
- •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
- •7. Применение электронно-лучевых осциллографов в физическом практикуме.
- •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.
- •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?
- •31,43,45,57.Принцип работы приборов электростатической системы измерения.
- •32,50.Сформулируйте закон Джоуля-Ленца. Физический смысл закона.
- •33,47. Принцип работы приборов магнитоэлектрической системы измерения.
- •34,59.Выведите формулу индукции магнитного поля бесконечно длинного соленоида.
- •36,56. Сформулируйте теорему о циркуляции вектора в по контуру l. Пользуясь теоремой, дайте вывод формулы для индукции магнитного поля бесконечного соленоида.
- •37,52.Сформулируйте закон Био-Савара-Лапласа. Пользуясь этим законом дайте вывод формулы для индукции магнитного поля на оси кругового витка с током
- •39,60. В чем заключается явление Холла? Дайте вывод формулы для эдс Холла?
- •41,55. Принцип работы ферродинамических приборов
- •42,54. Закон Ома для электрических цепей переменного тока. Lсr – колебательный контур. Построение векторных диаграмм.
- •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.
17. Каков физический смысл удельного сопротивления? Укажите единицу измерения удельного сопротивления. Как зависит удельное сопротивление (сопротивление) от температуры?
Удельное
электрическое сопротивление, или просто
удельное сопротивление вещества
характеризует его способность
препятствовать прохождению электрического
тока.
Единица измерения удельного сопротивления
в Международной
системе единиц (СИ)
— Ом·м;
также измеряется в Ом·см и Ом·мм²/м.
Физический смысл удельного сопротивления
в СИ: сопротивление однородного куска
проводника длиной 1 м и площадью
токоведущего сечения 1 м². В технике
часто применяется в миллион раз меньшая
производная единица: Ом·мм²/м,
равная 10−6 от 1 Ом·м: 1 Ом·м = 1·106 Ом·мм²/м.
Физический смысл удельного сопротивления
в технике: сопротивление однородного
куска проводника длиной 1 м и площадью
токоведущего сечения 1 кв.мм. Величина
удельного сопротивления обозначается
греческой буквой
.
Удельное сопротивление, а следовательно,
и сопротивление металлов, зависит от
температуры, увеличиваясь с ее ростом.
Температурная зависимость сопротивления
проводника объясняется тем, что
возрастает интенсивность рассеивания
(число столкновений) носителей зарядов
при повышении температуры; изменяется
их концентрация при нагревании
проводника. Опыт показывает, что при
не слишком высоких и не слишком низких
температурах зависимости удельного
сопротивления и сопротивления проводника
от температуры выражаются формулами:
ρt=ρ0(1+αt), Rt=R0(1+αt), где ρ0, ρt —
удельные сопротивления вещества
проводника соответственно при 0 °С и t
°C; R0, Rt — сопротивления проводника при
0 °С и t °С, α — температурный коэффициент
сопротивления: измеряемый в СИ в
Кельвинах в минус первой степени (К-1).
Для металлических проводников эти
формулы применимы начиная с температуры
140 К и выше.
18. Метод магнетрона для определения удельного заряда электрона (e/m)? Почему при некотором значении тока через соленоид электроны не достигают анода?
Существуют
различные методы определение отношения
,
в основе которых лежат результаты
исследования движения электрона в
электрическом и магнитном полях. Один
из них – метод магнетрона. Называется
он так потому, что конфигурация полей
в нем напоминает конфигурацию полей в
магнетронах – генераторах электромагнитных
колебаний сверхвысоких частот. Сущность
метода состоит в следующем: специальная
двухэлектродная электронная лампа,
электроды которой представляют собой
коаксиальные цилиндры, помещается
внутри соленоида так, что ось лампы
совпадает с осью соленоида. Электроны,
вылетающие из катода лампы, при
отсутствии тока в соленоиде движутся
радиально к аноду. При подключении тока
к соленоиду в лампе создается магнитное
поле, параллельное оси лампы, и на
электроны начинает действовать
магнитная сила
где
e - величина заряда электрона;
- скорость электрона;
- индукция магнитного поля. Под действием
этой силы, направленной в каждый момент
времени перпендикулярно вектору
скорости, траектория электронов
искривляется. При определенном
соотношении между скоростью электрона
и индукцией магнитного поля электроны
перестают поступать на анод, и ток в
лампе прекращается. Экспериментально
определив
,
можно вычислить величину
.
Для нахождения
в лампе следует установить разность
потенциалов между анодом и катодом и,
включив ток в соленоиде, постепенно
наращивать его, что увеличивает магнитное
поле в лампе. Если бы все электроны
покидали катод со скоростью равной
нулю, то зависимость величины анодного
тока от величины индукция магнитного
поля имела бы вид. В этом случае при
все электроны, испускаемые катодом,
достигали бы анода, а при
ни один электрон не попадал бы на анод.
Однако некоторая некоаксиальность
катода и анода, наличие остаточного
газа в лампе, падение напряжения вдоль
катода, неоднородность поля соленоида
по высоте анода и т.д. приводят к тому,
что критические условия достигаются
для разных электронов при различных
значениях
.
Все же перелом кривой останется
достаточно резким и может быть использован
для определения
.
,
которое называют критическим.