- •1.Какие из простейших электрических приборов применяются в физическом практикуме? Их назначение.
- •2.Генераторы сигналов низких и высоких частот. Применение.
- •3.Типы резисторов. Их назначение в электрической цепи
- •4.Разновидности диодов. Примеры использования.
- •5.Генераторы переменного тока. Их назначение
- •6. Источники питания. Виды.
- •9)Устройство и назначение гальванометров.
- •10)Назначение логометрических устройств
- •11)Лазерные устройства. Применение.
- •12)Атомно-силовые микроскопы. Принцип работы.
- •13)Принцип работы оптических микроскопов. Металлография.
- •14)Ускорители. Виды.
- •15)Приборы рентгеноструктурного и рентгеноспектрального анализа.
- •17)Каков физический смысл удельного сопротивления? Укажите единицу измерения удельного сопротивления. Как зависит удельное сопротивление (сопротивление) от температуры?
- •18)Метод магнетрона для определения удельного заряда электрона (e/m)? Почему при некотором значении тока через соленоид электроны не достигают анода?
- •19)В чем состоит явление термоэлектронной эмиссии? в работе каких известных Вам приборов используют это явление?
- •20)На чем основан принцип действия биполярного транзистора? Основные носители заряда в полупроводниках р и п типов.
- •21)Объясните механизм возникновения потенциального барьера на р-п переходе. Какими носителями обеспечивается ток р-п перехода в пропускном направлении?
- •22)Нарисуйте и объясните вольтамперные характеристики диода. Что такое ток насыщения и как он зависит от температуры?
- •23)Как устроен триод? Какое явление лежит в основе работы триодной лампы? Для чего служит сетка? Что называется работой выхода электрона?
- •24)Какие элементы электрической цепи имеют нелинейность вольтамперной характеристики? Динамическое и статическое сопротивление. Инерционность и безынерционность сопротивлений. Добротность.
- •25)Что такое индукция магнитного поля? самоиндукция? Какие методы измерения магнитной индукции Вы знаете? От чего зависит коэффициент взаимной индукции? Эффект Холла.
- •26)Чем обусловлен сдвиг фаз между током и напряжением в цепи? Почему при резонансе напряжений Ul и Uc могут быть больше общего напряжения?
- •27)Чем обусловлены магнитные свойства парамагнетиков, диамагнетиков, ферромагнетиков? в чем различие? и как это связано с магнитной проницаемостью?
- •28)Что вы понимаете под основной кривой намагничивания? под остаточной магнитной индукцией? Что характеризует площадь петли гистерезиса?
- •29)Объясните назначение различных элементов в схеме элт. Как осуществляется регулировка яркости и фокусировка луча?
- •30)Что такое развертка, ждущая развертка? Для чего служит синхронизация и в чем она заключается?
- •31) Принцип работы приборов электростатической системы измерения.
- •32) Сформулируйте закон Джоуля-Ленца. Физический смысл закона.
- •33) Принцип работы приборов магнитоэлектрической системы измерения.
- •34) Выведите формулу индукции магнитного поля бесконечно длинного соленоида.
- •35) Сформулируйте закон электромагнитной индукции Фарадея и правило Ленца.
- •36) Сформулируйте теорему о циркуляции вектора в по контуру l. Пользуясь теоремой, дайте вывод формулы для индукции магнитного поля бесконечного соленоида.
- •37,Сформулируйте закон Био-Савара-Лапласа. Пользуясь этим законом дайте вывод формулы для индукции магнитного поля на оси кругового витка с током
- •39, В чем заключается явление Холла? Дайте вывод формулы для эдс Холла?
- •41,Принцип работы ферродинамических приборов
- •44) Чему равно отношение значений магнитной индукции внутри бесконечно длинного соленоида и на срезе полубесконечного соленоида?
- •46.Изложите суть графического метода расчета нелинейных цепей. Какое нелинейное сопротивление называется инерционным и какое – безинерционным?
- •49) Принцип работы приборов электродинамической системы измерения.
- •51) В чем различие приборов магнитоэлектрической и электромагнитной системы?
- •53) Принцип работы индукционных приборов.
25)Что такое индукция магнитного поля? самоиндукция? Какие методы измерения магнитной индукции Вы знаете? От чего зависит коэффициент взаимной индукции? Эффект Холла.
Магнитная
индукция
— векторная величина,
являющаяся силовой характеристикой магнитного
поля (его
действия на заряженные частицы) в данной
точке пространства. Определяет, с
какой силой
магнитное
поле действует на заряд
,
движущийся со скоростью
.
Более конкретно,
—
это такой вектор, что сила
Лоренца
,
действующая со стороны магнитного
поля[1] на
заряд
,
движущийся со скоростью
,
равна
Самоиндукция —
это явление возникновения ЭДС индукции
в проводящем контуре [1]при
изменении протекающего через контур
тока. При изменении тока в контуре
пропорционально меняется[2] и магнитный
поток через поверхность,
ограниченную этим контуром[3].
Изменение этого магнитного потока, в
силу закона
электромагнитной индукции,
приводит к возбуждению в этом контуре
индуктивной ЭДС.
Коэффициент
пропорциональности
называется коэффициентом взаимной
индукции контуров или взаимной
индуктивностью контуров. Он зависит
от формы и взаимного расположении
контуров 1 и 2, а также от магнитных
свойств окружающей среды.
Эффект
Холла —
явление возникновения поперечной
разности
потенциалов
(называемой также холловским
напряжением)
при помещении проводника с постоянным
током в магнитное
поле.
Открыт Эдвином
Холлом
в 1879
году
в тонких пластинках золота.
В простейшем рассмотрении эффект Холла
выглядит следующим образом. Пусть через
металлический брус в слабом магнитном
поле
течёт
электрический
ток
под действием напряжённости
.
Магнитное поле будет отклонять носители
заряда
(для определённости электроны)
от их движения вдоль или против
электрического
поля
к одной из граней бруса. При этом
критерием малости[1]
будет служить условие, что при этом
электрон
не начнёт двигаться по циклоиде.
Таким образом, сила
Лоренца
приведёт к накоплению отрицательного
заряда возле одной грани бруска, и
положительного — возле противоположной.
Накопление заряда будет продолжаться
до тех пор, пока возникшее электрическое
поле
зарядов
не
скомпенсирует магнитную составляющую
силы Лоренца:
Скорость электронов
можно
выразить через плотность
тока:
где
—
концентрация
носителей заряда. Тогда
Коэффициент
пропорциональности
между
и
называется
коэффициентом
(или константой)
Холла.
В таком приближении знак постоянной
Холла зависит от знака носителей заряда,
что позволяет определять их тип для
большого числа металлов.
Для некоторых металлов (например, таких,
как свинец,
цинк,
железо,
кобальт,
вольфрам),
в сильных полях наблюдается положительный
знак
,
что объясняется в полуклассической
и квантовой
теориях твёрдого
тела.
26)Чем обусловлен сдвиг фаз между током и напряжением в цепи? Почему при резонансе напряжений Ul и Uc могут быть больше общего напряжения?
Если в цепь не входят конденсаторы и катушки, т. е. емкостным и индуктивным сопротивлениями цепи можно пренебречь по сравнению с активным, то ток следует за напряжением, проходя одновременно с ним через максимумы и нулевые значения. Если цепь имеет заметную индуктивность L, то при прохождении по ней переменного тока в цепи возникает э. д. с. самоиндукции. Эта э. д. с. по правилу Ленца направлена так, что она стремится препятствовать тем изменениям магнитного поля (а следовательно, и изменениям тока, создающего это поле), которые вызывают э. д. с. индукции. При нарастании тока э. д. с. самоиндукции препятствует этому нарастанию, и потому ток позже достигает максимума, чем в отсутствие самоиндукции. При убывании тока э. д. с. самоиндукции стремится поддерживать ток и нулевые значения тока будут достигнуты в более поздний момент, чем в отсутствие самоиндукции. Таким образом, при наличии индуктивности ток отстает по фазе оттока в отсутствие индуктивности, а следовательно, отстает по фазе от своего напряжения.
