
- •Учебно-методическое пособие
- •Содержание
- •Введение
- •1. Методические рекомендации по изучению курса физики
- •1. Кинематика
- •1.1. Кинематика поступательного движения
- •1.2. Ускорение при криволинейном движении
- •1.3. Кинематика вращательного движения
- •2. Основные законы движения - законы динамики
- •2.1. Динамика материальной точки
- •2.2. Уяснить динамические характеристики: силу, массу, импульс
- •3. Механическая работа. Мощность, энергия. Закон сохранения
- •4. Динамика вращательного движения
- •5. Теория относительности
- •5.1. Релятивистская динамика
- •6. Молекулярная физика
- •7. Термодинамика
- •8. Электростатика
- •8.1. Потенциал электрического поля
- •8.2. Проводники в электрическом поле
- •8.3. Диэлектрики в электрическом поле
- •8.4. Энергия электрического поля
- •9. Постоянный ток
- •9. 1. Работа и мощность постоянного тока
- •10. Электромагнетизм
- •11. Явление электромагнитной индукции
- •12. Основы электромагнитной теории поля
- •13. Колебания и волны
- •14. Интерференция света
- •15. Дифракция света
- •16. Поляризация света
- •17. Тепловое излучение
- •18. Фотоэлектрический эффект
- •19. Физика атома
- •20. Элементы квантовой механики
- •21. Рентгеновское излучение
- •22. Физика ядра
- •23. Элементарные частицы
- •2. Требования к оформлению индивидуальных заданий
- •3. Примеры решения задач
- •Вариант 2
- •Вариант 3
- •Вариант 4
- •Вариант 5
- •Вариант 6
- •Вариант 7
- •Вариант 8
- •Вариант 9
- •Вариант 10
- •Вариант 11
- •Вариант 12
- •Вариант 13
- •Вариант 14
- •Вариант 15
- •Вариант 16
- •Вариант 17
- •Вариант 18
- •Вариант 19
- •Вариант 20
- •Вариант 21
- •Вариант 22
- •Вариант 23
- •Вариант 24
- •Вариант 25
- •4.2. Электромагнетизам. Колебания и волны Вариант 1
- •Вариант 2
- •Вариант 3
- •Вариант 4
- •Вариант 5
- •Вариант 6
- •Вариант 7
- •Вариант 8
- •Вариант 9
Вариант 3
Задача I. Между полюсами электромагнита в горизонтальном магнитном поле находится проводник, расположенный горизонтально, причём его направление перпендикулярно магнитному полю. Какой ток должен идти через проводник, чтобы он висел, не падая, если индукция поля В = 0,01 Тл и сила тяжести проводника Р = 0,1 Н на 1 м длины.
Задача 2. В катушке, состоящей из 75 витков, магнитный поток равен 4,8 Вб. За какое время должен исчезнуть этот поток, чтобы в катушке возникла средняя ЭДС индукции 0,74 В?
Задача 3. Электрон движется по окружности в однородном магнитном поле напряженностью 25 кА/м. Определить период обращений электрона.
Задача 4. Проводник длиной = 1 м движется со скоростью V = 5 м/с перпендикулярно линиям индукции однородного магнитного поля. Определить величину магнитной индукции В, если на концах проводника возникает разность потенциалов 0,02 В.
Задача 5. Математически маятник массой 100 г подвешен на нити длиной 50 см. Определить период колебания маятника и запас энергии, которым он обладает, если наибольший угол его отклонения от положения равновесия 15°.
Задача б. Складываются два одинаково направленных гармонических колебания с одинаковыми периодами, равными 8 с, одинаковыми амплитудами а1 = А2 = 0,02 м. Разность фаз колебаний /4, начальная фаза одного колебания равна нулю. Записать уравнение результирующего колебания.
Задача 7. Волна
распространяется от источника колебаний
вдоль прямой. Смещение точки для момента
времени, равного 0,5 Т, составляет 5 см.
Точка удалена от источника колебаний
на расстояние
.
Определить амплитуду колебаний.
Задача 8. Разность
потенциалов на обкладках
конденсатора в колебательном контуре
изменяется по закону U
= 50cos(104
.
Ёмкость конденсатора
9
Ф. Найти индуктивность контура и длину
волны, соответствующую этому контуру.
Задача 9. По обмотке очень короткой катушки радиусом r = 16 см течет ток I = 5 А. Сколько витков N проволоки намотано на катушку, если напряженность H магнитного поля в ее центре равна 800 А/м?
Задача 10. Электрон в невозбужденном атоме водорода движется вокруг ядра по окружности радиусом r = 53 пм. Вычислить магнитный момент рт эквивалентного кругового тока и механический момент М, действующий
на круговой ток, если атом помещен в магнитное поле, линии индукции которого параллельны плоскости орбиты электрона. Магнитная индукция поля равна 0,1 Тл.
Задача 11. Ион, несущий один элементарный заряд, движется в однородном магнитном поле с индукцией В=- 0,015 Тл по окружности радиусом R = 1,0 см. Определить импульс р иона.
Задала 12. Электрон движется по окружности в однородном магнитном поле напряженностью Н = 10 кА/м. Вычислить период Т вращения электрона.
Задача 13. В однородном магнитном поле с индукцией В = 0,35 Тл равномерно с частотой п= 480 мин -1 вращается рамка, содержащая N = 500 витков площадью S = 50 см2. Ось вращения лежит в плоскости рамки и перпендикулярна линиям индукции. Определить максимальную ЭДС индукции mах, возникающую в рамке.
Задача 14. На расстоянии а = 1 м от длинного прямого провода с током I = 1кА находится кольцо радиусом r = 1 см. Кольцо расположено так, что поток, пронизывающий его, максимален. Определить количество электричества Q, которое протечет по кольцу, когда ток в проводнике будет выключен. Сопротивление R кольца 10 Ом. (Указание. Поле в пределах кольца считать однородным.)
Задача 15. Максимальная скорость хmах точки, совершающей гармонические колебания, равна 10 см/с, максимальное ускорение Xmax = 100 см/с2. Найти угловую частоту со колебаний, их период Т и амплитуду А. Написать уравнение колебаний, приняв начальную фазу равной нулю.
Задача 16. От источника колебаний распространяется волна вдоль прямой линии. Амплитуда А колебаний равна 10 см. Как велико смещение точки, удаленной от источника на х = 0,75 , в момент, когда от начала колебаний прошло время t = 0,9 Т?