
- •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 23
Задача 1. По двум длинным параллельным проводам, расстояние между
91
которыми 6 см, текут токи по 12 А. Определить магнитную индукцию в
точке, удаленной от каждого провода на расстояние, равное 6 см.
Рассмотреть два случая: 1) токи текут в одном направлении; 2) токи текут
в противоположных направлениях.
Задача 2. Электрон движется в вакууме в однородном магнитном поле с
напряженностью 75 А/м так, что вектор его скорости составляет угол 30° с
направлением поля. Определить радиус витков траектории электрона и
расстояние, пройденное им вдоль линий магнитной индукции за 3 витка,
если скорость электрона V= 2,5*106 м/с.
Задача 3. Самолёт, имевший размах крыльев 50 м, летит горизонтально со
скоростью 800 км/ч. Определить разность потенциалов, возникающую
между концами его крыльев, если вертикальная составляющая индукция
магнитного поля Земли равна 5*10-5 Тл.
Задача 4. Какая ЭДС самоиндукции возникает в катушке с
индуктивностью 68 мГн, если ток I= 3,8 А исчезает в ней за 0,012 с?
Задача 5. Точка совершает гармонические колебания. В некоторый момент
времени смещение точки х = 5 см, скорость ее V = 20 см и ускорение а =
80 см/с . Найти циклическую частоту ω и период колебаний, фазу
колебания в рассматриваемый момент времени и амплитуду колебаний.
Задача 6. Точка совершает одновременно 2 взаимно перпендикулярных
колебания х = A1cos ω/t; у = A2cos ω2 (t + τ2), где А1 = 4 см, ω= π, А2 = 8
см, ω2 = π, τ = 1 с. Найти уравнение траектории.
Задача 7. Математический маятник длиной l = 1 м совершает затухающие
колебания. Логарифмический декремент затухания λ = 0,2. Найти
коэффициент сопротивления среды r, если масса маятника 2 г.
Задача 8. Разность потенциалов на обкладках конденсатора в
колебательном контуре дана в виде U = 50cos104πt В. Ёмкость
конденсатора С = 10-7Ф. Найти период колебаний Т, индуктивность L и
закон изменения силы тока в цепи.
Задача 9. Определить скорость и распространения волны в упругой среде,
если разность фаз Δφ колебаний двух точек среды, отстоящих друг от
друга на Δх = 10 см, равна π/3. Частота v колебаний равна 25 Гц.
Задача 10. Тонкий обруч, повешенный на гвоздь, вбитый горизонтально в
стену, колеблется в плоскости, параллельной стене. Радиус R обруча равен
30 см. Вычислить период Т колебаний обруча.
Задача11. На расстоянии а= 1 м от длинного прямого провода с током I =
кА 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.
Задача 12. С помощью реостата равномерно увеличивают силу тока в
катушке на ΔI = 0,1 А в 1 с. Индуктивность L катушки равна 0,01 Гн. Найти
92
среднее значение ЭДС самоиндукции <εi>.
Задача 13. Электрон движется в однородном магнитном поле
напряженностью Н = 4 кА/м со скоростью v = 10 Мм/с. Вектор скорости
направлен перпендикулярно линиям напряженности. Найти силу F, с
которой поле действует на электрон, и радиус R окружности, по' которой
он движется.
Задача 14. Двухпроводная линия состоит из длинных параллельных
прямых проводов, находящихся на расстоянии d = 4мм друг от друга. По
проводам текут одинаковые токи I = 50 А. Определить силу
взаимодействия токов, приходящуюся на единицу длины провода.
Задача 15. По тонкому проволочному кольцу течет ток. Не изменяя силы
тока в проводнике, ему придали форму квадрата. Во сколько раз
изменилась магнитная индукция в центре контура?
Задача 16. По бесконечно длинному прямому проводу, согнутому под
углом α = 120°, течет ток I = 50 А. Найти магнитную индукцию В в точках,
лежащих на биссектрисе угла и удаленных от вершины его на расстояние а
=5 см.