Электричество и магнетизм - программа

18.В стоячей электромагнитной волне временной сдвиг фаз между электрическим и магнитным полями:

20. Электростатическое поле можно обнаружить по силе, действующей на:

1)массу электромагнитной волны;

2)импульс электромагнитной волны;

3)момент импульса электромагнитной волны;

4)иную физическую величину.

24.Взаимосвязь электрического и магнитного полей в свободной электромагнитной волне 0 E 0 H справедлива:

1)только для мгновенных значений полей;

2)только для амплитудных значений полей;

3)и для мгновенных и для амплитудных значений полей;

4)взаимосвязь записана неверно.

25.В каком из уравнений Максвелла допущена ошибка:

27.То, что переменное магнитное поле может породить электрическое, описывает уравнение Максвелла:

28.То, что источником электростатического поля являются электрические заряды, описывает уравнение Максвелла:

29.Уравнение Максвелла rotE B описывает:

t

1)то, что переменное магнитное поле порождает электрическое;

2)то, что переменное электрическое поле порождает магнитное;

3)то, что в природе не найдены магнитные заряды;

4)то, что источником электростатического поля являются электрические заряды.

30.Первым экспериментальную проверку теории Максвелла осуществил:

ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЕ ВОПРОСЫ

ПО КУРСУ «ЭЛЕКТРИЧЕСТВО И МАГНЕТИЗМ»

1.Свойства электрических зарядов.

2.Напряженность электростатического поля.

3.Теорема Гаусса для электрических полей.

4.Электрическое поле тонкой бесконечной заряженной нити.

5.Электрическое поле сферы, заряженной по поверхности.

6.Электрическое поле шара, заряженного по объему.

7.Электрическое поле плоскости, заряженной по поверхности, и поле плоского конденсатора.

8.Теорема Ирншоу.

9.Закон Гаусса.

10.Работа электростатического поля по переносу заряда.

11.Потенциальность электростатических полей.

12.Разность потенциалов, потенциал.

13.Связь напряженности поля и разности потенциалов.

14.Потенциалы сферы, равномерно заряженной по поверхности, и плоского конденсатора.

15.Проводники в электрическом поле.

16.Энергия системы электрических зарядов.

17.Электрическая емкость. Конденсаторы.

18.Энергия заряженного конденсатора, энергия электрического поля.

19.Диполь в электрическом поле.

20.Поле диполя.

21.Электрический ток, его характеристики.

22.Уравнение непрерывности тока.

23.Закон Ома для участка цепи. Отступления от него.

24.Работа и мощность тока. Закон Джоуля-Ленца.

25.Законы Ома и Джоуля-Ленца в дифференциальной форме.

26.Источники тока. Электродвижущая сила.

27.Закон Ома для участка цепи, содержащего ЭДС.

28.Правила Кирхгофа.

29.Коэффициент полезного действия источника тока.

30.Магнитное взаимодействие токов. Индукция магнитного поля.

31.Закон Био-Савара-Лапласа.

32.Магнитное поле прямого провода с током.

33.Магнитное поле кругового тока.

34.Теорема о циркуляции магнитной индукции.

35.Дифференциальная форма записи теоремы о циркуляции магнитной индукции.

36.Магнитное поле внутри провода с током.

37.Магнитное поле соленоида.

38.Магнитное поле тороида.

39.Магнитное поле движущегося заряда.

40.Действие магнитного поля на ток. Закон Ампера.

41.Взаимодействие параллельных токов.

42.Сила Лоренца. Движение заряженных частиц в магнитных полях.

43.Ускорители заряженных частиц.

44.Электродинамическое взаимодействие заряженных частиц.

45.Контур с током в однородном магнитном поле.

46.Контур с током в неоднородном магнитном поле.

47.Электромагнитная индукция. Основной закон. Правило Ленца.

48.Электромагнитная индукция в движущихся проводниках.

49.Самоиндукция. Индуктивность соленоида.

50.Токи замыкания и размыкания цепи. Экстратоки.

51.Собственная энергия тока. Энергия магнитного поля.

52.Взаимная индукция.

53.Взаимная энергия токов.

54.Квазистационарный переменный ток. Получение переменного тока.

55.Сопротивление, индуктивность, емкость в цепи переменного тока.

56.Последовательное включение R, L, C в цепь переменного тока.

57.Резонанс напряжений.

58.Разветвленные цепи переменного тока. Резонанс токов.

59.Комплексное сопротивление, импеданс.

60.Мощность в цепях переменного тока.

61.Собственные колебания в LC-контуре.

62.Собственные колебания в LCR-контуре.

63.Колебания в RC-контуре.

64.Электрическое поле в веществе. Поляризация диэлектриков.

65.Теорема Гаусса для диэлектриков.

66.Физический смысл диэлектрической проницаемости. Граничные условия для электрического поля.

67.Пьезоэффект. Сегнетоэлектрики.

68.Теорема о циркуляции в магнетиках.

69.Физический смысл магнитной проницаемости.

70.Граничные условия для магнитных полей.

71.Классификация магнетиков. Гипотеза Ампера.

72.Орбитальные и собственные магнитные моменты электрона.

73.Механико-магнитные явления.

74.Индуцированные магнитный и механический моменты электрона.

75.Ферромагнетики.

76.Электронный парамагнитный резонанс.

77.Элементарный электрический заряд и его опытное определение.

78.Определение удельного заряда свободного электрона. Метод Томсона.

79.Определение удельного заряда свободного электрона. Метод Буша.

80.Природа носителей заряда в металлах.

81.Классическая электронная теория электропроводности металлов. Законы Ома, Джоуля-Ленца.

82.Классическая электронная теория электропроводности металлов. Закон ВидеманаФранца.

83.Трудности классической электронной теории.

84.Зонная теория электропроводности твердых тел.

85.Электропроводность полупроводников.

86.Гальваномагнитные эффекты.

87.Экспериментальные методы определения типа примесной электропроводности полупроводников.

88.Циклотронный резонанс.

89.Работа выхода. Контактные разности потенциалов.

90.Явление Пельтье.

91.Явление Зеебека.

92.Явление Томсона.

93.Контакт p и n полупроводников. Полупроводниковый диод. Транзистор. Интегральные схемы.

94.Явление сверхпроводимости.

95.Электропроводность газов.

96.Электропроводность жидкостей.

97.Токи в вакууме. Термоэлектронная эмиссия. Электронные лампы.

98.Вакуумный диод и его применение.

99.Вакуумный триод и его применение.

100.Многосеточные электронные лампы.

101.Триод как генераторная лампа. Автоколебания.

102.Плазма. Газонаполненные лампы. МГД-генератор.

103.Ток смещения.

104.Вихревое электрическое поле. Скин-эффект.

105.Ускорители заряженных частиц.

106.Система уравнений Максвелла.

107.Электромагнитные волны и их свойства. Уравнение волны.

108.Скорость распространения электромагнитной волны.

109.Энергия, переносимая электромагнитной волной. Вектор Умова-Пойтинга.

110.Импульс, масса электромагнитной волны.

111.Ортогональность и поперечность электромагнитных волн.

Глоссарий

Раздел 1.

Введение. Электростатика.

Закон сохранения электрического заряда–[1] стр.10. Напряженность электрического поля– [1] стр. 17. Плотность заряда объемная–[1] стр. 64.

Плотность заряда поверхностная–[1] стр. 66. Поле потенциальное–[2] стр.23, [3] стр. 73. Потенциал электрического поля–[1] стр. 22.

Принцип суперпозиции электрического поля–[1] стр. 19. Разность потенциалов–[4] стр. 40.

Теорема Гаусса–[1] стр. 64.

–дифференциальная форма–[1] стр. 64. Теорема Ирншоу–[3] стр. 46.

Уравнение Лапласа–[2] стр. 48.

Уравнение Пуассона–[1] стр. 327,[2] стр. 48.. Циркуляция E–[1] стр. 61, [2] стр. 22. Электрический диполь–[1] стр.30. Электрический момент диполя–[1] стр. 31.

Раздел 2.

Проводники в электростатическом поле.

Конденсатор–[1] стр. 106, [4] стр. 61

–плоский–[4] стр. 21.

–цилиндрический–[4] стр. 34.

–шаровой–[4]стр. 33. Линия тока–[4] стр. 105.

Метод зеркальных изображений–[3] стр.66. Электроемкость–[1] стр.104. Эквипотенциальная поверхность–[1] стр. 29.

Раздел 3.

Диэлектрики в электростатическом поле.

Вектор электрической индукции–[1] стр.84. Диэлектрики–[1] стр.72.

Диэлектрическая проницаемость–[1] стр.84, [2] стр.70. Диэлектрическая восприимчивость–[1] стр.75, [2] стр. 64. Неполярные диэлектрики–[1] стр.73 Пироэлектрический эффект–[3] стр.161. Пьезоэлектрический эффект–[3] стр,153-157. Поляризованность диэлектрика–[1] стр.75, [2] стр.63. Полярные диэлектрики–[1] стр.73 Свободные заряды–[1] стр.77.

Связанные заряды–[1] стр.76. Сегнетоэлектрики–[3] стр.163, [1] стр.98. Теорема Гаусса в веществе–[1] стр.85, [2] стр.68.

Раздел 4.

Постоянный электрический ток.

Закон Джоуля–Ленца–[1] стр. 132.

Закон Ома для замкнутой цепи–[1] стр. 128. Закон Ома для участка цепи–[1] стр. 123. Мощность постоянного тока–[1] стр. 131.

Напряжение–[1] стр.122. Плотность тока–[1] стр. 117. Правили Кирхгофа

–первое правило–[1] стр. 128.

–второе правило–[1] стр. 129. Работа постоянного тока–[1] стр. 131. Сила тока–[1] стр. 117.

Сторонняя сила–[1] стр. 121. Ток электрический–[1] стр. 116.

Уравнение непрерывности–[1] стр. 120. Электродвижущая сила–[1] стр. 121.

Раздел 5.

Постоянное магнитное поле.

Закон Ампера–[1] стр. 150.

Закон Био–Савара–Лапласа–[1] стр. 140,329. Индукция магнитная–[4] стр. 153. Магнитный момент тока–[1] стр. 139. Потенциал векторный–[1] стр. 176,327. Поток магнитной индукции–[4] стр. 171. Сила Лоренца–[1] стр. 146.

Элемент тока–[3] стр. 216, [4] стр. 153.

Раздел 6.

Магнетики. Магнитное поле в веществе.

Гистерезис–[1] стр.210,211, [2] стр.171.

Гиромагнитное отношение–[1] стр.198. Диамагнетики–[1] стр.196,202.

Магнетики–[1] стр.181, [2] стр.154.

Магнитная проницаемость–[1] стр.188, [2] стр.162. Магнитная восприимчивость–[2] стр.161. Магнитомеханические явления–[1] стр.197. Намагниченность–[1] стр.182, [2] стр.155. Напряженность магнитного поля–[1] стр185. Парамагнетики–[1] стр.196,206.

Токи молекулярные 181,197, [2] стр.156. Ферромагнетики–[1] стр196,209, [2] стр.169.

Раздел 7.

Электромагнитная индукция.

Взаимная энергия–[4] стр. 200. Закон Фарадея–[3] стр. 420. Правило Ленца–[1] стр. 216. Самоиндукция–[1] стр. 224. Токи Фуко–[1] стр. 222. Экстраток

–размыкания–[4] стр. 188.

–замыкания–[4] стр. 188. Электромагнитная индукция–[1] стр. 215. Энергия магнитного поля–[1] стр. 231.

Раздел 8.

Электромагнитные колебания.

Вынужденные колебания–[1] стр317, [2] стр.257. Добротность–[1] стр.316, [2] стр.256. Затухающие колебания–[1] стр.313, [2] стр.254.

Вихревое электрическое поле–[1] стр.236.

Ток смещения–[1] стр238, [2] стр.228. Уравнения Максвелла–[1] стр.243. Электромагнитная волна–[2] стр.237.

Примечание.

Если ток и напряжение в цепи меняются по гармоническому закону, то используя формулу Эйлера можно перейти от тригонометрической записи этих величин к комплексной форме. В этом случае коэффициентом пропорциональности между комплексными числами поставленными в соответствие значениям напряжения и тока, является величина, называемая импедансом или комплексным сопротивлением.

Список литературы

1.Савельев И.В. Курс общей физики, т. 2, М., Астерель, 2001.

2.Иродов И.Е. Основные законы электромагнетизма ,М., Высшая школа,1983.

3.Калашников С.Г. Электричество. М., Наука, 1977.

4.Сивухин Д.В. Общий курс физики, Т. 3, Электричество. М., Наука,1977.

б) дополнительная литература:

1. Т.И.Трофимова, З.Г.Павлова Сборник задач по курсу физики с решениями. М.; Высшая школа, 2001 г.

в) программное обеспечение и Интернет-ресурсы

Электронные учебные пособия по курсу находятся в Цифровом Кампусе ЮФУ в сообществе «Студенты физического факультета, изучающие курс «Электричество и магнетизм», а также в ИИК ЮФУ в УМР Богатина А.С.