- •1.Какие силы удерживают электрон в металле? Чему равна работа выхода электрона? Нарисуйте вольтамперную характеристику вакуумного диода. Объясните все участки кривой.
- •2. Чему равен магнитный момент атома? Каково влияние магнитного поля на орбиту электронов в атоме? Какова природа диамагнетизма?
- •1.Чему равна ёмкость проводника? Как влияет на ёмкость уединённого проводника приближение к нему другого незаряжённого проводника? Выведите формулу ёмкости проводника сферической формы.
- •2. В чём суть явления взаимной индукции? Чему равна эдс взаимной индукции? Каков физический смысл взаимной индуктивности двух контуров?
- •1. Докажите, что на границе двух диэлектриков тангенциальная составляющая вектора и нормальная составляющая не претерпевают разрывов.
- •2. Сформулируйте и запишите закон Ампера(Сила Ампера). Как определяется направление этой силы? Выведите формулу для определения работы перемещения проводника с током в магнитном поле.
- •1. Как доказать, что электростатическое поле является потенциальным? Чему равна циркуляция вектора напряжённости?
- •2. В чем сущность явления самоиндукции? Что такое время релаксации? Запишите формулы для силы тока при замыкании и размыкании цепи.
- •1. Дайте определение Эл. Заряда и перечислите его свойства. Сформулируйте закон сохранения Эл. Заряда. Приведите примеры, подтверждающие этот закон.
- •1. Какие веш-ва относ-ся к диэлектрикам? Вектор Эл. Смещения. Выведите теорему Гаусса для поля в диэлектрике.
- •2. Чему равен магнитный момент атома? Каково влияние магнитного поля на орбиту электронов в атоме? Какова природа диамагнетизма?
- •1. Объясните процесс поляризации полярных и неполярных диэлектриков. Какая физическая величина определяет степень поляризации диэлектриков. Как она связана с напряжённостью эл. Поля в диэлектрике?
- •2. Природа парамагнетизма. Закон Кюри. Можно ли провести аналогию между намагничением парамагнетика и поляризацией диэлектрика? Ответ поясните.
- •2. Выведите формулу для силы взаимодействия двух параллельных бесконечно длинных проводников с током. Дайте определение единицы силы тока – ампера.
- •2. Запишите систему уравнений Максвелла. Раскройте их физический смысл.
- •2. Что Вы понимаете под током смещения? Выведите формулу для плотности тока смещения.
- •2. Какие вещества относятся к ферромагнетикам? в чём особенность их строения? Объясните процесс намагничивания ферромагнетиков.
- •2. В чём суть электромагнитной индукции? Индуктивность проводника, единицы его измерения. Выведите формулу индуктивности бесконечно длинного соленоида.
- •2. Выведите формулу для силы взаимодействия двух параллельных бесконечно длинных проводников с током. Дайте определение единицы силы тока – Ампера.
- •2. Пользуясь законом Био-Савара-Лапласа, рассчитайте индукцию магнитного поля проводника с током конечной длины.
- •1. Докажите, что на границе двух диэлектриков нормальная составляющая вектора претерпевает разрыв, а нормальная составляющая вектора остаётся без изменения.
- •2. Чему равен магнитный момент атома? Каково влияние магнитного поля на орбиту электронов в атоме? Какова природа диамагнетизма?
- •1. Какие физические величины характеризуют эл.Поле в диэлектриках? Сформулируйте и запишите т. Гаусса для поля в диэлектрике.
- •2. Какие вещ-ва относятся к магнетикам? Чему равны магнитные моменты эл-нов и атомов? Какие физ. Величины определяют намагниченность магнетиков?
- •1. Поясните физический смысл эдс, напряжения и разности потенциалов на участке эл. Цепи. Каковы правила знаков для силы тока и эдс при записи закона Ома для неоднородного участка цепи?
- •2. Выведите формулы энергии эл. И магн. Полей.
- •1. Выведите формулу работы перемещения эл. Заряда в эл. Ст. Поле. Какой хар-р носит эл. Ст. Поле? Чему равна циркуляция вектора напряжённости вдоль замкнутого контура l.
- •2. Какие в-ва относятся к диамагнетикам? Какова природа диамагнетизма?
- •1. Какие устройства наз-ся конденсаторами? Объясните почему конденсатор состоит из двух проводников. Перечислите виды конденсаторов и запишите формулу их электроемкостей.
- •2. Дайте определение потока вектора магнитной индукции. Сформулируйте и запишите теорему Гаусса для магн. Поля, объясните её физ. Смысл.
- •1. Какой проводник наз-ся уединённым? Чему равна его электроёмкость? Объясните почему при приближении к уединённому проводнику другого проводника электроёмкость первого возрастает.
- •2. Покажите, что теория Максвелла приводит к выводу о существовании электромагнитных волн. Напишите уравнение плоской электромагнитной волны. Раскройте физ. Смысл величин, входящих в ур-е.
- •1. Какие вещества относятся к сегментоэлекрикам? в чём особенность их строения? Перечислите и объясните свойства сегметоэлектриков.
- •2. Выедите физ. Ур-ние вынуждающих колебаний в эл. Контуре. Запишите его решение. Каковы условия резонанса в контуре. Чему равна частота резонанса тока и напряжения?
- •1. Дайте определение напряжённости и потенциала электрического поля. Выведите формулу, устанавливающую связь между этими величинами.
- •2. Опишите процесс взаимопревращения энергии, происходящий в эл. Контуре без активного сопративления. Выведите дифф. Ур-еколебаний в том контуре, запишите его решение.
- •2. Объясните сущность явления эл.-магн. Индукции. Сформулируйте правила Ленца. Пользуясь законом сохранения энергии, выведите основной закон эл.Магн. Индукции.
- •1. Дайте определение эл.Тока. Каковы условия существования тока? Запишите формулы для силы и плотности тока.
- •2. Запишите систему уравнений Максвелла в интегральной и дифф. Формах. Раскройте их физический смысл.
- •1. Докажите, что на границе двух диэлектриков тангенциальная составляющая вектора и нормальная составляющая не претерпевают разрывов.
- •2. Объясните эффект Холла. Какие данные о проводниках и полупровод-ах можно получить на основе экспериментального изучения эффекта Холла в них?
- •2. Какие вещества относятся к ферромагнетикам? в чём особенность их строения? Объясните процесс намагничивания ферромагнетиков.
- •1. Раскройте физ. Смысл эдс, разности потенциалов и напряжёния.
- •2. Что вы понимаете под током смещения? Запишите второе уравнение Максвелла в интегральной и дифф. Формах. Раскройте его физ. Смысл.
- •1. Какие типы конденсаторов Вам известны? Какова роль конденсатора в эл. Цепи? Выведите формулу ёмкости плоского конденсатора.
- •2. Каковы условия резонанса в эл. Колебательном контуре? Приведите резонансные кривые для тока и напряжения. В чем сходство и различия этих кривых?
- •1. Дайте определение эл. Диполя. Чему равен и как направлен его эл. Момент. Выведите формулу для определения на пр-ти на оси диполя.
- •2. Какие токи наз-ся электротоками и самоиндукции? Что такое время релаксации? Запишите формулы для силы тока при замыкании и размыкании цепи.
1. Какие физические величины характеризуют эл.Поле в диэлектриках? Сформулируйте и запишите т. Гаусса для поля в диэлектрике.
Физическая
величина, определяющая степень поляризации
диэлектрика,- дипольный момент единицы
объём поляризованность
(P)
–векторная физическая величина.
Для большего класса диэлектриков (кроме
сегнетоэлектриков). Р линейно зависит
от Е (напряжённости поля)
, где Х – диэлектрическая восприимчивость
вещества х-етcв-ва
диэлектрика.
-диэл.
проницаемость среды показывает во
сколько раз поле ослабляется диэлектриком,
хар-уя количественноcв-во
диэлектрика поляризоваться в эл. поле.
Теорема
Гаусса
для электростатического поля в
диэлектрике:
.
Доказательство: т.к.
=>
, где
-
орт радиус – вектора. Т.к.
,
где
-объёмная
плотность свободных зарядов,
- поляризованность.
=>
,
.
-поток
вектора
через поверхностьS
-сумма
сторонних зарядов, заключённых в этой
поверхности.
,
.
Поток электрического смещения через
замкнутую поверхность = алгебр.сумме
заключённых внутри этой поверхности
сторонних зарядов.
2. Опишите поведение рамки с током в однородном и неоднородном магнитных полях. Чему = момент сил, действующих на рамку.
Контур
с током в однородном поле:
,
- сила действующая на элемент тока.
,
.
Контур замкнут
.
В однородном магн. поле результирующий
момент относительно любой точке одинаков.![]()
-радиус
вектор, проведённый из некоторой точке
в т. приложения силы. Вращательный
момент, действующий на контур равен:
,
-
дипольный магнитный момент.
. Контур в неоднородном магнитном поле(
плоский контур). Допустим, что контур
круговой и поле изменяется быстрее
всего вдоль оси Х,![]()
.
Силы приложены к различным элементам
контура.
Результирующая
сила направлена в сторону возрастания
и втягивает контур в область более
высокого поля. Чем сильнее поля, тем
меньше угол раствора веера, и тем больше![]()
,
.
Билет №25
1. Дайте определение эл.диполя. Чему = и как направлен его эл.момент? Выведите формулу для определения напряжённости поля на продолжении оси диполя.
Электрический
диполь – система двух равных по модулю
разноименных точечных зарядов, расстояние
между которыми значительно меньше
расстояния до рассматриваемых точек
поля. Плечом диполя
называется вектор, направленный по оси
диполя от отрицательного заряда к
положительному и равный расстоянию
между ними. Вектор
,
совпадающий по направлению с плечом
диполя и равный произведению заряда
на
плечо
называетсяэлектрическим
моментом диполя.
Напряжённость поля на перпендикуляре,
восстановленном к оси из его середины.
,
,
,![]()
,
т.к.![]()
.
2. Какие вещ-ва относятся к магнетикам? Чему равны магнитные моменты эл-нов и атомов? Какие физ. Величины определяют намагниченность магнетиков?
Любое вещество явл-ся магнетитом, т.е. способно под действием магнитного поля приобретать магнитный момент. Магнитный момент атома(молекулы) = векторной сумме магнитных моментов (орбитальных и спиновых) входящих в атом (молекулу) электронов.
,
где
-
орбитальный магнитный момент
,
где
-
орбитальный механический момент
,
-
по правилу правого винта
,
где
-
собственный механический момент
импульса(спин)
-
собственный магнитный момент,
-
гипомагнитное отношение спиновых
моментов.
Если
орбита электрона ориен-на относительно
произвольным образом, составляя с ним
угол
,
то она приходит в движение вокруг
,
при котором
при
=const
вращается вокруг
с некоторой угловой скоростью.
Такое движение называется процессией. Это движение эквивалентно круговому току. Этот микроток индуцирован внешним => по правилу Ленца появится составляющая магнитного поля направленная противоположно внешнему полю. Эффект ослабления внешнего магнитного поля называется диамагнитным эффектом, он лежит в основе диамагнетизма.
Намагниченность
хар-ет степень намагниченности магнетика
,
,
-магнитная
восприимчивость в-ва,
<0
для диамагнетиков,
>0
для парамагнетиков.
- магнитная восприимчивость в-ва.
Билет №26
