Фирганг Е. В.
>2 Руководство к решению задач по курсу общей физики. Учеб. пособие для втузов. М., «Высш. шко ла», 1977.
351 с. с ил.
В пособии даются методические указания к решению задач по основным разделам курса общей физики и приводятся примеры решения типовых задач. При этом внимание уделено проблеме поиска решения и обоснованию выбранного способа решения. В каждом параграфе приведены краткие теоретические сведения, необходимые адя решения рассмотренных задач. v
ПРЕДис/ювие
Знание законов физики предполагает уменье не только формулировать эти законы, но и применять их в конкретных случаях при решении задач: Однако именно решение задач вызывает наибольшие затруднения у изучающих физику.
Для решения задач оказывается, как правило, недостаточно формального знания физических законов. В некоторых случаях необходимо знание специальных методов, приемов, общих для решения определенных групп задач. В других случаях таких методов не существует. Тогда главным, что способствует успеху дела (кроме знания теории), становится способность аналитического мышления, т. е. уменье рассуждать.
Этим двум аспектам обучения решению задач на семинарских занятиях не всегда уделяют должное внимание, а в существующей на рус-ком языке литературе отсутствуют пособия, в которых систематически излагались бы методы решения задач по всему курсу общей физики.
Настоящее пособие имеет целью восполнить указанный пробел, оказав помощь прежде всего тем, кто самостоятельно изучает физику. Опыт автора на факультете повышения квалификации при Мосстан-кпне показал, что данное руководство может быть полезно также преподавателям вузов (особенно молодым) при подготовке к проведению семинарских занятий.
Предполагается, что, работая с данным руководством, читатель будет пользоваться учебным пособием по курсу общей физики, а также задачником, в которых он найдет нужный теоретический и справочный материалы. Поэтому в начале каждого параграфа помещен лишь крат-, кий перечень формул и законов, связанных с решением задач, приведенных в данном параграфе. Эти формулы позволяют читателю, приступающему к работе над данным разделом, судить об объеме теоретического материала, необходимого для решения рассматриваемых задач.
Вслед за списком формул в начале каждого параграфа (а если он разбит на несколько разделов, то в начале каждого раздела) помещены методические указания к решению задач по теме данного параграфа (раздела). В методических указаниях обсуждаются особенности задач . данной темы, даются общие методы, приемы их решения.
Важным элементом книги является решение задач. Приведенные примеры решения задач имеют целью: а) пояснить применение изложенных методов, б) углубить понимание физических законов, в) развить уменье рассуждать. Поставленная цель определила содержание задач и способ подачи их решения.
При подборе задач автор руководствовался следующими принципами: 1. Задачи должны быть такими, чтобы при их решении основ-ое внимание уделялось-физической стороне вопроса: понять условие; делив главное от несущественного, выявить основные физические
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие ..............,............... 3
Г «*»а |, Механика........................ 5
§ I. Кинематика .................... 5
А. Пряноливейное равномерное движение. Сложение скоростей IS) Б. Неравномерное движение (9>. В. Вращательное движение твердого тела (15).
§ 2. Законы Ньютона.................[7
A. Движение тел под действием постоянная силы тяжести' и упругих сил (IT). Б. Движение тел врк наличии свн тревия (23).
B. Неинерцвальные системы отсчета (2/).
$ 3'. Законы сохранения.......,v........30
А. Закон сохранения импульса (32). Б. Работа, энергия. Закон ,
сохранения энергии (36). В.- Совместное применение заколов сохра-нения (40).
§ 4. Динамика твердого тела : . . ..........42
А. Уравнения движения твердого, тела (44). Б. Закон» сохранения для вращательного движения твердого тела (4%).
§ 5. Закон всемирного тяготения. Гравитационное поле 55
Глава 2. Молекулярная физика и термодинамика .... ..... 61
§. 6. Законы идеальных газов............. 61
§ 7. Кинетическая теория газов............ 65
§ 8. Основы термодинамики.............. 73 •
А. Первое начало термодинамики в применении г идеальным газам (75). Б.«Второе начало термодинамики (83).
§ 9. Реальные газы и жидкости............156
А. Уравнение Ваа-дер-Ваальса (87). Б. Поверхностное натяжение (93). В. Свойства паров (98).
Глава 3. Электростатика.......:.............ю?
§ 10. Электрическое поле в вакууме......, . . . 102
§ 11. Разность потенциалов. Проводники в электрическом-
пбле........... . . '...........112
§ 12. Диэлектрики в электрическом поле. Электроемкость
Энергия поля...................127
А. Диэлектрики в электрическом поле (128). Б. Электроемкость. Энергия поля. Пондеромоторные силы (130). Соединения конденсаторов (138).
Глава 4. Постоянный ток..................... 145
§ 13. Законы постоянно.го тока.............145
А. Неразветвленные цепи. Закон Ома (146). Б. Разветвленные цепи. Правила Кирхгофа (154). В. Работа и мощность тока (162).
§ 14. Электропроводность различных сред . ...... 168
Глава б. Электромагнетизм....................174
§ 15. Магнитное поле в вакууме . . . .......... 174
§ 16. Электромагнитная индукция ............ 188
§ 17. Магнитное поле в веществе. Энергия магнитного поля 189 § 18. Движение заряженных частиц в электрическом и
магнитном полях..................20j
А. Движение классических частиц (207). Б. Движение релятивистских частиц (212).
Глава 6. Колебания и волны..................' 9|в
§ 19. Механические колебания..............
А. Кинематика колебательного движения (217). Б. Динамика колебательного движения (223).
§ 20. Волны в упругих средах. Элементы акустики ... 228 § 21. Электромагнитные колебания и волны.......g»
Глава 7. Оптика.........................04Й
§ 22. Геометрическая оптика и фотометрия......."">
А. Преломление на плоских поверхностях (247). Б. Преломление на сферических поверхностях (251). В. Элементы фотометрии (258).
23. Интерференция света.........' ' ' ' 972
24. Дифракция света ..................~'^
§ 25. Поляризация света................*'°
§ 26. Тепловое излучение.................~9?
1 § 27. Квантовая природа света...........• ^>
Глава 8. Атомная п ядерная физика.........•......^™
§ 28. Атом Бора....................*~
§ 29. Элементы квантовой механики...........rfuo
А. Волновые свойства микрочастиц (308). Б. Простейшие случаи движения микрочастиц (311). В. Строение атомов (317).
§ 30. Радиоактивность. Поглощение v-лучей.......321
§ 31. Ядерные реакции. Элементарные частицы . . . . . wb Приложена..............................
Задачи для самостоятельного решения (333). Таблица номеров задач из задачников [101, [15] (345)
349 Литература.....:.........................
Цена: 200руб.