
- •І Физические основы электротехники Предисловие
- •Тема 1. Изучение физических явлений
- •Физическое явление
- •1.1.1 Описание физического явления
- •1.1.2 Физические величины, описывающие явление
- •1.1.3 Физический закон
- •1.1.4 Математическая запись закона
- •1.1.5 Применение физического явления и закона в технике
- •Пример расчета нагревания воды.
- •Описание физического явления,
- •1.2 Характеристика физической величины
- •1.3 Контролирующе-обучающая программа изучения явления механического движения физического тела. Описание явления механического движения
- •Физические величины и понятия, описывающие явление механического движения Система координат
- •Система отсчета
- •Траектория
- •Материальная точка
- •Перемещение
- •Скорость
- •Решение
- •1.4 Комплексное квалификационное задание по теме «Изучение физических явлений» Условие
- •Задание
- •Творческое конструкторско-экспериментальное задание
- •Тема 2 Явление электризации тел
- •2.1 Описание физического явления электризации тел.
- •Творческое конструкторско-экспериментальное задание.
- •Тема 3 Явление взаимодействия заряженных тел
- •3.1 Описание физического явления взаимодействия заряженных тел.
- •3.4 Математическая запись закона взаимодействия заряженных тел:
- •3.5 Применение явления взаимодействия заряженных тел
- •3.6 Комплексное квалификационное задание по теме «Явление взаимодействия заряженных тел» Условие
- •Задание
- •Варианты.
- •Творческое конструкторско-экспериментальное задание.
- •4 Явление электрического тока.
- •4.1 Описание явления электрического тока. Дискретность электрического заряда. Электрон
- •Пример 4.1 Тело заряжено отрицательно и заряд его составляет 6,410–10 Кл. Сколько электронов приобрело тело?
- •Строение атомов
- •Заряжение тел и строение атомов
- •Что такое электрический ток?
- •Источники электрического тока
- •Электрическая цепь
- •Действия электрического тока
- •Электрический ток в металлах. Направление тока.
- •4.2 Физические величины, описывающие явление электрического тока. Сила электрического тока.
- •Пример 4.2 Через поперечное сечение проводника за 5 минут проходит заряд величиной 600 Кл. Определить силу электрического тока.
- •Электрическое напряжение
- •Электрическое сопротивление.
- •Пример 4.6 Медный проводник имеет длину 1000 м, площадь поперечного сечения проводника равна 3,42 мм2. Определить сопротивление проводника.
- •4.3 Закон электрического тока
- •4.4 Математическая запись закона электрического тока.
- •4.5 Применение явления электрического тока в электротехнике Реостаты
- •Последовательное соединение проводников
- •Параллельное соединение проводников
- •Творческое конструкторско-экспериментальное задание
- •Тема 5 Явление теплового действия электрического тока
- •5.1 Описание явления теплового действия электрического тока
- •5.2 Физические величины, описывающие явление теплового действия электрического тока
- •Работа электрического тока
- •Мощность электрического тока
- •Количество теплоты
- •Сила электрического тока
- •Сопротивление.
- •5.3 Закон теплового действия электрического тока
- •5.4 Математическая запись закона теплового действия электрического тока
- •5.5 Применение явления теплового действия электрического тока в электротехнике
- •Задание логически-понятийного характера 1
- •Задание логически-понятийного характера 2
- •Комплексная задача
- •Алгоритм решения задачи
- •Варианты.
- •Творческое конструкторско-экспериментальное задание
- •Т ема 6 Явление электромагнетизма
- •6.1 Описание явления электромагнетизма
- •6.2 Физические величины, описывающие явление электромагнетизма
- •Сила электрического тока
- •Вращающий момент рамки с током
- •Площадь рамки с током
- •Магнитная индукция
- •Магнитный поток однородного магнитного поля
- •Индуктивность катушки
- •6.3 Закон электромагнетизма
- •Математическая запись закона электромагнетизма
- •Применение явления электромагнетизма в технике
- •Творческое конструкторско-экспериментальное задание
- •Тема 7 Явление электромагнитной индукции в движущемся проводнике
- •7.1 Описание явления электромагнитной индукции в движущемся проводнике
- •7.2 Физические величины, описывающие явление электромагнитной индукции в движущемся проводнике
- •Электродвижущая сила индукции
- •Магнитная индукция
- •Линейная скорость движения проводника
- •7.3 Закон электромагнитной индукции в движущемся проводнике
- •7.4 Математическая запись закона электромагнитной индукции в движущемся проводнике
- •7.5 Применение явления электромагнитной индукции в движущемся проводнике Творческое конструкторско-экспериментальное задание
- •Тема 8 Явление электромагнитной индукции в проводящем контуре
- •8.1 Описание явления электромагнитной индукции в проводящем контуре.
- •8.2 Физические величины, описывающие явление электромагнитной индукции в проводящем контуре
- •Электродвижущая сила индукции
- •Магнитная индукция
- •Магнитный поток
- •8.3 Закон электромагнитной индукции.
- •8.4 Математическая запись закона.
- •8. 5 Применение явления электромагнитной индукции в технике.
- •Творческое конструкторско-экспериментальное задание
- •Тема 9 Явление электромагнитной силы
- •9.1 Описание явления электромагнитной силы
- •9.2 Физические величины, описывающие явление электромагнитной силы
- •Сила электрического тока
- •Магнитная индукция
- •Творческое конструкторско-экспериментальное задание
3.6 Комплексное квалификационное задание по теме «Явление взаимодействия заряженных тел» Условие
Точечный положительный
заряд q1
создает электрическое поле. Относительная
диэлектрическая проницаемость среды
.
Задание
Рассчитать зависимость напряженности электрического поля в функции расстояния от заряда, приняв следующее его значение: 0,01 м; 0,02 м; 0,03 м; 0,04 м; 0,05 м; 0,06 м; 0,07 м; 0,08 м; 0,09 м; 0,1 м.
Выбрав масштабы напряженности электрического поля и расстояния от заряда, построить в прямоугольной системе координат зависимость напряженности электрического поля в функции расстояния от заряда.
Рассчитать зависимость потенциала электрического поля в функции расстояния от заряда, приняв следующее его значение: 0,01 м; 0,02 м; 0,03 м; 0,04 м; 0,05 м; 0,06 м; 0,07 м; 0,08 м; 0,09 м; 0,1 м.
Выбрав масштабы потенциала электрического поля и расстояния от заряда, построить в прямоугольной системе координат зависимость потенциала электрического поля в функции расстояния от заряда. Масштаб расстояния принять таким же, как в пункте 2.
Найти напряжение электрического поля между точками, находящимися на расстоянии от заряда: первая – 0,02 м, вторая – 0,08 м.
Рассчитать зависимость силы взаимодействия положительного точечного заряда q1 с отрицательным точечным зарядом q2 в функции расстояния между ними, приняв следующее его значение: 0,01 м; 0,02 м; 0,03 м; 0,04 м; 0,05 м; 0,06 м; 0,07 м; 0,08 м; 0,09 м; 0,1 м.
Выбрав масштабы силы взаимодействия и расстояния между зарядами, построить в прямоугольной системе координат зависимость силы взаимодействия в функции расстояния между зарядами. Масштаб расстояния принять таким же, как в пункте 2.
Изобразить качественно графически электрическое поле положительного точечного заряда q1.
Изобразить качественно графически электрическое поле отрицательного точечного заряда q2.
Варианты.
-
№ варианта
, Кл
1
5
2
10
3
8
4
4
5
2
6
20
7
40
8
5
9
10
10
8
11
4
12
2
Творческое конструкторско-экспериментальное задание.
Спроектировать и изготовить устройство для демонстрации явления электризации физического тела и взаимодействия заряженных физических тел. Предлагается в качестве варианта выполнения задания использовать два легких металлических шарика, нить и пластину для подвеса шариков, стеклянную палочку, эбонитовую палочку, лоскут меха, лоскут шелка.
Исследовать явление электризации и взаимодействия заряженных тел.