Литература, рекомендуемая для изучения части I курса физики

1. Трофимова Т. И. Курс физики: учеб. пособие. – М.: Академия, 2006.

2. Савельев И. В. Курс общей физики: кн. 3 – 5. – М.: Астрель, 2005.

3. Зисман А., Тодес О. М. Курс общей физики. Т. 3. – М.: Наука, 1970.

4. Яворский Б. М., Детлаф А. А. Справочник по физике. – М.: Наука, 1985.

5. Яворский Б. М., Пинский А. А. Основы физики. Т. 1 – 2. – М.: Наука, 1981.

1. Кинематика и динамика поступательного движения материальной точки Пояснения к карте-схеме 1.

1. Перед тем, как работать с картой-схемой 1, внимательно прочтите «Введение» [1, 2]. Обратите внимание на связь физики с философией, на понятия основ физики как науки: физические законы, методы исследования, гипотезы, физические теории, этапы развития физики, современное состояние науки и ее перспективы.

2. Основным в разделе «Кинематика» является понятие о кинематическом уравнении движения, с помощью которого решаются прямая и обратная задачи кинематики.

3. Основными в этой теме так же являются законы Ньютона. При заполнении карты-схемы продумайте и запишите четкие формулировки трех законов Ньютона.

4. Ко второму закону Ньютона введите такие категории как масса, импульс тела и импульс силы.

Прямую задачу решают, дифференцируя уравнение движения. Обратная задача

решается методом интегрирования.

5. Заполнять схему рекомендуется в таком порядке: общие понятия, понятия скорости и ускорения и в заключение заполняется блок «Кинематическое уравнение движения».

В разделе «Принцип относительности в классической механике» дайте определение инерциальных систем отсчета, сформулируйте принцип относительности Галилея, напишите преобразование координат Галилея для случая движения в направлении координатной оси х. Покажите, что законы Ньютона инвариантны относительно преобразований Галилея.

Вопросы для самопроверки

1. Какое движение называется механическим?

2. Чем отличаются понятия «тело отсчета» и «система отсчета»?

3. Дайте определение материальной точки.

4. Как задается положение материальной точки?

5. Что общего и какая разница между понятиями «траектория», «путь» и «перемещение»?

6. Что называется средней скоростью неравномерного движения?

7. Как найти скорость точки в данный момент времени (мгновенную)?

8. Как меняется скорость при неравномерном криволинейном движении?

9. Что называется тангенциальным и нормальным ускорениями?

10. Выведите формулу нормального ускорения.

11. Что равно и как направлено полное ускорение?

12. Каким образом по уравнению движения определить скорость и ускорение?

13. Как, зная закон изменения скорости – v(t), определить вектор перемещения?

14. Какие виды механического движения вы знаете?

15. Напишите формулы пути и скорости равномерного прямолинейного движения.

16. Какое движение называется равнопеременным?

17. Напишите формулы пути, скорости и ускорения прямолинейного и равнопеременного движения.

18. Дайте формулировки законам Ньютона.

19. Какое свойство тел называется инертностью?

20. Как вводится понятие массы?

21. Что такое релятивистская масса?

22. Что называется импульсом силы и импульсом тела?

23. Как связаны сила и импульс тела?

24. Назовите виды взаимодействия?

25. Какая деформация называется упругой?

26. Сформулируйте закон Гука. Дайте определение величин, входящих в формулу этого закона (коэффициента упругости, модуля Юнга, напряжения, относительной деформации).

27. Какое трение называется внешним? – внутренним? Какое трение называется сухим? Расскажите о трении покоя, трении скольжения. Какую роль в природе играют силы трения?

28. Дайте определение силы тяжести и веса. Расскажите о невесомости. От чего зависят ускорение свободного падения и сила тяжести Р?

29. Какие системы отсчета называются инерциальными? Какими свойствами они обладают? Напишите преобразования Галилея. В чем заключается принцип относительности Галилея? Выведите закон сложения скоростей и выражения для ускорения тела относительно инерциальных систем отсчета. В чем заключается инвариантность законов Ньютона относительно преобразований Галилея?

30. Какие явления не укладываются в рамки Ньютоновской механики? Почему классическая механика может применяться только в определенных пределах? Каковы эти пределы? Как соотносятся классическая механика, теория относительности и квантовая механика?

Карта-схема 1. Кинематика и динамика поступательного движения материальной точки

Кинематика (общие понятия)

Кинематическое уравнение движения

Скорость

Тело отсчета, система отсчета. Материальная точка. Задание положения материальной точки

Прямая задача: Вычисление скорости и ускорения по уравнению движения материальной точки. Обратная задача: Вычисление пути по скорости, графическое выражение в пути Виды движения: Равномерное, равнопеременное.

Средняя скорость неравномерного движения

Мгновенная скорость неравномерного движения

Ускорение

Траектория движения

Путь

Перемещение

Тангенциальное ускорение

Нормальное ускорение

Полное ускорение

ЗАКОНЫ НЬЮТОНА

1.

2.

3

МАССА

ИМПУЛЬС ТЕЛА

СИЛЫ

Виды взаимодействий: 1…. 2….. 3……

Силы механике

Упругие силы

Силы трения

Силы тяжести

Закон Гука для любого вида упругой деформации. Деформация сжатия и растяжения.

Виды силы трения. Трение покоя. Трение скольжения.

Сила тяжести. Вес тела. Невесомость.