Министерство транспорта Российской Федерации
Федеральное агентство железнодорожного транспорта
Омский государственный университет путей сообщения
_____________
О. И. Сердюк
ЭЛЕКТРОСТАТИКА
Утверждено редакционно-издательским советом университета
в качестве методических указаний к решению задач по физике
О
мск
2007
УДК 537.2 (075.8)
Ббк 22.331я73
С32
Электростатика: Методические указания к решению задач по физике / О. И. Сердюк; Омский гос. ун-т путей сообщения. Омск, 2007. 48 с.
Методические указания содержат краткие теоретические сведения по электростатике, примеры решения типовых задач и набор задач для проведения практических, контрольных занятий, индивидуальные задания для контроля самостоятельной работы студентов.
Методические указания предназначены для студентов первого курса технических специальностей очной формы обучения при подготовке к занятиям и экзаменам.
Библиогр.: 4 назв. Табл. 1. Рис. 11.
Рецензенты: доктор техн. наук, профессор В. В. Харламов;
канд. физ.-мат. наук Г. И. косенко.
_
________________________
© Омский гос. университет
путей сообщения, 2007
ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение 5
1. Взаимодействие зарядов. Закон Кулона 5
1.1. Примеры решения задач 6
1.2. Задачи для самостоятельного решения 10
2. Напряженность электрического поля. Принцип суперпозиции. По-
ток вектора напряженности электрического поля. Теорема Гаусса 13
2.1. Примеры решения задач 15
2.2. Задачи для самостоятельного решения 19
3. Потенциал. Работа сил электростатического поля. Связь
напряженности и потенциала 22
3.1. Примеры решения задач 23
3.2. Задачи для самостоятельного решения 25
4. Движение заряженных частиц в электрических полях 28
4.1. Примеры решения задач 29
4.2. Задачи для самостоятельного решения 32
5. Электроемкость. Конденсаторы. Энергия заряженного
проводника, заряженного конденсатора 37
5.1. Примеры решения задач 38
5.2. Задачи для самостоятельного решения 41
Библиографический список 47
ВВЕДЕНИЕ
Успешное изучение общего курса физики в вузе невозможно без умения применять физические закономерности при решении практических задач, однако именно решение задач вызывает наибольшие затруднения у студентов. Цель данных методических указаний – оказание помощи студентам в освоении методики решения задач и обеспечение практических аудиторных занятий, контрольных работ определенным набором задач по разделу «Электростатика».
В каждом разделе данных методических указаний содержатся краткие теоретические сведения, рекомендации по решению задач, которые помогут подготовиться к занятиям, а также представлены примеры решения типовых задач по основным темам электростатики и задачи для самостоятельного решения.
В основу каждой физической задачи положен частный случай проявления законов физики, поэтому, прежде чем приступить к решению задачи, необходимо изучить теоретический материал по соответствующей теме. Затем следует записать условие задачи, перевести единицы измерения всех величин в основные единицы СИ и, если это необходимо, сделать схематический рисунок, отражающий условие задачи. Задачу следует решать в общем виде. Это означает, что сначала определяется формула для расчета искомой величины, затем в нее подставляются численные данные. Это позволяет лучше понять физические закономерности, в частности, выяснить, как зависит искомая величина от изменения исходных данных.