ЭЛЕКТРИЧЕСТВО, МАГНЕТИЗМ, КОЛЕБАНИЯ И ВОЛНЫ

Стр 1 из 8Следующая ⇒

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
КАЗАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕНЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра физики и математики

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

Для заочного отделения к выполнению

Контрольных работ по физике

( часть 2. «Электричество, магнетизм, колебания и волны».

«Оптика. Элементы квантовой физики»)

Казань – 2009

УДК - 51 (07)

ББК - 22.3р

Методические указания составлены для студентов заочного отделения Института механизации и технического сервиса при Казанском государственном аграрном университете.

Составители: к. ф.-м. н., доцент Гарифуллина Р.Л., к.ф.- м.н., доцент Лотфуллин Р.Ш.,

к. б. н., доцент Никифорова В.И.

Обсуждены и одобрены на заседании кафедры физики и математики 7 мая 2009 г., протокол № 7.

Обсуждены, одобрены и рекомендованы в печать методической комиссией ИМ и ТС КГАУ 11 мая 2009 г., протокол № 8.

Рецензенты: доцент кафедры физики Казанского архитектурно – строительного университета, к.т.н. Муртазин Н.З., доцент кафедры ремонта машин Казанского ГАУ, к.т.н. Муртазин Г.Р.

УДК - 51 (07)

ББК - 22.3р

Ó Казанский государственный аграрный университет, 2009

ОБЩИЕ МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

К РЕШЕНИЮ ЗАДАЧ И ВЫПОЛНЕНИЮ

КОНТРОЛЬНЫХ РАБОТ

1. Часть 2 «Методических указаний к выполнению контрольных работ» предназначена для решения 2-х последних контрольных работ по общей физике студентами-заочниками Института механизации и технического сервиса (ИМ и ТС) с 6-летним сроком обучения и второй контрольной работы студентами ИМ и ТС с сокращённым сроком обучения.

2. Номера задач, которые студент с 6-летним сроком обучения должен включить в свои контрольные работы, определяются по таблицам вариантов на страницах 17 и 31. Номер варианта совпадает с последней цифрой шифра студента.

3. Для выполнения второй контрольной работы студент ИМ и ТС с сокращённым сроком обучения должен решить 4 задачи (1-ую, 3-ю, 5-ю и 7-ю) своего варианта (номер варианта совпадает с последней цифрой шифра студента) из таблицы на странице 17 и соответственно 4 задачи своего варианта из таблицы на странице 31 (всего 8 задач).

4. Контрольные работы нужно выполнять в школьной тетради, на обложке которой привести сведения, например, по следующему образцу:

Контрольная работа №3 по физике.

Студент ИМ и ТС 2-го курса

Киселев А. В., Шифр 07-25

Адрес: г. Альметьевск,

ул. Сергеева, 2, кв. 5.

5. Условия задач в контрольной работе надо переписать полностью без сокращений. Для замечаний преподавателя на страницах тетради оставлять поля.

6. В конце контрольной работы указать, каким учебником или учеб

ным пособием студент пользовался при изучении физики (название учебника, автор, год издания). Это делается для того, чтобы рецензент в случае необходимости мог указать, что следует студенту изучить для завершения контрольной работы.

7. Высылать на рецензию следует одновременно не более одной работы. Во избежание одних и тех же ошибок очередную работу следует высылать только после получения рецензии на предыдущую. Если контрольная работа при рецензировании не зачтена, студент обязан представить ее на повторную рецензию, включив в нее те задачи, решения которых оказались неверными. Повторную работу необходимо представить вместе с не зачтенной.

8. Зачтенные контрольные работы предъявляются экзаменатору. Студент должен быть готов дать пояснения по существу решения задач, входящих в контрольные работы.

9. Решения задач следует сопровождать краткими, но исчерпывающими пояснениями; в тех случаях, когда это возможно, дать чертеж, выполненный с помощью чертежных принадлежностей.

10. Решать задачу надо в общем виде: т.е. выразить искомую величину в буквенных обозначениях величин, заданных в условии задачи. При таком способе решения не производятся вычисления промежуточных величин.

11. После получения расчетной формулы для проверки правильности ее следует подставить в правую часть формулы вместо символов величин обозначения единиц этих величин, произвести с ними необходимые действия и убедиться в том, что полученная при этом единица соответствует искомой величине. Если такого соответствия нет, то это означает, что задача решена неверно.

12. Числовые значения величин при подстановке их в расчетную формулу следует выражать только в единицах СИ. В виде исключения допускается

выражать в любых, но одинаковых единицах числовые значения однородных величин, стоящих в числителе и знаменателе дроби и имеющих одинаковые степени.

13. При подстановке в расчетную формулу, а также при записи ответа числовые значения величин следует записывать как произведение десятичной дроби с однозначащей цифрой перед запятой на соответствующую степень десяти.

Например, вместо 3520 надо записать 3,52∙10³, вместо 0.00129 записать 1,29∙10^-3 и т.п.

14. Вычисления по расчетной формуле надо проводить с соблюдением правил приближенных вычислений. Как правило, окончательный ответ следует записывать с тремя значащими цифрами.

ЭЛЕКТРИЧЕСТВО, МАГНЕТИЗМ, КОЛЕБАНИЯ И ВОЛНЫ

ОСНОВНЫЕ ФОРМУЛЫ

Закон Кулона где q₁ и q₂ – величины точечных зарядов;

- электрическая постоянная;

- диэлектрическая проницаемость среды; r – расстояние между зарядами. Напряженность электрического поля Напряженность поля: точечного заряда бесконечно длинной заряженной нити равномерно заряженной бесконечной плоскости 6 между двумя разноименно заряженными бесконечными плоскостями где

линейная плотность заряда

;

поверхностная плотность заряда

; r – расстояние до источника поля. Принцип суперпозиции электрических полей Вектор электрической индукции

Работа перемещения заряда в электростатическом поле где

потенциалы начальной и конечной точек. Потенциал поля точечного заряда Связь между потенциалом и напряженностью Электроемкость: уединенного проводника плоского конденсатора Электроемкость батареи конденсаторов, соединенных параллельно последовательно Энергия поля: заряженного проводника заряженного конденсатора Объемная плотность энергии электрического поля Сила тока Плотность тока Закон Ома: для участка цепи: для полной (замкнутой) цепи где

напряжение на концах цепи, R – сопротивление участка цепи, r – внутреннее сопротивление источника тока,

ЭДС источника тока. Сопротивление проводника где

- удельное сопротивление однородногопроводника;

- длина проводника; S - площадь его поперечного сечения. Зависимость сопротивления проводника от температуры где

- температурный коэффициент сопротивления; t - температура по шкале Цельсия; R₀ - сопротивления проводника при 0⁰С. Сопротивление системы проводников: а) при последовательном соединении б) при параллельном соединении, где R_i - сопротивление i- го проводника. Работа тока Первая формула справедлива для любого участка цепи, на концах которого поддерживается напряжение U, последние две - для участка не содержащего ЭДС. Мощность тока Закон Джоуля-Ленца Сила Лоренца где

- скорость заряда ;

- индукция магнитного поля. Сила Ампера где

- сила тока в проводнике;

- элемент длины проводника. Магнитный момент контура с током где

- площадь контура. Магнитная индукция: в центре кругового тока поля бесконечно длинного прямого тока поля, созданного отрезком проводника с током, поля бесконечно длинного соленоида где

- радиус кругового тока;

кратчайшее расстояние до оси проводника;

- число витков на единицу длины соленоида;

- углы между направлением тока в проводнике и радиус – векторами, проведенными от концов проводника в точку, где определяется индукция магнитного поля. Сила взаимодействия двух прямолинейных бесконечно длинных параллельных проводников с током на длину проводника

где

- расстояние между проводниками тока

. Работа по перемещению контура с током в магнитном поле где Ф – магнитный поток через поверхность контура. Магнитный поток однородного магнитного через площадку S где

- угол между вектором

и нормалью к площадке. Закон электромагнитной индукции где

- число витков контура. Потокосцепление контура с током где

- индуктивность контура. Электродвижущая сила самоиндукции Индуктивность соленоида где

- объем соленоида;

- число витков на единицу длины соленоида. Энергия магнитного поля Объемная плотность энергии магнитного поля Период колебаний в электрическом колебательном контуре где L - индуктивность контура; С – емкость конденсатора. Длина волны где Т- период волны. Скорость распространения электромагнитной волны где

-скорость света в вакууме;

- диэлектрическая проницаемость среды;

- магнитная проницаемость среды. Сопротивление в колебательном контуре: активное индуктивное емкостное полное где

индуктивность катушки;

- емкость конденсатора;

- циклическая частота переменного тока. Сдвиг фаз между напряжением и током в цепи переменного тока Амплитуда силы тока в колебательном контуре при подключении к контуру гармонической ЭДС

;

, R=

, R=R₀(1+

t),

;

12 3 4 5 6 7 8 Следующая ⇒