Экзаменационный билет N 1

ИАТЭ НИЯУ МИФИ, кафедра ОиСФ. Заочный факультет. Семестр 2.

1.Электрическое поле, вектор напряженности поля. Поле точечного заряда. Принцип суперпозиции полей. Силовые линии электрического поля. Поле диполя.

2.Магнитные моменты электронов и атомов. Магнитные свойства вещества. Диа- и парамагнетизм. Намагниченность магнетика. Описание поля в магнетиках. Напряжен-ность магнитного поля. Теорема о циркуляции вектора напряженности. Магнитная восприимчивость, магнитная проницаемость.

3. Задача. По прямолинейным длинным параллельным проводникам, находящимся на расстоянии 5 см, в одном направления текут токи по 3 А. Какую работу на единицу длины проводников нужно совершить, чтобы раздвинуть их до расстояния 10 см? Показать на рисунке направления токов и действующих сил.

Заведующий кафедрой ОиСФ _______________________________ Ю.А.Коровин.

Экзаменационный билет N 2

ИАТЭ НИЯУ МИФИ, кафедра ОиСФ. Заочный факультет. Семестр 2.

1.Поток вектора напряженности. Теорема Гаусса для вектора напряженности. Объемная, поверхностная и линейная плотности зарядов. Вычисление поля заряженных одной и двух плоскостей, цилиндрической поверхности, заряженной сферы при помощи теоремы Гаусса.

2. Ферромагнетики и их свойства. Кривая намагничивания, магнитное насыщение, гистерезис. Домены. Спиновая природа ферромагнетизма.

3. Задача. Заряд 5 нКл притянулся к бесконечной плоскости, равномерно заряженной с поверхностной плотностью 0,4 мкКл/м². На каком расстоянии от плоскости находился заряд, если работа сил поля по его перемещению равна 10 мкДж?

Заведующий кафедрой ОиСФ _______________________________ Ю.А.Коровин.

Экзаменационный билет N 3

ИАТЭ НИЯУ МИФИ, кафедра ОиСФ. Заочный факультет. Семестр 2.

1.Постоянный электрический ток, его характеристики и условия существования.Сила и плотность тока. Сторонние силы, электродвижущая сила. Напряжение. Закон Ома. Сопротивление проводников. Закон Ома в дифференциальной форме.

2.Явление взаимной индукции. Взаимная индуктивность. Трансформаторы. Энергия магнитного поля.

3. Задача. По двум бесконечно длинным прямолинейным параллельным проводникам текут токи 3 и 6А в одном направлении. Геометрическое место точек, в котором индукция магнитного поля равна нулю, находится на расстоянии 50 см от проводника с большим током. Определить расстояние между проводниками. Показать на рисунке направления токов и магнитных индукций.

Заведующий кафедрой ОиСФ _______________________________ Ю.А.Коровин.

Экзаменационный билет N 4

ИАТЭ НИЯУ МИФИ, кафедра ОиСФ. Заочный факультет. Семестр 2.

1.Полярные и неполярные молекулы, поляризуемость молекул. Свободные и Связанные заряды в диэлектрике. Диэлектрик во внешнем поле, поляризация диэлектрика. Вектор поляризованности. Диэлектрическая восприимчивость и диэлектрическая проницаемость.

2.Явление самоиндукции. Индуктивность контура. Токи при замыкании и размыкании цепи.

3. Задача. Конденсатор емкостью 10 мкФ последовательно соединен с конденсатором неизвестной емкости и они подключены к источнику постоянного напряжения 12 В. Определить емкость второго конденсатора и напряжения на каждом конденсаторе, если заряд, сообщенный конденсаторам равен 36 мкКл.

Заведующий кафедрой ОиСФ _______________________________ Ю.А.Коровин.

Экзаменационный билет N 5

ИАТЭ НИЯУ МИФИ, кафедра ОиСФ. Заочный факультет. Семестр 2.

1.Энергия системы зарядов, уединенного проводника и конденсатора. Энергия электрического поля. Плотность энергии электрического поля.

2.Явление электромагнитной индукции (опыты Фарадея). Правило Ленца. Закон электромагнитной индукции (закон Фарадея) и его вывод из закона сохранения энергии. Вращение рамки в магнитном поле.

3. Задача. В плоскости, перпендикулярной однородному магнитному полю с магнитной индукцией равной 0.005 Тл вращается стержень длиной 0,5 м относительно оси, проходящей через его конец. В стержне индуцируется электродвижущая сила, равная 3 В. Определить угловую скорость стержня.

Заведующий кафедрой ОиСФ _______________________________ Ю.А.Коровин.

Экзаменационный билет N 6

ИАТЭ НИЯУ МИФИ, кафедра ОиСФ. Заочный факультет. Семестр 2.

1.Работа сил электростатического поля. Потенциальная энергия заряда в поле. Понятие потенциала. Эквипотенциальные поверхности. Потенциал точечного заряда. Энергия взаимодействия системы зарядов.

2.Магнитное поле. Понятие магнитной индукции. Принцип суперпозиции магнитных полей. Закон Био-Савара-Лапласа. Вычисление магнитной индукции на оси кольцевого тока.

3. Задача. На расстоянии 10 мм параллельно прямолинейному длинному проводнику движется электрон с кинетической энергией 20 кэВ. Какая сила будет действовать на электрон, если по проводу пустить ток 5 А?

Заведующий кафедрой ОиСФ _______________________________ Ю.А.Коровин.

Экзаменационный билет N 7

ИАТЭ НИЯУ МИФИ, кафедра ОиСФ. Заочный факультет. Семестр 2.

1. Классическая электронная теория электропроводности металлов. Вывод основных законов электрического тока в классической теории электропроводности металлов; закон Ома, закон Джоуля - Ленца, закон Видемана-Франца.

2.Работа, совершаемая над проводником с током при перемещении его в магнитном поле. Работа перемещения контура с током в магнитном поле.

3. Задача. Плоский воздушный конденсатор заряжен до разности потенциалов 500 В. Площадь пластин 10 см², напряженность поля в зазоре между ними 200 кВ/м. Определить поверхностную плотность заряда на пластинах, емкость и энергию конденсатора.

Заведующий кафедрой ОиСФ _______________________________ Ю.А.Коровин.

Экзаменационный билет N 8

ИАТЭ НИЯУ МИФИ, кафедра ОиСФ. Заочный факультет. Семестр 2.

1.Проводники во внешнем электрическом поле. Условия равновесия заряда в проводнике. Электрическое поле и потенциал вблизи поверхности и внутри проводника. Электро-емкость уединенного проводника и электроемкость двух проводников, конденсаторы.

2.Поток вектора магнитной индукции, потокосцепление. Теорема Гаусса для вектора магнитной индукции.

3. Задача. По кольцевому проводнику радиусом 20 см течет ток 5 А. Параллельно плоскости кольцевого проводника на расстоянии 10 см над его центром проходит бесконечно длинный прямолинейный проводник, по которому течет ток 3 А. Определить индукцию магнитного поля в центре кольца. Показать на рисунке направления токов и магнитных индукций.

Заведующий кафедрой ОиСФ _______________________________ Ю.А.Коровин.

Экзаменационный билет N 9

ИАТЭ НИЯУ МИФИ, кафедра ОиСФ. Заочный факультет. Семестр 2.

1.Связь между напряженностью электрического поля и потенциалом в интегральном и дифференциальном виде.

2.Закон Ампера. Направление силы Ампера. Вычисление силы взаимодействия параллельных проводников с током.

3. Задача. Со скоростью 4 10⁷ м/с электрон влетает в пространство между пластинами плоского конденсатора в середине зазора в направлении, параллельном пластинам. При какой разности потенциалов на пластинах электрон отклонится на 5 мм в направлении, перпендикулярном пластинам, если длина конденсатора 5 см, а расстояние между его пластинами 1 см?

Заведующий кафедрой ОиСФ _______________________________ Ю.А.Коровин.

Экзаменационный билет N 10

ИАТЭ НИЯУ МИФИ, кафедра ОиСФ. Заочный факультет. Семестр 2.

1.Вектор электрического смещения. Поток вектора смещения. Теорема Гаусса для век-тора смещения. Граничные условия для вектора напряженности и вектора смещения на границе раздела двух диэлектриков.

2 Действие магнитного поля на движущийся заряд. Сила Лоренца. Направление силы Лоренца. Движение заряженной частицы в однородном магнитном поле.

3. Задача. Перпендикулярно линиям индукции однородного магнитного поля индукцией 5 мТл по двум параллельным проводникам движется без трения перемычка длиной 10 см. При замыкании цели, содержащей эту перемычку, в ней идет ток 0,05 А. Определить скорость движения перемычки. Сопротивление цепи 2 Ом.

Заведующий кафедрой ОиСФ _______________________________ Ю.А.Коровин.

Экзаменационный билет N 11

ИАТЭ НИЯУ МИФИ, кафедра ОиСФ. Заочный факультет. Семестр 2.

1.Вычисление емкости плоского и цилиндрического конденсаторов. Параллельное и последовательное соединение конденсаторов.

2.Циркуляция вектора магнитной индукции. Теорема о циркуляции вектора магнитной индукции в вакууме. Вычисление магнитной индукции соленоида и тороида.

3. Задача. Два круговых витка с током лежат в одной плоскости и имеют общий центр. Радиус большого витка 20 см, меньшего 10 см. Индукция магнитного поля в центре витков равна 0,05 Тл, если токи текут в одном направлении, и нулю, если в противоположном. Определить силу токов, текущих по круговым виткам. Показать на рисунке направления токов и магнитных индукций.

Заведующий кафедрой ОиСФ _______________________________ Ю.А.Коровин.

Экзаменационный билет N 12

ИАТЭ НИЯУ МИФИ, кафедра ОиСФ. Заочный факультет. Семестр 2.

1.Работа и мощность тока. Закон Джоуля - Ленца. Закон Ома для неоднородного участка цепи.

2.Основы теории Максвелла для электромагнитного поля: вихревое электрическое поле, ток смещения, полный ток. Уравнения Максвелла для электромагнитного поля в интегральной форме.

3. Задача. Два одинаковых заряда находятся в воздухе на расстоянии 10 см друг от друга. Напряженность поля в точке, удаленной на расстоянии 6 см от одного и 8 см от другого заряда, равна 30 кВ/м. Определить потенциал поля в этой точке и величины зарядов.

Заведующий кафедрой ОиСФ _______________________________ Ю.А.Коровин.

Экзаменационный билет N 13

ИАТЭ НИЯУ МИФИ, кафедра ОиСФ. Заочный факультет. Семестр 2.

1.Правила Кирхгофа для разветвленных цепей. Понятие узла в цепи. Знаки токов. Первое правило Кирхгофа. Выбор направлений токов и направлений обхода контуров. Второе правило Кирхгофа.

2.Явление электромагнитной индукции (опыты Фарадея). Правило Ленца. Закон электромагнитной индукции (закон Фарадея) и его вывод из закона сохранения энергии. Вращение рамки в магнитном поле.

3. Задача. Заряд 20 нКл переносится из бесконечности в точку, находящуюся на расстоянии 0,5 м от поверхности металлической сферы радиусом 0,2 м, заряженной с поверхностной плотностью 10^-5 Кл/м². Определить работу перемещения заряда.

Заведующий кафедрой ОиСФ _______________________________ Ю.А.Коровин.

Экзаменационный билет N 14

ИАТЭ НИЯУ МИФИ, кафедра ОиСФ. Заочный факультет. Семестр 2.

1.Работа выхода электронов из металла. Виды эмиссии электронов и их применение.

2.Ферромагнетики и их свойства. Кривая намагничивания, магнитное насыщение, гистерезис. Домены. Спиновая природа ферромагнетизма.

3. Задача. Протон движется в магнитном поле с магнитной индукцией равной 0.02 Тл по окружности радиусом 5 мм. Найти кинетическую энергию протона.

Заведующий кафедрой ОиСФ _______________________________ Ю.А.Коровин.

Экзаменационный билет N 15

ИАТЭ НИЯУ МИФИ, кафедра ОиСФ. Заочный факультет. Семестр 2.

1.Ионизация газов. Несамостоятельный и самостоятельный разряд.

2.Циркуляция вектора магнитной индукции. Теорема о циркуляции вектора магнитной индукции в вакууме. Вычисление магнитной индукции соленоида и тороида.

3. Задача. На расстоянии 8 см друг от друга в воздухе находятся два заряда по 3 нКл. Определить напряженность и потенциал поля в точке, находящейся на расстоянии 5 см от зарядов.

Заведующий кафедрой ОиСФ _______________________________ Ю.А.Коровин.

Экзаменационный билет N 16

ИАТЭ НИЯУ МИФИ, кафедра ОиСФ. Заочный факультет. Семестр 2.

1.Электрическое поле, вектор напряженности поля. Поле точечного заряда. Принцип суперпозиции полей. Силовые линии электрического поля. Поле диполя.

2.Магнитное поле. Понятие магнитной индукции. Принцип суперпозиции магнитных полей. Закон Био-Савара-Лапласа. Вычисление магнитной индукции на оси кругового тока.

3. Задача. Два бесконечно длинных прямолинейных проводника с токами 2 и 4 А расположены перпендикулярно друг другу. Определить индукцию магнитного поля на середине кратчайшего расстояния между проводниками, равного 20 см. Показать на рисунке направления токов и магнитных индукций.

Экзаменационный билет N 17

ИАТЭ НИЯУ МИФИ, кафедра ОиСФ. Заочный факультет. Семестр 2.

1.Поток вектора напряженности. Теорема Гаусса для вектора напряженности. Объемная, поверхностная и линейная плотности зарядов. Вычисление поля заряженных одной и двух плоскостей, цилиндрической поверхности, заряженной сферы при помощи теоремы Гаусса.

2.Закон Ампера. Направление силы Ампера. Вычисление силы взаимодействия параллельных проводников с током.

3. Задача. Пространство между двумя параллельными бесконечными плоскостями с поверхностной плотностью зарядов σ=-2∙10^-8 и σ=+4∙10^-8 Кл/м² заполнено стеклом. Определить напряженность поля: а) между плоскостями; б) вне плоскостей.

Заведующий кафедрой ОиСФ _______________________________ Ю.А.Коровин.

Экзаменационный билет N 18

ИАТЭ НИЯУ МИФИ, кафедра ОиСФ. Заочный факультет. Семестр 2.

1.Работа сил электростатического поля. Потенциальная энергия заряда в поле. Понятие потенциала. Эквипотенциальные поверхности. Потенциал точечного заряда. Энергия взаимодействия системы зарядов.

2.Поток вектора магнитной индукции, потокосцепление. Теорема Гаусса для вектора магнитной индукции.

3. Задача. По двум бесконечно длинным прямолинейным параллельным проводникам, расстояние между которыми 30 см, в одном направлении текут токи 2 и 4 А. Определить расстояние от проводника с большим током до геометрического места точек, в котором индукция магнитного поля равна нулю. Показать на рисунке направления токов и магнитных индукций.

Заведующий кафедрой ОиСФ _______________________________ Ю.А.Коровин.

Экзаменационный билет N 19

ИАТЭ НИЯУ МИФИ, кафедра ОиСФ. Заочный факультет. Семестр 2.

1.Классическая электронная теория электропроводности металлов. Вывод основных законов электрического тока в классической теории электропроводности металлов; закон Ома, закон Джоуля - Ленца, закон Видемана-Франца.