Поиск

Полнотекстовый поиск:
Где искать:
везде
только в названии
только в тексте
Выводить:
описание
слова в тексте
только заголовок

Рекомендуем ознакомиться

Промышленность, производство->Курсовая работа
ОК ЛИТЕРАТУРЫ ГЛАВА 1: КИНЕМАТИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ 1) Расчет КПД привода: КПД муфты: КПД цилиндрической передачи: КПД цепной передачи: Общий КПД привода: =...полностью>>
Промышленность, производство->Дипломная работа
Сертифікація, як форма підтвердження відповідності, проведеної незалежною стороною, одержала широке визнання суспільства, ставши дієвим механізмом зах...полностью>>
Промышленность, производство->Курсовая работа
Производство пластмасс характеризуется относительно низкой материало- и энергоемкостью Применение пластических масс и синтетических смол позволяет реш...полностью>>
Промышленность, производство->Реферат
Договор - документ, представляющий собой соглашение сторон об установлении и регулировании каких-либо отношений Пример составления договора поставки м...полностью>>

Главная > Книга >Промышленность, производство

Сохрани ссылку в одной из сетей:

Учебное пособие включает программу по второй части курса физики «Электричество и магнетизм. Колебания и волны», перечень теоретических вопросов и типовых задач по каждой теме для подготовки к семинарским занятиям, собеседованиям, экзаменам и контрольным работам по данной части курса и рекомендуется для инженерно-технических специальностей.

Учебное пособие рассмотрено и рекомендовано к изданию на заседании кафедры физики, протокол №5 от 10 декабря 2008 г.

Введение

Данное пособие содержит все разделы курса физики данной части в соответствии с ГОС и программой курса физики для инженерно-технических специальностей. Каждый раздел разбит на темы. По каждой теме сформулированы вопросы, требующие от студента знания и умения.

В конце перечня теоретических вопросов подобраны типовые задачи по каждой теме, которые входят банк данных, для контрольных работ, для практических занятий и для экзаменов.

Данное пособие рекомендуется использовать студентами для подготовки к собеседованиям, к контрольным работам, экзаменам и семинарским занятиям по курсу физики.

Экзаменационные билеты составляются на основе вопросов по темам и задачам и содержат два или три теоретических вопроса и две задачи.

При решении задач во время семестра по теме студент должен предварительно изучить теоретический материал по данной теме по лекции, одному из учебников или учебному пособию, приведенному в списке литературы. Рассмотреть примеры решения задач по данной теме [4], а затем приступать к решению задач, по данной теме. При решении задач должны быть указаны законы или теоремы, используемые при решении.

ЭЛЕКТРОМАГНЕТИЗМ И ВОЛНЫ

Электростатика в вакууме

Тема 1 Закон Кулона. Электростатическое поле

1.Электрический заряд. Закон сохранения электрического заряда. Дискретность электрического заряда. Закон Кулона в векторном и скалярном виде.

2.Напряженность электростатического поля. Используя закон Кулона, получите выражение для напряженности поля точечного заряда.

3.Работа по переносу заряда в электростатическом поле. Покажите, что работа зависит только от начального и конечного положений заряда. Циркуляция вектора напряженности электростатического поля. Потенциальный характер электростатического поля.

4.Потенциал, разность потенциалов: напишите выражения, определите физический смысл. Получите связь напряженности с разностью потенциалов для одномерного случая. Градиент потенциала.

5.Графическое изображение электростатического поля с помощью силовых линий и эквипотенциальных поверхностей. Нарисуйте эти линии для полей двух точечных одноименных и разноименных зарядов. Покажите, что вектор напряженности всегда перпендикулярен эквипотенциальной поверхности.

6.Принцип суперпозиции (наложения) как фундаментальное свойство полей. Дайте формулировку, напишите общие выражения для напряженности и потенциала электрических полей, создаваемых системой точечных зарядов и заряженными телами.

Тема 2 Теорема Гаусса. Напряженность полей заряженных тел

1.Поток вектора напряженности. Теорема Гаусса, напишите выражение и дайте формулировку.

2. Примените теорему Гаусса для нахождения напряженности поля металлической сферы, равномерно заряженной с поверхностной плотностью заряда σ.

3. Найдите напряженность поля равномерно заряженного проводящего шара с поверхностной плотностью σ в зависимости от расстояния от центра шара.

4.Теорема Гаусса, напишите выражение и дайте формулировку. Примените теорему Гаусса для нахождения напряженности поля длинной прямой нити, равномерно заряженной с линейной плотностью заряда τ.

5.Теорема Гаусса, напишите выражение и дайте формулировку. Примените теорему Гаусса для нахождения напряженности поля бесконечно длинного прямого полого цилиндра, равномерно заряженного с линейной плотность τ.

6. С помощью теоремы Гаусса найдите напряженность поля, создаваемого равномерно заряженным проводящим бесконечным длинным цилиндром с поверхностной плотностью σ.

7.Теорема Гаусса, напишите выражение и дайте формулировку. Примените теорему Гаусса для нахождения напряженности поля бесконечной плоскости, равномерно заряженной с поверхностной плотностью заряда σ. Найдите напряженность поля двух параллельных заряженных плоскостей с σ1 и σ2, считая σ1 = 2∙σ2

8. Сформулируйте теорему Гаусса. Найдите c помощью теоремы Гаусса напряженность поля внутри равномерно заряженного по объему бесконечного кругового цилиндра радиусом R с объемной плотностью ρ.

9. Сформулируйте теорему Гаусса в дифференциальной форме. Найдите закон изменения напряженности поля от координаты х, если объемная плотность заряда задана следующей зависимостью ρ = 2·10-6 ∙exp(-2∙x), Кл/м3

Тема 3 Потенциалы полей различных заряженных тел

1.Получите выражение для потенциала φ поля точечного заряда, считая известным выражение для напряженности поля. Укажите положение, где выбрано φ=0. Нарисуйте графики φ(r) для положительного и отрицательного зарядов.

2.Получите выражение для потенциала поля равномерно заряженной по поверхности сферы, считая известным выражение для напряженности поля. Укажите положение, где принято φ=0. Нарисуйте график φ(r).

3.Получите выражение для потенциала φ поля равномерно заряженной длинной нити, считая известным выражение для напряженности поля и приняв потенциал φ= 0 на расстоянии от нити r= r0. Нарисуйте график φ(r)

4.Получите выражение для потенциала φ поля равномерно заряженной бесконечно протяженной плоскости в зависимости от расстояния х от плоскости. Нарисуйте график φ (х).

Тема 4 Распределение зарядов в проводниках. Проводники в электростатическом поле

1.Распределение зарядов в проводниках. Найдите, используя теорему Гаусса, напряженность поля внутри и вблизи поверхности проводника, равномерно заряженного с поверхностной плотностью заряда σ.

2.Покажите на примере двух сфер радиусами R1, и R2, соединенных проводящей нитью, что заряды по сферам распределяются с поверхностной плотностью σ~1/R. (Влиянием нити пренебречь).

3.Явление электростатической индукции, возникающей при внесении незаряженного проводника в электростатическое поле. Что такое индуцированные (наведенные) заряды? Что называют электростатической защитой?

Тема 5 Электроемкость

1. Электроемкость уединенного проводника и конденсатора. От чего зависит электроемкость? Получите выражение для электроемкости сферы радиуса R.

2. Электроемкость конденсатора. Получите выражения для плоского конденсатора.

3.Электроемкость конденсатора. Получите выражение для электроемкости цилиндрического конденсатора.

4. Электроемкость конденсатора. Получите выражение для электроемкости сферического конденсатора.

5.Свойства при параллельном и последовательном соединении конденсаторов. Выведите выражения для электроемкости при параллельном и последовательном соединении конденсаторов.

6. Энергия заряженного конденсатора: сферического, цилиндрического и плоского.

Электростатика в веществе

Тема 6 Диполь, его поле. Поведение диполя в электрическом поле. Поляризация диэлектриков

1.Диполь, плечо диполя и его электрический момент. Нарисуйте с помощью силовых линий и эквипотенциальных поверхностей поле диполя.

2. Напряженность и потенциал поля диполя в точке в зависимости от расстояния и угла между плечом диполя и радиус-вектором.

3.Поведение диполя во внешнем однородном и неоднородном электрических полях. Момент и сила, действующие на диполь в электрическом поле.

3.Работа, совершаемая при повороте диполя во внешнем электрическом поле. Энергия диполя во внешнем поле.

4.Поляризация диэлектриков. Деформационная, ориентационная, и ионная поляризация. Поляризуемость молекул полярного и неполярного диэлектриков.

5. Вектор поляризации. Зависимость вектора поляризации от напряженности поля для полярных и неполярных диэлектриков. Влияние температуры на вектор поляризации.

6.Сторонние и связанные заряды. Теорема Гаусса для диэлектриков, для вектора поляризации. Работа, затрачиваемая на поляризацию диэлектриков.

7.Вектор электрического смещения. Диэлектрическая проницаемость и диэлектрическая восприимчивость, их зависимость от температуры для полярных и неполярных диэлектриков. Теорема Гаусса для диэлектриков.

8. Сегнетоэлектрики. Поляризация сегнетоэлектриков. Гистерезис, остаточная поляризованность и коэрцитивная сила Расчет поля в сегнетоэлектриках. Влияние температуры на электрические свойства сегнетоэлектриков.

9. Свойства вектора напряженности и смещения на границе двух диэлектриков.

Тема 7 Электрическая энергия

1.Энергия точечного заряда во внешнем электрическом поле. Энергия взаимодействия системы точечных неподвижных зарядов.

2.Энергия заряженного проводника и заряженного конденсатора.

3.Энергия электростатического поля. Получите выражение для объемной плотности энергии поля на примере плоского конденсатора.

4. Объемная плотность энергии электрического поля у равномерно заряженного бесконечного цилиндрического проводника.

5.Объемная плотность энергии электрического поля внутри равномерно заряженного по объему бесконечного диэлектрического цилиндра.

6. Объемная плотность энергии электрического поля внутри равномерно заряженного по объему диэлектрического шара.

7. Рассчитать энергию поля в шаровом слое радиусами R/4 и R/2 диэлектрика с относительной диэлектрической проницаемостью ε, если шар радиусом R заряжен равномерно по объему с объемной плотностью ρ.

8. Рассчитать энергию поля в шаровом слое радиусами 2R и 4R диэлектрика с относительной диэлектрической проницаемостью ε, если шар радиусом R заряжен равномерно по объему с объемной плотностью ρ.

9. Дан бесконечный равномерно заряженный цилиндр радиусом R c поверхностной плотностью σ. Рассчитать энергию поля в цилиндрическом слое радиусами R и 3R, и высотой h, заполненным диэлектрической средой с относительной диэлектрической проницаемостью ε.



Загрузить файл

Похожие страницы:

  1. Совершенствование лекционного курса Электричество и магнетизм на основе применения компьютерных

    Дипломная работа >> Информатика
    ... Электричество и магнетизм» на основе информационных технологий §2.3. Разработка электронной лекции по физике «Электромагнитные колебания» ... - С. 57. Костко О.К. Электромагнитные колебания и волны. Теория относительности. Кудрявцев А.В. Методика использования ...
  2. Механика, кинематика, колебания и волны

    Изложение >> Физика
    ... КПД машин. ; [1дж/1с = 1 Вт] Колебания и волны. Звук. F - возвращающая сила k - постоянная возвращающ ... телом от нагрев. - t холод. - нагреват. Электричество и магнетизм. [В/м] ; Эквипотенциальные пов-ти. ; l - расстояние - поверхностная ...
  3. Магнетизм (1)

    Реферат >> Физика
    ... , кроме того, успокаивает колебания картушки, вызываемые качкой. Вода ... усиления электромагнитных волн СВЧ-диапазона – лампа бегущей волны. Она ... Электромагнетизм Открытие электромагнетизма В XVIII в. электричество и магнетизм считались хотя и похожими, но ...
  4. Уравнения и характеристики распространения волн реального электромагнитного поля

    Статья >> Физика
    ... физика, инженера и преподавателя «Трактат об электричестве и магнетизме» Максвелла является бесценным информационным и методическим ... энергии , а через четверть периода колебаний, когда гребень волны в данной точке пространства спадет ...
  5. Поля и Волны (2)

    Лекция >> Физика
    ... колебаний находится очень далеко от той области, где рассматриваем волны ... другой можно пренебречь. Т - период колебаний источника; tзап - время запаздывания ... Максвелла, как обобщение экспериментальных законов электричества и магнетизма. 5 Лекция 3 Лекция 3 ...

Хочу больше похожих работ...

Generated in 0.00160813331604