Список рекомендуемых источников. ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«ЧИТИНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

(ЧитГУ)

Институт переподготовки и повышения квалификации

ФИЗИКА

(204 часа, контрольная работа, зачет)

Краткое содержание курса

Тема 1. Электростатическое поле

Тема 2.Магнитное поле.

Тема 3. Движение заряженных частиц в электрическом и магнитном поле.

Тема 4. Взаимосвязь электрического и магнитного полей.

Тема 5. Электрические свойства вещества.

Тема 6.Магнитные свойства вещества.

Тема 7.Проводники в стационарном электрическом поле.

Контрольная работа № 3, 4 (8 задач) из методического указания и контрольные задания для студентов заочников под редакцией А.Г. Чертова М.: «Высшая школа»

Вариант контрольной работы выбирается по последней цифре номера зачетной книжки

Вопросы для подготовки к зачету

Тема 1. Электростатическое поле

1. Электрический заряд. Основной закон электростатического взаимодействия (Кулона). Теории близко- и дально-действия.
2. Электрическое поле, как особый вид материи. Источники и индикаторы электрического поля.
3. Основные характеристики электрического поля (напряженность и потенциал)
4. Первый метод расчета основных характеристик поля – принцип суперпозиции. Поле точечного заряда. Алгоритм расчета и примеры его применения для системы линейно распределенных зарядов.
5. Графическое изображение электрических полей. Дополнительные характеристики поля (Поток и циркуляция вектора напряженности, градиент потенциала).
6. Потенциальный характер электростатического поля. Работа при перемещении заряда в поле.
7. Связь между напряженностью и потенциалом.
8. Второй метод расчета – теорема Остроградского-Гаусса. Алгоритм расчета и примеры его использования для систем объемно и поверхностно распределенных зарядов.

 

Тема 2. Магнитное поле.

1. Электрический ток. Основной закон электродинамического взаимодействия (Ампера).
2. Магнитное поле, как особый вид материи. Источники и индикаторы магнитного поля.
3. Основная характеристика магнитного поля (индукция).
4. Первый метод расчета – принцип суперпозиции. Поле элемента тока (Закон Био-Савара-Лапласа). Алгоритм расчета и примеры его использования.
5. Графическое изображение магнитных полей. Дополнительные характеристики поля.
6. Непотенциальный характер магнитного поля. Сила Ампера. Работа при перемещении проводника с током в магнитном поле.
7. Второй метод расчета – теорема о циркуляции вектора индукции. Алгоритм расчета и примеры его использования.

 

Тема 3. Движение заряженных частиц в электрическом и магнитном поле.

1. Силовое действие полей на заряженные частицы. Особенности силы Лоренца.
2. Движение заряженных частиц в однородном продольном поле.
3. Движение заряженных частиц в однородном поперечном поле.
4. Некоторые случаи движения в неоднородных полях.
5. Некоторые прикладные вопросы.
• Принцип действия электронного осциллографа
• Принцип действия ускорителей заряженных частиц
• Эффект Холла
• Принцип действия МГД-генератора

 

Тема 4. Взаимосвязь электрического и магнитного полей.

1. Явление электромагнитной индукции. Основной закон электромагнитной индукции (формулировка Фарадея).

2. Способы возбуждения э.д.с. индукции в проводнике. Некоторые прикладные вопросы.

· Принцип действия генератора переменного тока

· Принцип действия трансформатора переменного тока

3. Частный случай явления – самоиндукция. Коэффициент самоиндукции проводника (индуктивность).

4. Два механизма возникновения индуктивного тока в проводнике. Вихревое электрическое поле. Основной закон электромагнитной индукции (Формулировка Максвелла).

5. Явление магнитоэлектрической индукции. Гипотеза Максвелла о токах смещения. Обобщенная теорема о циркуляции.

6. Система уравнений Максвелла для электромагнитного поля в вакууме.

7. Следствия системы уравнений Максвелла. Электромагнитные волны.

 

Тема 5. Электрические свойства вещества.

1. Классификация веществ по электрическим свойствам.
2. Модель строения диэлектриков.
3. Микроскопические изменения при помещении диэлектриков в электрическое поле.
4. Макроскопические изменения при помещении диэлектриков в электрическое поле. Вектор поляризации.
5. Влияние диэлектриков на характеристики электрического поля. Диэлектрическая проницаемость вещества.
6. Расчет полей при наличии диэлектриков. Вектор электростатической индукции, его связь с напряженностью.
7. Сегнетоэлектрики.
8. Модель строения металлических проводников.
9. Микроскопические изменения при помещении проводника в электростатическое поле.
10. Макроскопические изменения при помещении проводника в электростатическое поле. Электризация.
11. Влияние проводника на характеристики электрического поля. Электростатическая защита.
12. Особенности распределения избыточного статического заряда на металлических проводниках. Электроемкость проводника и конденсатора.

 

Тема 6. Магнитные свойства вещества.

1. Динамическая модель строения вещества. Классификация веществ по магнитным свойствам.
2. Микроскопические изменения при помещении диа- и парамагнетиков в магнитное поле.
3. Макроскопические изменения при помещении магнетиков в магнитное поле. Вектор намагничивания.
4. Влияние магнетиков на характеристики магнитного поля. Магнитная проницаемость вещества.
5. Расчет полей при наличии магнетиков. Вектор напряженности магнитного поля, его связь с индукцией.
6. Ферромагнетики.

 

Тема 7. Проводники в стационарном электрическом поле.

1. Условие существования постоянного тока в проводнике. Типы источников тока. Э.Д.С. источника.
2. Классическая электронная теория проводимости металлов. Законы Ома и Джоуля-Ленца в дифференциальной форме. Сопротивление проводника. Трудности классической теории.
3. Методы расчета цепей постоянного тока.
• Закон Ома для неоднородного участка цепи. Цепи с последовательным и параллельным соединением проводников.
• Правила Кирхгофа. Цепи, не сводящиеся к последовательному и параллельному соединению.
• Закон Джоуля-Ленца. Работа и мощность тока.
4. Проводимость проводников второго рода (для самостоятельного изучения).

 

Список рекомендуемых источников

1 И.В.Савельев Курс физики 1,2,3 т. М.: Наука 2003. – 352 с.

2 В.Ф. Дмитриева Физика М.: «ВШ», 2001.- 415 с.

3 Т.И.Трофимова Курс физики М., 2004.- 430 с.

4 А.А. Детлоф, Б.А.Яворский Справочник по физике М., 1994

5 Д.В. Сивухин. Общий курс физики, т. 1,2,3,4,5 Москва, Изд. «ВШ» -1999

6 А.П. Дружинин, С.Ю. Бурилова Методические указания. Обработка результатов измерений в лабораторных работах по физике Чита, 1993

7 А.П. Дружинин, Н.Д. Савченко, В.А. Шамонин Лабораторные работы по физике. Механика, часть I. Методические указания Чита, 1990

8 А.П. Дружинин, Н.В. Елина, Н.Д.Савченко,В.А.Шамонин Методические указания к лабораторным работам по механике. Часть II. Чита, 1990

9 С.Ю. Бурилова, А.П.Дружинин, П.П.Иванов, Н.Д.Савченко Методические указания к лабораторным работам по молекулярной физике. Часть II. Чита, 1992

10 В.М. Машеренков, С.С.Филимонова Решение задач по молекулярной физике и термодинамике. Методические указания. Чита, 1996

11 С.Ю. Бурилова, А.П.Дружинин, Н.В.Елина, В.А. Шамонин Лабораторные работы по электричеству и магнетизму. Методические указания. Часть 1. Чита, 1996

12 С.Ю. Бурилова, Г.А.Дзюба, А.П.Дружинин, Н.В. Елина Лабораторные работы по электричеству и магнетизму. Часть 2. Чита, 1996

13 Н.Д.Савченко, С.С.Филимонова Методика применения основных законов физики к решению задач по механике. Чита, 1994

 

 

Ведущий преподаватель А.П. Дружинин

 

Зав. кафедрой И.В. Свешников