- •Введение
- •Содержание разделов дисциплины
- •Тема 2.2 Термодинамика
- •Тема 2.3 Реальные газы
- •Тема 2.4 Свойства жидкостей и твердых тел
- •Раздел 3. Электричество и магнетизм
- •Тема 3.1 Элементы электростатики
- •Тема 3.2 Постоянный электрический ток
- •Задания для самостоятельной работы студентов и методические указания по их выполнению
- •Основные формулы
- •Примеры решения задач
- •Задачи для самостоятельного решения
- •Основные формулы
- •Примеры решения задач
- •Способ 2
- •Задачи для самостоятельного решения
- •Элементы электростатики Основные формулы
- •Примеры решения задач
- •Задачи для самостоятельного решения Взаимодействие точечных зарядов. Закон Кулона
- •Напряженность электрического поля
- •Потенциал поля точечных зарядов. Работа по перемещению зарядов в поле
- •Движение заряженных частиц в электрическом поле
- •Электрическая емкость. Конденсаторы
- •Энергия электрического поля
- •Постоянный электрический ток Основные формулы
- •Сила тока I
- •Сопротивление однородного проводника r
- •Сопротивление соединения проводников:
- •Закон Ома
- •Примеры решения задач
- •Задачи для самостоятельного решения Закон Ома для участка цепи
- •Закон Ома для всей цепи
- •Правила Кирхгофа
- •Работа и мощность тока
- •Электромагнетизм Основные формулы
- •Принцип суперпозиции (наложения) магнитных полей
- •Закон Био-Савара-Лапласа
- •Закон электромагнитной индукции
- •Индуктивность контура с током
- •Объемная плотность энергии магнитного поля
- •Примеры решения задач
- •Механические колебания и волны Основные формулы
- •Примеры решения задач
- •Задачи для самостоятельного решения Кинематика гармонических колебаний
- •Волны в упругой среде
- •Электромагнитные колебания и волны Основные формулы
- •Формула Томсона
- •Связь длины электромагнитной волны с периодом т и частотой колебаний
- •Скорость электромагнитной волны в среде с диэлектрической проницаемостью и магнитной проницаемостью
- •Задачи для самостоятельного решения
- •Геометрическая оптика и фотометрия Основные формулы
- •Примеры решения задач
- •Задачи для самостоятельного решения Геометрическая оптика
- •Фотометрия
- •Тепловое излучение, квантовые свойства света Основные формулы
- •Закон Кирхгофа
- •Примеры решения задач
- •Задачи для самостоятельного решения Закон Стефана-Больцмана. Закон Вина
- •Фотоэлектрический эффект
- •Строение атома Резерфорда – Бора Основные формулы
- •Задачи для самостоятельного решения
- •Строение ядра атома Основные формулы
- •Задачи для самостоятельного решения
- •Основные единицы физических величин си
- •Множители и приставки для образования десятичных кратных и дольных единиц
- •Основные физические постоянные
- •Литература
- •Содержание
Задачи для самостоятельного решения Закон Ома для участка цепи
-
Сила тока в проводнике меняется со временем t по уравнению . Какой заряд проходит через поперечное сечение проводника за 4 с?
-
Определить плотность тока в железном проводнике (удельное сопротивление ), длиной 10 м, если провод находится под напряжением 6 В.
-
По проводнику течет ток силой 3,2 А. Определить, сколько электронов проходит через поперечное сечение проводника за 1 с. Заряд электрона ?
-
Определить силу тока, показываемую амперметром в схеме, изображенной на рисунке. Напряжение на зажимах замкнутой цепи равно 2,1 В; R1=5 Ом; R2=6 Ом; R3=3 Ом. Сопротивлением амперметра пренебречь.
-
Определить заряд, прошедший по проводу с сопротивлением 7 Ом при равномерном нарастании напряжения на концах провода по закону в течение 20 с.
Закон Ома для всей цепи
-
К источнику тока с ЭДС =1,5 В присоединили катушку с сопротивлением 0,1 Ом, амперметр показал силу тока 0,5 А. Определить внутреннее сопротивление источника тока.
-
Ток в цепи батареи, ЭДС которой =30 В, равен I=3 А. Напряжение на зажимах батареи U=18 В. Найти сопротивление внешней части цепи R и внутреннее сопротивление батареи r.
-
Два параллельно соединенных резистора с сопротивлениями 40 Ом и 10 Ом подключены к источнику тока с ЭДС 10 В и внутренним сопротивлением 2 Ом. Определить силу тока в цепи.
-
Источник тока дает на внешнее сопротивление 4 Ом ток 0,2 А, если же внешнее сопротивление 7 Ом, то элемент дает ток 0,14 А. Найти ЭДС источника.
-
Какова ЭДС аккумулятора, если при измерении напряжения на его зажимах вольтметром с сопротивлением 20 Ом, получают 1,37 В, а при замыкании на сопротивление 10 Ом получают ток 0,132 А.
Правила Кирхгофа
-
Две батареи аккумуляторов и и реостат R=6 Ом соединены, как показано на рисунке. Найти силу тока в батареях и реостате.
-
Два источника тока и и реостат R=10 Ом соединены, как показано на рисунке. Вычислить силу тока I, текущего через реостат.
-
Определить силу тока в резисторе сопротивлением R3 и напряжение U3 на концах резистора, если
.
Внутренними сопротивлениями источников тока пренебречь.
Работа и мощность тока
-
Лампочка и реостат, соединенные последовательно, присоединены к источнику тока. Напряжение на зажимах лампочки равно 40 В, сопротивление реостата 10 Ом. Внешняя цепь потребляет мощность 120 Вт. Найти силу тока в цепи.
-
Определить внутреннее сопротивление источника тока r, если во внешней цепи при силе тока I1=5 А, выделяется мощность Р1=10Вт, а при силе тока I2=8 А, выделяется мощность Р2=12Вт.
-
Ток через сопротивление 10 Ом изменяется по закону I=2t. Найти количество теплоты, выделившейся на сопротивлении через 3 с после начала прохождения тока.
-
Сила тока в проводнике сопротивлением 100 Ом равномерно нарастает от 0 до 10 А в течение 30 с. Определить количество теплоты, выделившееся за это время в проводнике.
-
Имеется 120-вольтовая лампочка мощностью 40 Вт. Какое добавочное сопротивление надо включить последовательно с лампочкой, чтобы она давала нормальный накал при напряжении 220 В?