Подмосковный филиал МГУ им. М.В.Ломоносова
Физический факультет МГУ им. М.В.Ломоносова
![[LINE]](../img/rainbow.gif)
Программа по физике
для поступающих на физический факультет МГУ им. М.В.Ломоносова
ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ
Mirror of http://gateway.phys.msu.su/ryjikov/progr_97.htm
Настоящая программа составлена на основе программы средней общеобразовательной школы. По сравнению с программами вступительных экзаменов в вузы прошлых лет данная программа более конкретизирована, отдельные вопросы сформулированы в более развернутом виде. Это облегчит абитуриенту подготовку, поскольку формулировки большинства пунктов программы по существу являются развернутым планом ответа. В программу включено несколько вопросов (выделены курсивом), которые рассмотрены в школьных учебниках, изданных в 1978-1989 гг. и в дополнительной литературе, указанной в конце программы. Теоретические вопросы билетов вступительных экзаменов формируются из вопросов данной программы.
При подготовке основное внимание следует уделить выявлению сущности физических законов и явлений, умению истолковать физический смысл величин и понятий, а также умению применять теоретический материал к решению задач. Необходимо уметь пользоваться при вычислениях системой СИ и знать внесистемные единицы, указанные в программе.
Глубина ответов на пункты программы определяется содержанием опубликованных учебников для средней школы, указанных в конце настоящей программы.
1. МЕХАНИКА.
1.1. Кинематика.
Механическое движение. Относительность механического движения. Материальная точка. Системы отсчета. Траектория. Вектор перемещения и его проекции. Путь. Скорость. Сложение скоростей. Ускорение.
Прямолинейное равномерное и равнопеременное движения. Зависимости скорости, координат и пути от времени. Криволинейное движение.
Равномерное движение по окружности. Угловая скорость. Период и частота обращения. Ускорение тела при движении по окружности.
Свободное падение тел. Ускорение свободно падающего тела. Движение тела, брошенного под углом к горизонту. Дальность и высота полета. Поступательное и вращательное движение твердого тела.
1.2. Динамика.
Взаимодействие тел. Первый закон Ньютона. Понятие об инерциальных и неинерциальных системах отсчета. Принципы относительности Галилея и Эйнштейна.
Сила. Силы в механике. Сложение сил, действующих на материальную точку.
Инертность тел. Масса. Плотность. Второй закон Ньютона. Единицы измерения силы и массы. Третий закон Ньютона.
Закон всемирного тяготения. Гравитационная постоянная и способы ее измерения. Сила тяжести. Зависимость силы тяжести от высоты.
Силы упругости. Понятие о деформациях. Закон Гука. Модуль Юнга.
Силы трения. Сухое трение: трение покоя и трение скольжения. Коэффициент трения. Вязкое трение.
Применение законов Ньютона к поступательному движению тел. Центр масс. Вес тела. Невесомость. Перегрузки.
Применение законов Ньютона к движению материальной точки по окружности. Движение искусственных спутников. Первая космическая скорость.
1.3. Законы сохранения в механике.
Импульс (количество движения) материальной точки. Импульс силы. Связь между приращением импульса материальной точки и импульсом силы. Импульс тела. Закон сохранения импульса. Реактивное движение.
Механическая работа. Мощность. Энергия. Единицы измерения работы и мощности.
Кинетическая энергия. Связь между приращением кинетической энергии тела и работой приложенных к телу сил.
Потенциальная энергия. Потенциальная энергия тел вблизи поверхности Земли. Потенциальная энергия упруго деформированного тела. Закон сохранения механической энергии.
1.4. Статика твёрдого тела.
Сложение сил. Момент силы относительно оси вращения. Правило моментов.
Условия равновесия тела. Центр тяжести тела. Устойчивое, неустойчивое и безразличное равновесия тел.
1.5. Механика жидкостей и газов.
Давление. Единицы измерения давления: Паскаль, мм.рт.ст. Закон Паскаля. Гидравлический пресс. Давление жидкости на дно и стенки сосуда. Сообщающиеся сосуды.
Атмосферное давление. Опыт Торричелли. Изменение атмосферного давления с высотой.
Закон Архимеда для тел, погруженных в жидкость или газ. Плавание тел.
1.6. Механические колебания и волны. Звук.
Понятие о колебательном движении. Период и частота колебаний. Гармонические колебания. Смещение, амплитуда и фаза при гармонических колебаниях.
Свободные колебания. Колебания груза на пружине. Математический маятник. Периоды их колебаний. Превращения энергии при гармонических колебаниях. Затухающие колебания. Вынужденные колебания. Резонанс.
Понятие о волновых процессах. Поперечные и продольные волны. Длина волны. Скорость распространения волн. Фронт волны. Интерференция волн. Принцип Гюйгенса. Дифракция волн. Звуковые волны. Скорость звука. Громкость и высота звука.
2. МОЛЕКУЛЯРНАЯ ФИЗИКА И ТЕРМОДИНАМИКА.
2.1. Основы молекулярно-кинетической теории.
Основные положения молекулярно-кинетической теории и их опытное обоснование. Броуновское движение. Масса и размер молекул. Моль вещества. Постоянная Авогадро. Характер движения молекул в газах, жидкостях и твердых телах.
Тепловое равновесие. Температура и ее физический смысл. Шкала температур Цельсия.
Идеальный газ. Основное уравнение молекулярно-кинетической теории идеального газа. Средняя кинетическая энергия молекул и температура. Постоянная Больцмана. Абсолютная температурная шкала.
Уравнение Клапейрона-Менделеева (уравнение состояния идеального газа). Универсальная газовая постоянная. Изотермический, изохорный и изобарный процессы.
2.2. Элементы термодинамики.
Термодинамическая система. Внутренняя энергия системы. Количество теплоты и работа как меры изменения внутренней энергии. Теплоемкость тела. Понятие об адиабатическом процессе. Первый закон термодинамики. Применение первого закона термодинамики к изопроцессам. Расчет работы газа с помощью РV-диаграмм. Теплоёмкость одноатомного идеального газа при изохорном и изобарном процессах.
Необратимость процессов в природе. Второй закон термодинамики. Физические основы работы тепловых двигателей. КПД теплового двигателя и его максимальное значение.
2.3. Изменения агрегатного состояния вещества.
Парообразование. Испарение, кипение. Удельная теплота парообразования. Насыщенный пар. Зависимость давления и плотности насыщенного пара от температуры. Зависимость температуры кипения от давления. Критическая температура. Влажность. Относительная влажность. Кристаллическое и аморфное состояния вещества. Удельная теплота плавления. Уравнение теплового баланса.
3. ЭЛЕКТРОДИНАМИКА.
3.1. Электростатика.
Электрические заряды. Элементарный электрический заряд. Проводники и диэлектрики. Закон сохранения электрического заряда. Взаимодействие электрически заряженных тел. Электроскоп. Точечный заряд. Закон Кулона.
Электрическое поле. Напряженность электрического поля. Линии напряженности электрическою поля (силовые линии). Однородное электрическое поле. Напряженность электростатического поля точечного заряда. Принцип суперпозиции полей. Поле проводящей сферы.
Работа сил электростатического поля. Потенциал и разность потенциалов. Потенциал поля точечного заряда. Связь разности потенциалов с напряженностью электростатического поля. Эквипотенциальные поверхности.
Проводники и диэлектрики в электростатическом поле. Диэлектрическая проницаемость вещества. Электроемкость. Конденсаторы. Поле плоского конденсатора. Электроёмкость плоского конденсатора. Последовательное и параллельное соединение конденсаторов. Энергия заряженного конденсатора. Энергия электрического поля.
3.2. Постоянный ток.
Электрический ток. Сила тока. Условия существования тока в цепи. Электродвижущая сила (ЭДС). Напряжение.
Закон Ома для участка цепи. Омическое сопротивление проводника. Удельное сопротивление. Зависимость удельного сопротивления от температуры. Сверхпроводимость. Последовательное и параллельное соединение проводников.
Закон Ома для полной цепи. Источники тока, их соединение. Измерение тока и разности потенциалов в цепи. Работа и мощность тока. Закон Джоуля-Ленца. Электрический ток в металлах.
Электрический ток в электролитах. Закон электролиза (закон Фарадея).
Электрический ток в вакууме. Термоэлектронная эмиссия. Электронная лампа - диод. Электронно-лучевая трубка.
Полупроводники. Собственная и примесная проводимость полупроводников. Зависимость проводимости полупроводников от температуры. р-n-переход и его свойства. Полупроводниковый диод. Транзистор. Термистор и фоторезистор.
Электрический ток в газах. Самостоятельный и несамостоятельный разряды. Понятие о плазме.
3.3. Магнетизм.
Магнитное поле. Действие магнитного поля на рамку с током. Индукция магнитного поля (магнитная индукция). Линии магнитной индукции. Картины магнитного поля прямого тока и соленоида.
Сила, действующая на проводник с током в магнитном поле. Закон Ампера.
Действие магнитного поля на движущийся заряд. Сила Лоренца. Магнитные свойства вещества. Гипотеза Ампера. Ферромагнетики.
3.4. Электромагнитная индукция.
Магнитный поток. Опыты Фарадея. Явление электромагнитной индукции. Вихревое электрическое поле. Закон электромагнитной индукции. Правило Ленца.
Самоиндукция. Индуктивность. ЭДС самоиндукции. Энергия магнитного поля.
3.5. Электромагнитные колебания и волны.
Переменный электрический ток. Амплитудное и действующее (эффективное) значение периодически изменяющегося напряжения и тока.
Получение переменного тока с помощью индукционных генераторов. Трансформатор. Передача электрической энергии.
Колебательный контур. Свободные электромагнитные колебания в контуре. Превращения энергии в колебательном контуре. Уравнение, описывающее процессы в колебательном контуре, и его решение. Формула Томсона для периода колебаний. Затухающие электромагнитные колебания.
Вынужденные колебания в электрических цепях. Активное, емкостное и индуктивное сопротивления в цепи гармонического тока. Резонанс в электрических цепях.
Открытый колебательный контур. Опыты Герца. Электромагнитные волны. Их свойства. Шкала электромагнитных волн. Излучение и прием электромагнитных волн. Изобретение радио Поповым. Простейший радиоприемник.
4. ОПТИКА.
4.1. Геометрическая оптика.
Развитие взглядов на природу света. Закон прямолинейного распространения света. Понятие луча. Законы отражения света. Плоское зеркало. Законы преломления света. Абсолютный и относительный показатели преломления. Ход лучей в призме. Явление полного (внутреннего) отражения.
Тонкие линзы. Фокусное расстояние и оптическая сила линзы. Построение изображения в собирающих и рассеивающих линзах. Формула линзы. Увеличение, даваемое линзами.
Оптические приборы: лупа, фотоаппарат, проекционный аппарат, микроскоп. Телескоп. Ход лучей в этих приборах. Глаз.
4.2. Элементы физической оптики.
Волновые свойства света. Поляризация света. Электромагнитная природа света.
Скорость света в однородной среде. Дисперсия света. Спектроскоп. Инфракрасное и ультрафиолетовое излучения.
Интерференция света. Когерентные источники. Условия образования максимумов и минимумов в интерференционной картине.
Дифракция света. Опыт Юнга. Принцип Гюйгенса-Френеля. Дифракционная решетка.
Корпускулярные свойства света. Постоянная Планка. Фотоэффект. Законы фотоэффекта. Фотон. Уравнение Эйнштейна для фотоэффекта. Давление света. Опыты Лебедева по измерению давления света. Постулаты Эйнштейна. Связь между массой и энергией.
5. АТОМ И АТОМНОЕ ЯДРО.
Опыты Резерфорда по рассеянию альфа - частиц. Планетарная модель атома. Квантовые постулаты Бора. Испускание и поглощение света атомом. Непрерывный и линейчатый спектры. Спектральный анализ.
Экспериментальные методы регистрации заряженных частиц: камера Вильсона, счетчик Гейгера, пузырьковая камера, фотоэмульсионный метод.
Состав ядра атома. Изотопы. Энергия связи атомных ядер. Понятие о ядерных реакциях. Радиоактивность. Виды радиоактивных излучений и их свойства. Цепные ядерные реакции. Термоядерная реакция.
Биологическое действие радиоактивных излучений. Защита от радиации.
ОСНОВНАЯ ЛИТЕРАТУРА.
1. Перышкин А.В., Родина Н.А. Физика; Учеб. для 7 кл. сред. шк. М.; Просвещение, 1991 (или Физика-6 тех же авторов предыдущих лет издания).
2. Перышкин А.В., Родина Н.А. Физика; Учеб. для 8 кл. сред. шк. М.; Просвещение, 1991 (или Физика-7 тех же авторов предыдущих лет издания).
3. Кикоин И.К., Кикоин А.К. Физика; Учеб. для 9 кл. сред. шк. М.; Просвещение, 1990 (или Физика-8 тех же авторов предыдущих лет издания).
4. Мякишев Г.Я, Буховцев Б.Б. Физика; Учеб. для 10 кл. сред. шк. М.; Просвещение, 1990 (или Буховцев Б.Б., Климонтович Ю.Л., Мякишев Г.Я. Физика-9. М.; Просвещение, 1980 и последующие издания).
5. Мякишев Г.Я., Буховцев Б.Б. Физика; Учеб. для 11 кл. сред. шк. М.; Просвещение, 1991 (или Буховцев Б.Б., Мякишев Г.Я. Физика-10. М.; Просвещение, 1974 и последующе издания).
6. Бендриков Г.А., Буховцев Б.Б., Керженцев В.Г., Мякишев Г.Я. Задачи по физике для поступающих в вузы. М.; Наука, 1978 и последующие издания.
ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ЛИТЕРАТУРА.
1. Ландсберг Г.С. Элементарный учебник физики. Т. 1-3. М.; Высшая школа, 1975 и последующие издания.
2. Яворский Б.М., Селезнев Ю.Д. Справочное руководство по физике. М. Наука, 1975 и последующие издания.
3. Буховцев Б.Б., Кривченков В.Д., Мякишев Г.Я., Сараева И.М. Сборник задач по элементарной физике. М.; Наука, 1974 и последующие издания.
4. Баканина Л.Н., Белонучкин В.Е., Козел С.М., Калачевский Н.Н., Косоуров Г.Н., Мазанько И.П. Сборник задач по физике. М.; Наука, 1971 и последующие издания.
5. Гольдфарб Н.И. Сборник вопросов и задач по физике. М.; Высшая школа, 1973 и последующие издания.
|
Last Modified: 05.03.1998
| | |
|
|
|
|