Контрольные вопросы и задания
1. Что является причиной возникновения вихревого электрического поля? Чем оно отличается от электростатического поля?
2. Чему равна циркуляция вихревого электрического поля?
3. Почему вводится понятие тока смещения? Что он собой по существу представляет?
4. Выведите и объясните выражение для плотности тока смещения.
5. В каком смысле можно сравнивать ток смещения и ток проводимости?
6. Запишите, объяснив физический смысл, обобщенную теорему о циркуляции вектора напряженности магнитного поля.
7. Запишите полную систему уравнений Максвелла в интегральной и дифференциальной формах и объясните их физический смысл.
8. Почему постоянные электрические и магнитные поля можно рассматривать обособленно друг от друга? Запишите для них уравнение Максвелла в обеих формах.
9. Каковы основные выводы теории Максвелла?
6.Основные понятия, законы и формулы
электромагнетизма
1. Электрический заряд. Закон Кулона
‑закон
Кулона.
2. Напряженность поля. Теорема Гаусса
‑определение
напряженности поля;
,
‑ принцип суперпозиции;
‑диэлектрическая
проницаемость диэлектрика;
‑напряженность
поля точечного заряда;
,
,
‑ объемная, поверхностная, линейная
плотности заряда;
‑напряженность
поля плоскости;
‑напряженность
поля конденсатора;
‑напряженность
поля нити (цилиндра при r>R, R – радиус
цилиндра);
‑вектор
электрического смещения;
,
‑ поток вектора напряженности;
,
‑ поток вектора электрического
смещения;
,
‑ теорема Гаусса.
3.Энергия взаимодействия точечных зарядов. Потенциал
‑энергия
взаимодействия точечных зарядов;
‑определение
потенциала;
‑потенциал
поля точечного заряда;
,
‑ принцип суперпозиции;
‑потенциальная
энергия системы точечных зарядов;
‑работа
поля по перемещению заряда;
,
,
‑ связь
напряженности и потенциала.
4. Поляризация диэлектриков. Диполь
‑электрический
дипольный момент;
‑момент
силы, действующий на диполь в электрическом
поле;
‑сила,
действующая на диполь во внешнем
электрическом поле;
,
‑ поляризованность (вектор поляризации)
диэлектрика;
,
где
‑ диэлектрическая восприимчивость
диэлектрика;
‑вектор
электрического смещения.
5.Проводники. Емкость
,
‑ определение емкости проводника,
конденсатора;
‑емкость
шара.
6. Заряженная частица в электрическом поле
‑энергия,
приобретенная заряженной частицей в
электрическом поле;
‑связь
между напряженностью поля и напряжением
на конденсаторе.
7. Конденсаторы. Емкость
‑емкость
плоского конденсатора;
‑общая
емкость при параллельном соединении
конденсаторов;
‑общая
емкость при последовательном соединении
конденсаторов.
8. Энергия электростатического поля. Плотность энергии поля
‑энергия
заряженного проводника;
‑энергия
заряженного конденсатора;
‑связь
между консервативной силой и потенциальной
энергией;
‑определение
объемной плотности энергии поля;
‑объемная
плотность энергии электростатического
поля.
9. Электрический ток. Законы Ома и Кирхгофа
‑определение
силы тока;
‑заряд,
прошедший через сечение проводника;
‑определение
плотности тока;
‑плотность
тока при направленном движении заряженных
частиц;
‑закон
Ома в локальной форме;
‑связь
удельной электропроводимости и удельного
сопротивления;
‑сопротивление
проводника;
‑общее
сопротивление при последовательном
соединении;
‑общее
сопротивление при параллельном
соединении;
‑закон
Ома для однородного участка цепи;
U=Δφ+E ‑ напряжение на неоднородном участке цепи;
E=
‑ определение электродвижущей силы;
E=
‑ закон Ома для замкнутой цепи;
‑первое
правило Кирхгофа (для узла);
Ek
‑ второе правило Кирхгофа (для
замкнутого контура).