Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Тарасов ЭУМК_Физика_бак_1_2 / 3 - практ_зан / практические занятия_2 сем.pdf
Скачиваний:
257
Добавлен:
13.03.2016
Размер:
1.94 Mб
Скачать

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= aточнaприблaприбл .

3.Числовые значения исходных данных и ответов задач приведены с учётом точности соответствующих величин, но с относительной погрешностью не более 10%.

6