- •Общие указания
- •1. Напряжённость электростатического поля в вакууме
- •Примеры решения задач
- •Пример 1.1
- •Задачи
- •Ответы
- •2. Потенциал. Работа сил электростатического поля
- •Примеры решения задач
- •Пример 2.1
- •Задачи
- •Ответы
- •3. Электростатическое поле в веществе
- •Примеры решения задач
- •Пример 3.1
- •Задачи
- •Ответы
- •Примеры решения задач
- •Пример 4.1
- •Задачи
- •Ответы
- •5. Постоянный ток
- •Примеры решения задач
- •Пример 5.1
- •Задачи
- •Ответы
- •Примеры решения задач
- •Задачи
- •Ответы
- •Примеры решения задач
- •Пример 7.1
- •Задачи
- •Ответы
- •8. Работа сил Ампера
- •Примеры решения задач
- •Пример 8.1
- •Задачи
- •Ответы
- •9. Явление электромагнитной индукции
- •Примеры решения задач
- •Пример 9.2
- •Задачи
- •Ответы
- •10. Уравнения Максвелла. Магнитное поле в веществе
- •Примеры решения задач
- •Пример 10.1
- •Пример 10.2
- •Задачи
- •Ответы
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ «МЭИ»
ИНСТИТУТ РАДИОТЕХНИКИ И ЭЛЕКТРОНИКИ (ИРЭ)
___________________________________________________________________________________________________________
Направление подготовки: 201000 Биотехнические системы и технологии Профиль подготовки: Биотехнические и медицинские аппараты и системы и технологии. Направление подготовки: 210400 Радиотехника
Профили подготовки: 1. Радиотехнические средства передачи, приема и обработки сигналов.
2.Аудиовизуальная техника.
3.Бытовая радиоэлектронная аппаратура.
4.Радиоэлектронные системы.
5.Радиофизика.
Квалификация выпускника: бакалавр Форма обучения: очная
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ПРОВЕДЕНИЮ ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
Физика, 2 семестр
Москва |
2012 |
НИУ «МЭИ» |
1
Оглавление |
|
ПЛАН ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ по курсу «Физика», II семестр |
.................................................................. 5 |
Занятие 1................................................................................................................................................. |
5 |
Занятие 2................................................................................................................................................. |
5 |
Занятие 3................................................................................................................................................. |
5 |
Занятия 4, 5............................................................................................................................................. |
5 |
Занятие 6................................................................................................................................................. |
5 |
Занятие 7................................................................................................................................................. |
5 |
Занятие 8................................................................................................................................................. |
5 |
Занятие 9................................................................................................................................................. |
5 |
Занятие 10............................................................................................................................................... |
5 |
Занятие 11............................................................................................................................................... |
5 |
Занятие 12............................................................................................................................................... |
5 |
Занятие 13............................................................................................................................................... |
5 |
Занятие 14............................................................................................................................................... |
5 |
Занятие 15............................................................................................................................................... |
5 |
Занятие 16............................................................................................................................................... |
5 |
Занятие 17............................................................................................................................................... |
5 |
Общие указания............................................................................................................................................... |
6 |
1. Напряжённость электростатического поля в вакууме.............................................................................. |
7 |
Примеры решения задач ............................................................................................................................. |
7 |
Пример 1.1................................................................................................................................................ |
7 |
Пример 1.2................................................................................................................................................ |
7 |
Задачи............................................................................................................................................................ |
8 |
Ответы.......................................................................................................................................................... |
12 |
2. Потенциал. Работа сил электростатического поля................................................................................. |
19 |
Примеры решения задач ........................................................................................................................... |
19 |
Пример 2.1.............................................................................................................................................. |
19 |
Пример 2.2.............................................................................................................................................. |
20 |
Задачи.......................................................................................................................................................... |
21 |
Ответы.......................................................................................................................................................... |
24 |
3. Электростатическое поле в веществе...................................................................................................... |
30 |
Примеры решения задач ........................................................................................................................... |
30 |
Пример 3.1.............................................................................................................................................. |
30 |
Пример 3.2.............................................................................................................................................. |
31 |
Задачи.......................................................................................................................................................... |
32 |
Ответы.......................................................................................................................................................... |
35 |
4. Ёмкость. Энергия электростатического поля........................................................................................... |
40 |
Примеры решения задач ........................................................................................................................... |
40 |
|
2 |
Пример 4.1.............................................................................................................................................. |
40 |
Пример 4.2.............................................................................................................................................. |
41 |
Пример 4.3.............................................................................................................................................. |
41 |
Задачи.......................................................................................................................................................... |
42 |
Ответы.......................................................................................................................................................... |
44 |
5. Постоянный ток.......................................................................................................................................... |
47 |
Примеры решения задач ........................................................................................................................... |
47 |
Пример 5.1.............................................................................................................................................. |
47 |
Задачи.......................................................................................................................................................... |
47 |
Ответы.......................................................................................................................................................... |
49 |
6. Магнитное поле тока в вакууме ............................................................................................................... |
51 |
Примеры решения задач ........................................................................................................................... |
51 |
Пример 6.1.............................................................................................................................................. |
51 |
Пример 6.2.............................................................................................................................................. |
51 |
Задачи.......................................................................................................................................................... |
52 |
Ответы.......................................................................................................................................................... |
55 |
7. Действие магнитного поля на проводники с током и движущиеся заряженные частицы................ |
58 |
Примеры решения задач ........................................................................................................................... |
58 |
Пример 7.1.............................................................................................................................................. |
58 |
Пример 7.2.............................................................................................................................................. |
58 |
Задачи.......................................................................................................................................................... |
59 |
Ответы.......................................................................................................................................................... |
62 |
8. Работа сил Ампера..................................................................................................................................... |
65 |
Примеры решения задач ........................................................................................................................... |
65 |
Пример 8.1.............................................................................................................................................. |
65 |
Задачи.......................................................................................................................................................... |
65 |
Ответы.......................................................................................................................................................... |
67 |
9. Явление электромагнитной индукции..................................................................................................... |
69 |
Примеры решения задач ........................................................................................................................... |
69 |
Пример 9.1.............................................................................................................................................. |
69 |
Пример 9.2.............................................................................................................................................. |
69 |
Пример 9.3.............................................................................................................................................. |
70 |
Задачи.......................................................................................................................................................... |
71 |
Ответы.......................................................................................................................................................... |
74 |
10. Уравнения Максвелла. Магнитное поле в веществе............................................................................ |
77 |
Примеры решения задач ........................................................................................................................... |
77 |
Пример 10.1............................................................................................................................................ |
77 |
Пример 10.2............................................................................................................................................ |
78 |
Задачи.......................................................................................................................................................... |
78 |
3
Ответы |
..........................................................................................................................................................80 |
4
ПЛАН ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ
по курсу «Физика»,II семестр
При решении задач в аудитории и при выполнении домашних заданий используется учебное пособие
[6].
|
|
|
|
|
|
Задание |
Домашнее |
|
№ занятия |
Тема занятия |
|
для выполнения |
|||||
|
задание |
|||||||
|
|
|
|
|
|
в аудитории |
||
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Закон |
Кулона. |
Расчёт |
|
|
|||
Занятие 1 |
напряжённости |
|
|
|
1.2, 1.4, 1.7, 1.9, |
1.1, 1.6, 1.8, |
||
электростатического поля методом |
1.28 |
1.25 |
||||||
|
суперпозиции |
|
|
|
|
|
||
|
Расчёт |
|
напряжённости |
|
|
|||
Занятие 2 |
электростатического |
поля |
с |
1.13, 1.22, 1.24, |
1.14, 1.15, 1.17, |
|||
использованием |
|
теоремы |
1.20 |
1.29 |
||||
|
Остроградского-Гаусса |
|
|
|
|
|||
Занятие 3 |
Потенциал |
электростатического |
2.3, 2.12, 2.15, |
2.2, 2.7, 2.9, |
||||
поля |
|
|
|
|
2.18, 2.23 |
2.14, 2.16, 2.24 |
||
|
Проводники |
и |
диэлектрики |
в |
3.2, 3.3, 3.5, 3.8, |
3.4, 3.6, 3.11, |
||
Занятия 4, 5 |
электростатическом поле |
|
3.12, 3.15, 3.16, |
3.13, 3.17, 3.20, |
||||
|
3.19 |
3.23, 3.24 |
||||||
|
|
|
|
|
|
|||
Занятие 6 |
Электроёмкость. Конденсаторы |
|
4.2, 4.12, 4.15, |
4.3, 4.9, 4.10, |
||||
|
4.13 |
4.11 |
||||||
|
|
|
|
|
||||
Занятие 7 |
Энергия электростатического поля |
4.16, 4.20, 4.21, |
4.14, 4.18, 4.19, |
|||||
4.22 |
4.23 |
|||||||
Занятие 8 |
Контрольная |
|
работа |
по |
– |
– |
||
электростатике |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
||||
Занятие 9 |
Электрический ток |
|
|
|
5.3, 5.4, 5.8, 5.9, |
5.5, 5.7, 5.11, |
||
|
|
|
5.10 |
5.12 |
||||
|
|
|
|
|
||||
Занятие 10 |
Методы |
расчёта |
индукции |
6.3, 6.8, 6.19, 6.20 |
6.5, 6.14, 6.17, |
|||
магнитного поля |
|
|
|
6.21 |
||||
|
Действие магнитного |
поля |
на |
7.2, 7.5, 7.9, 7.14, |
7.1, 7.4, 7.8, |
|||
Занятие 11 |
проводник с током и движущийся |
|||||||
7.20 |
7.15, 7.17 |
|||||||
|
заряд |
|
|
|
|
|
|
|
|
Магнитный |
поток. |
Работа |
по |
8.2, 8.8, 8.7, 8.10, |
8.1, 8.4, 8.9, |
||
Занятие 12 |
перемещению проводника с током |
|||||||
8.13 |
8.11, 8.15 |
|||||||
|
в магнитном поле |
|
|
|
|
|
||
Занятие 13 |
Электромагнитная индукция |
|
9.1, 9.4, 9.7, 9.9, |
9.2, 9.5, 9,6, 9.8, |
||||
|
9.10 |
9.11 |
||||||
|
|
|
|
|
||||
Занятие 14 |
Контрольная |
|
работа |
по |
– |
– |
||
электромагнетизму |
|
|
||||||
|
|
|
|
|||||
Занятие 15 |
Самоиндукция |
и |
взаимная |
9.14, 9.16, 9.18, |
9.15, 9.17, 9.21, |
|||
индукция. Энергия магнитного поля |
9.22 |
9.23 |
||||||
Занятие 16 |
Магнитное поле в веществе. |
10.10, 10.11, 10.1, |
10.2, 10.5, 10.7, |
|||||
Уравнения Максвелла |
|
|
10.6 |
10.12 |
||||
|
|
|
|
|
|
|
||
Занятие 17 |
Зачётное занятие |
|
|
|
– |
– |
||
|
|
|
|
|
|
|
5
"ЭЛЕКТРИЧЕСТВО"
Общие указания
1.Всюду значком звёздочки (*) указано, что рассматривается идеализированный объект:
длинная нить, стержень, цилиндр, соленоид имеют длину, значительно превосходящую расстояние до точек, где рассматривается поле (электрическое или магнитное) этих объектов; можно считать, что их поле обладает осевой симметрией, краевые эффекты можно не учитывать. Характеристики поля, обладающего осевой симметрией, не зависят от координаты вдоль оси и от угла поворота вокруг оси, могут зависеть от расстояния от оси; тонкий стержень, нить, соленоид имеют поперечные сечения таких линейных размеров, что
они значительно меньше расстояний до тех точек, где рассматривается поле; характеристики поля не зависят от размеров поперечных сечений; большая плоскость, пластина имеют линейные размеры, значительно превосходящие
расстояние до тех точек, где рассматривается поле зарядов, на них распределённых; можно считать, что поле обладает плоской симметрией. Характеристики такого поля могут зависеть только от расстояния от плоскости симметрии; маленькая рамка, стержень имеют такие размеры, что в их пределах внешнее поле можно считать однородным.
2.Относительная ошибка δ при расчёте некоторой величины a по приближённой формуле равна
δ= aточнaприбл−aприбл .
3.Числовые значения исходных данных и ответов задач приведены с учётом точности соответствующих величин, но с относительной погрешностью не более 10%.
6