
- •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 10
- •Вариант 14
- •Вариант 15
- •Вариант 18
- •Вариант 19
- •Вариант 21
- •Вариант 22
- •Вариант 23
- •Вариант 24
- •Вариант 2
- •Вариант 3
- •Вариант 9
- •Вариант 10
- •Вариант 11
- •Вариант 13
- •Вариант 16
- •Вариант 17
- •Вариант 20
- •Вариант 22
- •Вариант 23
- •6. Рекомендуемая литература
Вариант 4
Задача 1. В однородном магнитном поле с индукцией 0,25 Тл находится прямолинейный проводник длиной 1,4 м, на который действует сила 2,1 Н. Определить угол между направлением тока в проводнике и направлением магнитного поля, если по проводнику течёт ток 12 А.
Задача 2. Прямоугольная рамка из провода имеет длину 25 см и ширину 12 см. Определить силу тока в рамке, если её магнитный момент равен 0,45 А-м2 . Какая максимальная пара сил действует на рамку в однородном магнитном поле с индукцией В = 0,2 Тл?
Задача 3. Рамка, содержащая 25 витков, находится в магнитном поле. Определить ЭДС индукции, возникающую в рамке при изменении магнитного потока в ней от 0,098 до 0,013 Вб за 0,16 с.
Задача 4. Электрон разгоняется в вакууме из состояния покоя под
действием электрического поля и влетает в однородное магнитное поле перпендикулярно линиям магнитной индукции. Определить ускоряющую разность потенциалов U и магнитную индукцию В, если электрон описывает окружность радиуса 7,58 м за 5,96 с.
Задача 5. Написать уравнение гармонического колебания, если амплитуда колебания 10 см, период полного колебания 10 с, а начальная фаза равна 0.
Задача 6. Материальная точка участвует в двух колебаниях, происходящих по одной прямой и выраженных уравнениями: х1 = sin t, x2 = 2cos t. Найти амплитуду сложного движения, его частоту и начальную фазу. Написать уравнение движения.
Задача 7. Гиря массой 500 г подвешена к спиральной пружине жесткостью 0,2 Н/см и совершает упругие колебания в некоторой среде. Логарифмический декремент затухания 0,004. Сколько колебаний должна совершить гиря, чтобы амплитуда колебания уменьшилась в 2 раза? За какой промежуток времени это произойдёт?
Задача 8. Волна распространяется со скоростью 10 м/с. Длина волны равна 2 м, амплитуда колебаний 5 см. Напишите уравнение волны.
Задача 9. По контуру в виде квадрата идет ток I = 50 А. Длина а стороны квадрата равна 20 см. Определить магнитную индукцию в точке пересечения диагоналей.
Задача 10. Проволочный виток радиусом R = 5 см находится в однородном магнитном поле напряженностью H = 2 кА/м. Плоскость витка образует угол = 60° с направлением поля. По витку течет ток I = 4 А. Найти механический момент М, действующий на виток.
Задача 11. Частица, несущая один элементарный заряд, влетела в однородное магнитное поле с индукцией В = 0,5 Тл. Определить момент импульса L, которым обладала частица при движении в магнитном поле, если ее траектория представляла дугу окружности радиусом R = 0,2 см.
Задача 12. Определить частоту п вращения электрона по круговой орбите в магнитном поле, индукция В которого равна 0,2 Тл.
Задача 13. Рамка площадью 5=200 см2 равномерно вращается с частотой п = 10 с -1 относительно оси, лежащей в плоскости рамки и перпендикулярно линиям индукции однородного магнитного поля (В = 0,2 Тл). Каково среднее значение ЭДС индукции < > за время, в течение которого магнитный поток, пронизывающий рамку, изменится от нуля до максимального значения?
Задача 14. Соленоид индуктивностью 1 = 4 мГн содержит N = 600 витков. Определить магнитный поток Ф, если сила тока I, протекающего по обмотке, равна 12 А.
Задача 15. Точка совершает колебания по закону х = A sin( t). В некоторый момент времени смещение х1 точки оказалось равным 5 см. Когда фаза колебаний увеличилась вдвое, смещение х, стало равным 8 см.
Найти амплитуду А колебаний.
Задача 16. Волна
с периодом Т =
1,2с и амплитудой колебаний А = 2 см
распространяется со скоростью
= 15 м/с. Чему равно смещение
точки, находящейся на расстоянии х
= 45 м от источника
волн, в тот момент, когда от начала
колебаний источника прошло время t
= 4 с?