закону сохранения импульса:

=200 м/с ,

=1 м где -скорость маятника с застрявшей пулей,

=1,5 кг после попадания пули в маягник:

____________________ (1)

Согласно закону сохранения механической

энергии:

, (2)

где

- кинетическая энергия маятника с пулей в точке 1 (см. рисунок 4),

- потенциальная энергия маятника на максимальной высоте на которую поднимается маятник, в точке 2.

Из (1) и (2), находим:

.

Рисунок 4

Из рисунка 4

,

.

Задача №5

Точка совершает гармонические колебания с амплитудой 10 см и периодом 5 с. Определите для точки: 1) максимальную скорость; 2) максимальное ускорение.

Дано: Решение:

=10 см=0,1 м Запишем выражение для гармонических

=5 с колебаний в общем виде:

_____________________ ,

где

.

Скорость точки с течением времени изменяется по закону:

,

откуда

.

Ускорение материальной точки:

,

.

Таблица 1. 1. Варианты заданий РГР №1

(в первой строке указаны последняя цифра, а в первом столбце

предпоследняя цифра зачетной книжки)

Продолжение таблицы №1.1