ЭЛЕКТРОСТАТИКА. ПОСТОЯННЫЙ ТОК.
F= k·/q1/·/q2/- закон Кулона
r2
Е= k ·/q/
r2
Е=Σ Еi- принцип суперпозиции
φ== k·/q/
а
Е= u
d - связь между напряжением и
напряженностью
А=∆q· u
∆φ= φ1- φ2
∆φ= u
с=4πε0R- электроемкость шара
с = q
u
с = ε ε0S
d
с=с1+с2- при параллельном соединении конденсаторов
1 1 1
с = с1 + с2 - при последовательном соединении конденсаторов
W=qu W= cu2 W= q2
2 2 2c
I=∆q I=q/
∆t
I = u – закон Ома для участка
R цепи
I= ε - закон Ома для полной
R+r цепи
Iкз = ε - ток короткого замыкания R=0
r
R=u/I
R= ρ· l
S
Р=Iu
А=I2R∆t
А=u2∆t
R
Q=I2R ∆t - закон Джоуля- Ленца
| F-сила, Н
k=9·109Н· м2
Кл2
r-расстояние, м
/q/- модуль заряда, Кл
Е- напряженность, Н/Кл, В/м
φ- потенциал, В
а - расстояние, м
u- напряжение, В
d- расстояние, м
А- работа, Дж
∆φ- разность потенциалов, В
с- емкость конденсатора, Ф
π=3,14
ε0-электрическая постоянная, Ф/м
ε0=8,85·10 -12 Ф/м
R- радиус окружности, м
ε- диэлектрическая постоянная,-
S- площадь пластины,м2
d- расстояние между пластинами, м
W- энергия плоского конденсатора, Дж
I- сила тока, А
q/- производная от заряда
∆q- изменение заряда, Кл
∆t- изменение времени, с
ε- ЭДС, В – электродвижущая сила
R- внешнее сопротивление, Ом
r- внутреннее сопротивление, Ом
ρ- удельное сопротивление, Ом·м, Ом·мм2
l- длина, м м
S- площадь поперечного сечения, м2
А- работа, Дж
Р- мощность, Вт
Электрический ток:
В металлах: е-(электроны);
В растворах и расплавах электролитов:
ионы («+»и « - «ионы);
В полупроводниках: е - и «дырки»;
В газах: е - и ионы
Q- количество теплоты, Дж
|
Соединения проводников
последовательное
| параллельное
|
I=I1= I2
u=u1+ u2
R1 R1 R=R1+R2
| R1 I=I1+ I2
u=u1= u2
1 = 1 + 1
R R1 R2
R2
Для 2-х проводников: R= R1·R2
R1+R2
|
МАГНИТНОЕ ПОЛЕ
В= М
I·S
М= F· ℓ
FА=BI ℓ Sinα
FЛ=Вq υSinα
R=m υ
qB
Ф= BSCosα
Ф=ВnS
εi= -∆ Ф - закон электромагнитной
∆t индукции
∆ Ф=Ф2- Ф1
Ф=L∆ I
∆ I=I2- I1
εis = -L ∆ I
∆t
εi=В υ ℓ - ЭДС индукции в движущихся проводниках
εi= - Ф
∆ Ф=qR
W=LI2
Направление вектора магнитной индукции:(по правилу буравчика).
I
В I В
В
S N
I В S N
кольцо притягивается
N S
кольцо отталкивается
N S
В
N магнит вносим – коль-
цо отталкивается.
магнит удаляем –
Кольцо притягивается.
( по правилу Ленца).
| В - магнитная индукция, Тл- «Тесла»
М- момент сил, Н·м
I- сила тока, А
S- площадь,м2
F- сила ,Н
ℓ - плечо силы, м
α- угол между вектором магнитной индукции и силой тока
FА- сила Ампера, Н- действует со стороны магнитного поля на ток.
Направлениеопределяют по правилу левой руки: В впивается в ладонь,
4 пальца - по току,
Большой палец, отогнутый на 90 градусов - сила Ампера.
FЛ- сила Лоренца, Н- действует со стороны магнитного поля на заряженную частицу.
Направлениеопределяют по правилу левой руки: В впивается в ладонь,
4 пальца по скорости, если заряд «+»,
против скорости, если заряд «-»,
Большой палец, отогнутый на 90 градусов - сила Лоренца.
R- радиус, м
m- масса, кг
υ- скорость, м/с
q- заряд, Кл
Ф - магнитный поток, Вб- «Вебер»
Вn- проекция магнитного потока
εi- ЭДС индукции, В
∆ Ф- изменение магнитного потока, Вб
∆t- изменение времени, с
L- индуктивность катушки, Гн –«Генри»
∆ I – скорость изменения силы тока, А/с
∆t
εis- ЭДС самоиндукции, В
Ф/- производная от магнитного потока
W- энергия магнитного поля, Дж
ВПравило Ленца.
N В выходит из N (в S входит),
В/∆Ф>0, если магнит вносим,
I (∆Ф<0, если магнит удаляем).
Если ∆Ф>0, то В/↑↓В (∆Ф<0,то В/↑↑В).
По В/ определяем направление индукционного тока по правилу буравчика.
|
КОЛЕБАНИЯ. ВОЛНЫ.
Х=ХmCos(ωt+φ0)
ω=2π
Т
ω=2π υ
υ = 1
Т
= х/
а = / ; а = х//
Wкин = mА2 ω02 Cosω0 t
Wпот= m ω02Х2
Т=2π·√ ℓ
g - период математического маятника
Т=2π·√ m / κ - период пружинного маятника
Т=2π·√Lс - формула Томсона- период колебательного контура
ω = 1
√Lс
λ = Т ; λ =
υ
ПЕРЕМЕННЫЙ ТОК.
Активное сопротивление, Ом
R
Im=um
R
I= Im u= um
√ 2 √2
R= um
Im
I и u изменяются в одинаковых фазах
Емкостное сопротивление, Ом
С Хс= 1
ω·С
I опережает u на π/2
Индуктивное сопротивление, Ом
L ХL= ω·L
I отстает от u на π/2
u= um Cosω t
I=Im Cosω t
ИНТЕРФЕРЕНЦИЯ ВОЛН.
∆r=n·λ- условие максимума.
∆r=(2n+1) λ
2 – условие минимума
d·Sinφ= n·λ- формула дифракционной решетки
| Х- координата, м
Хm, А- амплитуда, м
ω- циклическая частота, Гц
φ0 – начальная фаза, радиан, градус
t- время, с
(ωt+φ0)- фаза, радиан, градус
Т- период, с
υ- частота, Гц
π=3,14
х/- производная координаты
/- производная скорости
х//- вторая производная координаты
- скорость, м/с
Wкин- кинетическая энергия, Дж
Wпот- потенциальная энергия, Дж
ℓ - длина , м
g-ускорение свободного падения, м/с2
g=9,8 м/с2
κ- коэффициент упругости, Н/м
L- индуктивность катушки, Гн –«Генри»
С- емкость конденсатора, Ф-« Фарада»
λ- длина волны, м
Im- максимальное значение тока, А
um- максимальное значение напряжения, В
R- активное сопротивление, Ом
I,u- действующие значения тока и напряжения
√ 2=1,4
Хс - емкостное сопротивление, Ом
ХL- индуктивное сопротивление, Ом
|
ОПТИКА
1 = 1 + 1
F d f - формула тонкой
линзы
D=1
F
Г= / f /
/ d /
Г=Н
h
α=γ - закон отражения света
n=Sinα
Sinβ - закон преломления света
n1=с
n2=с
Sinα0= 1
n
α γ α0
воздух
стекло
β
| F- фокус, м (+F –действительный фокус,
-F – мнимый фокус).
d- расстояние от линзы до предмета, м
+d - действительная светящаяся точка,
-d – мнимая светящаяся точка).
f- расстояние от линзы до изображения, м
+f – действительное изображение,
- f – мнимое изображение).
D- оптическая сила линзы, дптр -« диоптрия»
Г- увеличение линзы,-
Н- размер изображения, м
h- размер предмета, м
n- относительный показатель преломления,-
α- угол падения, градус
β- угол преломления, градус
γ- угол отражения, градус
n1, n2- абсолютные показатели преломления,-
- скорость, м/с
Sinα0- предельный угол преломления
|
Построение изображений в тонкой линзе:
Собирающая
| рассеивающая
|
действительное;
В обратное;
А/ уменьшенное.
А В/
| В мнимое;
В/ прямое;
уменьшенное.
А А/
|
ФОТОЭФФЕКТ.
Е=hυ
mv2 =еuз
hυ=Авых+ mv2
2 - уравнение Эйнштейна
для фотоэффекта
hυ=Авых+Екин
=√ 2(hυ-Авых)
m
υmin= Авых при υ< υmin фотоэффект
h не наблюдается.
λ = с
υ
λmax = hс
Авых
Е=mс2
mф= hυ = h
с2 сλ
Р= hυ = h
с λ
Р= mс
| Е- энергия фотона, Дж
h-постоянная Планка, Дж·с
h=6,63·10-34Дж·с
υ- частота, Гц
m – масса, кг
– скорость, м/с
е- заряд электрона, Кл
е = -1,6·10-19Кл
uз- задерживающее напряжение, В
Авых- работа выхода, Дж ( по таблице).
Екин- кинетическая энергия, Дж
Екин= mv2
υmin, λmax - красная граница фотоэффекта, Гц
λ- длина волны, м
с- скорость света в вакууме, м/с
С= 3·108м/с
Е- энергия фотона, Дж
mф- масса фотона, кг
Р - импульс фотона, кг·м
с
|
ТЕОРИЯ ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ.
ℓ=ℓ 0·√1- v2
с2
ℓ < ℓ 0 - длина уменьшается
τ= τ0
√1- v2
с2 -время замедляется
v= v0+ v1
1- v0· v1
с2
m = m0
√1- v2
с2 - масса увеличивается
Е=m0 с2
Е=mс2
| ℓ - длина тела в неподвижной системе отсчета, м
ℓ 0- длина тела в движущейся системе отсчета, м
v- скорость движущейся системы отсчета, м/с
с- скорость света в вакууме, м/с
С= 3·108м/с
τ - время относительно неподвижной системы отсчета,
τ0- время относительно движущейся системы отсчета, с
v0-скорость движущейся системы отсчета, м/с
v1- скорость тела относительно движущейся системы отсчета, м/с
v- скорость тела относительно неподвижной системы отсчета, м/с
m-масса движущегося тела, кг
m0- масса неподвижного тела, кг
Е0- энергия покоящегося тела, Дж
Е- энергия движущегося тела, Дж
|
ЯДЕРНАЯ ФИЗИКА.
zАХ –обозначение химического элемента.
А=Z+N N=А-Z
Радиоактивность:
α- излучение:
(испускается α- частица - 2 4Не)
zАХ z-2А-4Y + 2 4Не
β- излучение:( отклоняются сильнее)
(испускается электрон — -10е )
zАХ z+1АY + -1 0е
γ- излучение: электромагнитное излучение ( не отклоняются).
Есв=∆m с2
∆m-?
Масса ядра: mя =( mА-Nmе)
mА- в таблице Менделеева
Масса нуклонов:
Nmр+ Nmn
Дефект массы:
∆m=N(mр+ mn) - mя
Удельная энергия связи нуклона:
(Есв)1= Есв
А
1 = R 1 - 1
λ n2 k2 -формула Бальмера
hυ=W2- W1- энергия испускаемого ( поглощаемого) фотона – при переходе с одной орбиты на другую.
N=N02-t/T – закон радиоактивного
распада.
| А - массовое число ( в таблице Менделеева).
Z- зарядовое число ( № элемента в периодической системе Менделеева)
N- число нейтронов в ядре
Изотопы - у них одинаковое зарядовое число и число протонов, но различное число нейтронов.
Есв - полная энергия связи, МэВ/нуклон
1эВ=1,6·10-19Дж
∆m-дефект массы, а.е.м.
1 а.е.м.=1,6606·10-27кг=931,5МэВ
с2
n,k- номера орбит
R- постоянная Ридберга,1/м
R=1,097·107 1/м
W1, W2- энергии на различных орбитах
hυ- энергия атома при переходе с одной орбиты на другую
N0- первоначальное число атомов
N- конечное число атомов
t- время распада, с
T- период полураспада, с
|
КИНЕМАТИКА.4. Сравнить ускорения,S,пройденные за первую секунду движения. Определить
v 1 2путь, пройденный вторым телом за вторую секунду движения.
t ,с
0 1 2
5. Определить:
v ,м/с А) проекцию ускорения тела;
8 Б) путь, пройденный через 3с. После начала движения;
В) среднюю скорость за 3с. движения.
1 2 t ,с
6. Движение задано уравнением х=10+2t-4t2 . Определить:
-начальную координату;
-проекцию начальной скорости;
-путь, модуль перемещения и координату точки через 2с.;
- среднюю скорость и проекцию мгновенной скорости в этот момент времени;
- момент остановки тела.
7. Тело брошено с балкона с высоты 10м.вертикально вверх с начальной скоростью 10м/с. Записать уравнение движения тела. Определить среднюю скорость и модуль мгновенной скорости через 2с. После начала движения.
8. Мяч брошен вверх со скоростью 20м/с с высоты 30м. над поверхностью Земли. Записать уравнение движения. Определить координату, пройденный путь и модуль перемещения мяча через 5с. после начала движения.
9.
Дана зависимость проекции скорости
v ,м/с прямолинейного движения от времени.
Начертить график зависимости ускорения,
0 2 4 6 10 12 t ,с перемещения и пути от времени
10.
Каким видам движения соответствуют участки графика?
v ,м/с Построить графики зависимости ускорения,
перемещения и пути от времени. Определить путь,
модуль перемещения тела в период с первой по третью сек.
0 1 2 t ,с
11 v ,м/с а) Записать уравнение движения тела.
Уравнения зависимости координаты и
скорости от времени, если начальная координата равна
0 1 2 t ,с 4м.
-2 б) построить графики зависимости ускорения, перемещения и пути от времени.
в) Сравнить величину средней и мгновенной скорости через 2с. после начала
движения.
12 Посадочная скорость самолета 360км/ч, время торможения до полной остановки 50с. Определить ускорение и расстояние пройденное самолетом за это время.
13. Аэроплан поднимается с Земли с ускорением 6м/с2.. Через 2с. после начала движения из него выпал предмет. Через какое время этот предмет упадет на Землю?
14. С высоты 10м над Землей без начальной скорости начинает падать камень. Одновременно с высоты 5м вверх бросают другой камень. С какой начальной скоростью брошен второй камень, если известно, что камни встретились на высоте 1м над Землей?
15. Расстояние между двумя станциями метро 3 км. поезд прошел со скоростью 54км/ч. При этом на разгон он потратил 20с., затем некоторое время идет равномерно и на торможение до остановки тратит 10с. Определить максимальную скорость поезда, его ускорение на первом участке пути и длину первого участка.
16. Мимо поста ГАИ прошел автомобиль, который двигался со скоростью 10м/с. Спустя 2 мин. С поста в том же направлении отправился мотоцикл, который, двигаясь равноускоренно, догнал автомобиль, достигнув скорости 25м/с. На каком расстоянии от ГАИ мотоцикл догнал автомобиль?
17. Первое тело брошено вверх со скоростью 5м/с. В тот же момент времени вниз с той же начальной скоростью из точки, соответствующей максимальной высоте полета первого тела, брошено второе тело. Определить, в какой момент времени тела встретятся и на какой высоте?
18. Камень брошен горизонтально с высоты 20м. со скоростью 10м/с. Определить расстояние , которое пролетит камень по горизонтали, величину и направление конечной скорости камня в момент удара о Землю.
19. Сравнить угловые и линейные скорости материальной точки на экваторе и на широте 60 градусов, обусловленное суточным вращением Земли вокруг оси. Сравнить центростремительное ускорение точек.
20. Две материальные точки двигаются по круговым траекториям. Радиус первой окружности в 2 раза больше радиуса второй окружности. Периоды вращения точек одинаковы. Сравнить угловые, линейные скорости точек, центростремительные ускорения.
ДИНАМИКА.
v ,м/с По графику определить проекцию сил,
В С действующих на участки ОВ, ВС, СД, если масса 2кг.
Каково направление скорости и силы на каждом участке
0 20 Д t ,с движения?
2.2. Каково перемещение тела за все время? Записать уравнение скорости от времени на каждом участке.
2.3. Тело массой m свободно падает с высоты h на горизонтальную поверхность и отскакивает от нее со скоростью v.Найти силу, действующую на тело в процессе удара, если его длительность t.
2.3. Дать определение веса тела. Груз массой m лежит на полу кабины лифта, опускающегося равнозамедленно с ускорением a. Чему равен вес? Чему равен вес, если лифт движется вверх с ускорением a?
2.4. Шайба, пущенная по поверхности льда со скоростью 20м/с, остановилась через 40с. Определить коэффициент трения.
2.5. На столе лежит брусок, массой 2кг. К нему привязана нить, перекинутая через блок. К другому концу подвешен груз массой 1кг., брусок скользит равноускоренно и за 3с. проходит путь 90см. Определить коэффициент трения между бруском и столом.
2.6. На наклонную плоскость, образующую 30 градусов положили груз. Коэффициент трения равен 0,3. С каким ускорением груз будет соскальзывать с плоскости? При каких значениях µ груз останется в покое?
2.7. Тело начинает скользить по наклонной плоскости, составляющей с горизонтом 45 градусов. Пройдя расстояние 36,4см., тело имело скорость 2м/с. Определить коэффициент трения.
2.8. Шарик массой 0,1кг, привязанный на нити, другой конец которого держат в руке, заставляют двигаться в вертикальной плоскости по окружности радиусом 50см. Шарик движется со скоростью 3 м/с. Определить силу натяжения нити, когда шарик находится в верхнем и нижнем положении.
2.9. Определить период обращения и орбитальную скорость ИСЗ, движущегося вокруг Луны на высоте 2·102 км от ее поверхности, если масса Луны равна 7,3·1022кг, радиус Луны равен 1,7·106м.
2.10 Через неподвижный блок перекинута нить, к концам которой подвешены два груза массами 0,2кг и 0,3кг. Какой путь пройдет каждый из грузов за 1с. от начала движения? Определить вес каждого груза во время движения.
2.11 Автомобиль массой2т двигается равноускоренно в гору с уклоном 0.2 На участке пути, равном 32м, скорость возросла от 21,6км/ч до36км/ч. Определить силу тяги двигателя автомобиля, если коэффициент трения равен0,02.
2.12 Мальчик, имеющий массу m1, ныряет с обрыва в воду с высоты h, имея после разбега горизонтально направленную скорость. Определить величину и направление изменения импульса мальчика за время полета.
2.13. Тело массой 2кг равномерно вращается в горизонтальной плоскости по окружности радиусом 10см с частотой 3об/с. Определить величину и направление импульса средней силы, действующей на тело в первую половину периода.
2.14 Что называют импульсом силы, импульсом тела? Мяч массой m, летящий со скоростью v, ударяется о стенку под углом α к нормали и под таким же углом отталкивается от нее. Найти величину и направление силы, с который мяч действовал на стенку во время удара.
2.15 Чему равно ускорение свободного падения на высоте, равной половине радиуса Земли?
2.16 Тело массой 1кг упало с высоты 300м за 10с. Определить среднюю силу сопротивления воздуха. Построить график зависимости скорости от времени.
2.17 Коэффициент упругости пружины 500Н/м. Пружина удлинилась на 1см, когда на нее повесили тело массой 150г и слегка потянули вниз, приложив силу. Определить ускорение тела в момент прекращения действия силы.
2.18. Груз массой 45кг перемещается по горизонтальной поверхности под действием силы 294Н, направленной под углом 30градусов к горизонту. Коэффициент трения равен 0.01. Определить ускорение груза.
2.19 Масса первого тела 1кг. Второго 2кг. К большому бруску приложена сила 30Н под углом 30 градусов к горизонту. Определить ускорение, с которым будут двигаться грузы, коэффициент трения равен 0,1. Определить силу натяжения нити.
F
Α Х
2.20 Мотоциклист двигается с постоянной скоростью 36км/ч по окружности радиусом 54м. Определить коэффициент трения между дорожным покрытием и колесами, а так же угол наклона к горизонту.
©2015 arhivinfo.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.