Напряженность и потенциал электростатического поля:

-уравнения Максвелла в случае электростатического поля;

- примеры применения теоремы Остроградского-Гаусса для поля Е (поле равномерно заряженой бесконечной плоскости, цилиндра, равномерно заряженого шара);

-связь между и φ.

-нахождение электростатического поля через φ, методом непосредственного интегрирования и по теореме Гаусса.

-энергия электростатического поля

-электрический диполь

5. Электростатическое поле при наличии проводников:

- О поле внутри и снаружи проводника

-Замкнутая проводящая оболочка

-Общая задача электростатики. Метод изображений

-Электроёмкость. Ёмкость уединенного проводника

-Электроёмкость. Ёмкость системы проводников

-Плоские, сферические, цилиндрические конденсаторы и их соединения

-Энергия заряженных проводников и конденсаторов

-Электрическая энергия системы двух и более проводящих тел

6. Электростатическое поле в диэлектрике.

-Электрический диполь в электростатическом поле.

-Поляризация диэлектриков.

-Электростатическое поле в диэлектрике. Поляризованность.

-Свободные и связанные заряды. Связь поляризованности с плотностью связанных зарядов.

-Вектор электрического смещения.

-Обобщение теоремы Гаусса.

-Поле на границе раздела диэлектриков.

7. Постоянный ток.

- Уравнение непрерывности

-Закон Ома для участка цепи. Сопротивление.

-Закон Ома с точки зрения электронной теории металлов. Зависимость сопротивления от температуры

-Дифференциальная форма закона Ома

-Стороннее поле. Электродвижущая сила и напряжение

-Закон Ома для замкнутой цепи

-Разветвлённые цепи. Правила (законы) Кирхгофа

-Работа и мощность тока. Закон Джоуля-Ленца

8. Магнитноое поле в вакууме

-Сила Лоренца. Поле В

-Магнитное поле равномерно движущегося заряда

-Вращающий момент. Индукция и напряжённость магнитного поля

-Магнитное поле тока. Закон Био-Савара-Лапласа

-Интегральная форма основных законов магнитного поля

-Дифференциальная форма основных законов магнитного поля

-Примеры применения теоремы о циркуляции вектора В

-Сила Ампера. Закон Ампера

-Сила взаимодействия параллельных токов

-Работа по перемещению проводника и контура с током в магнит-ном поле

9. Магнитноое поле в веществе

-Развитие представления о природе магнетизма.

-Основные понятия и представления о природе магнетизма

-Намагничение вещества. Намагниченность J

-Токи намагничения. Намагниченность J

-Теорема о циркуляции вектора J

-Векторы B, J, H. Их взаимная связь и роль в описании магнитных полей

-Граничные условия для векторов B и H

-Поле в однородном магнетике

- Ферромагнетизм. Петля гистерезиса. Зависимость ферромагнитных свойств от температуры.

10. Электромагнитная индукция

-Явление электромагнитной индукции и сила Лоренца

-Электродвижущая сила индукции

-Явление индукции в неподвижном проводнике. Индукционные токи в сплошных проводниках

-Закон индукции Фарадея и правило Ленца

-Электромагнитная индукция и закон сохранения энергии

-Частные случаи индукции. Явление самоиндукции

-Частные случаи индукции. Взаимная индукция

-Нестационарные состояния (переходные процессы) в цепях пере-менного тока

11. Квазистационарные переменные токи

-Колебательный контур. Незатухающие свободные колебания (нахождение Т, амплитуды и начальной фазы)

-Колебательный контур. Затухающие свободные колебания (основные характеристики)

-Колебательный контур. Вынужденные колебания (законы Ома для участка цепи с R, C, L и полной цепи)

- Основы расчета электрических цепей переменного тока методом векторных дииаграмм и комплексных амплитуд

-Мощность цепи переменного тока

- Резонансы в цепи переменного тока.

-Трехфазный ток

• Вращающееся магнитное поле. Принцип работы синхронных и асинхронных двигателей.

-Скин-эффект и его использование в технике.

-Фильтры низких и высоких частот,основные характеристики и физические принципы их реализации.

12. Электропроводность

-Классическая теория электропроводности и ее затруднения. Объяснение законов Ома, Джоуля-Ленца, Видемана-Франца на основе классической электронной теории.

-Зависимость электропроводимости от температуры, явление сверхпроводимости.

-Понятие о зонной теории твердых тел. Расщепление энергетических уровней и образование зон. Энергетические зоны металлов, полупроводников и изоляторов.

-Собственная проводимость полупроводников. Примесная (электронная и дырочная) проводимость. Доноры и акцепторы. Температурная зависимость проводимости полупроводников.

-Контактные явления. Законы Вольта. Контактная разность потенциалов.

-Выпрямляющее действие полупроводникового контакта Полупроводниковый диод и транзистор. (режимы работы, основные характеристики, применение)

-Термоэлектродвижущая сила, эффект Пельтье и эффект Томсона. Механизм электропроводности электролитов

-Электролиз. Законы Фарадея.

-Электропроводность газов. Основные типы газового разряда. Плазменное состояние вещества.

Электрический ток в вакууме.Термоэлектронная эмиссия.

ТЕМЫ И ПЛАН ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ

1. Закон Кулона. Принцип суперпозиции 2 часа

2. Теорема Гаусса и теорема о циркуляции. Потенциал электростатического поля 2 часа

3. Проводники в электростатическом поле. Метод изображений. 2 часа

4. Электрические поля в диэлектриках. Пондеромоторные силы. 2 часа

5. Электроемкость. Электрические цепи с конденсаторами. 2 часа

6. Работа и энергия в электростатике 2 часа

7. Постоянный электрический ток. Переходной процесс в RC-цепи. 2 часа

8. Законы постоянного электрического тока. 2 часа

9. Контрольная работа 2 часа

10. Магнитное поле постоянных токов. Сила Ампера. 2 часа

11. Магнитное поле в веществе 2 часа

12. Закон электромагнитной индукции. Индуктивность. 2 часа

13. Магнитная энергия. Уравнения Максвелла.

14. Свободные электрические колебания. 2 часа

15. Вынужденные электрические колебания. 2 часа

16. Контрольная работа 2 часа

17. Движение заряженных частиц в электрических и магнитных полях. 2часа

ЛИТЕРАТУРА ПО ПРАКТИЧЕСКИМ ЗАНЯТИЯМ

1. Иродов И.Е. Задачи по общей физике. М.: Наука, 1988.

2. Иродов И. Е. Основные законы электромагнетизма, - М.; Высш. школа, 1983. - 279 с.

3. Овчинкин В.А. и др. Сборник задач по общему курсу физики. М.: МФТИ, 1999.

4. Новодворская Е. М., Дмитриев Э. М. Методика проведения упражнений по физике во втузе. - М.: Высш.шк., 1981, -318 с.

5. Сахаров Д.А. Сборник задач по общей физике. М.: Просвещение, 1967.

6. Сборник задач по общему курсу физики. Электричество и магнетизм. Под ред. И.Е. Яковлева. М.: Наука, 1977.

ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ

1. Измерение электрических величин с помощью осциллографа.

2. Изучение электростатического поля и его параметров.

3. Изучение закона Ома для цепей переменного тока.

4. Переходные процессы в электрических цепях.

5. Зависимость электропроводности от температуры.

6. Исследование характеристик ферромагнетика.

7. Резонансные явления в цепях переменного тока.

8. Исследование характеристик сегнетоэлектриков.

9. Исследование полупроводниковых диодов и выпрямителей электрического тока на их основе.

10. Изучение явления термоэлектронной эмиссии.

11. Изучение эффекта Холла.