Тема 4 «Магнитное поле»

Тема 1. «Электростатическое поле в вакууме»

1. Закон сохранения заряда. Электризация. Почему при поднесении руки к легкому заряженному телу, подвешенному на шелковой нити, оно притягивается к руке?

2. Запишите, сформулируйте и объясните закон Кулона. Что такое т очечный заряд, Замкнутая система.

3. Какие поля называют электрическими? Что такое пробный заряд? Что такое линии напряженности. Каковы их свойства.

4. Запишите и объясните формулу напряженности электрического поля. Каково направление и единица измерения напряженности.. Формула напряженности точечного заряда. Пользуясь принципом суперпозиции, найдите в поле двух точечных одинаковых положительных зарядов, находящихся на расстоянии l друг от друга, точку, где напряженность поля равна нулю.

5. Что такое линейная, поверхностная и объемная плотности зарядов?

6. Что такое поток вектора напряженности сквозь замкнутую поверхность? Запишите и объясните ее формулу. Каков (максимален или минимален) поток вектора напряженности через поверхность перпендикулярную полю? 7.Запишите и объясните теорему Гаусса для электростатического поля в вакууме для системы зарядов, для протяженного тела. Запишите формулы напряженности поля равномерно заряженной нити (цилиндра), напряженность поля между двумя бесконечными параллельными плоскостями с одинаковыми по числовому значению и знаку поверхностями плотностями заряда.

8 Чему равна работа по перемещению точечного заряда? Как показать, что электростатическое поле потенциально? Дайте определение потенциала данной точки электростатического поля, какова его единица измерения. Запишите и объясните формулу работы через потенциал.

9 Запишите и объясните формулу потенциала поля, созданного точечным зарядом, принцип суперпозиции для системы точечных зарядов и протяженного тела.Какова связь между напряженностью и потенциалом электростатического поля?

10 Что такое эквипотенциальные поверхности? Перечислите их свойства. Изобразите силовые линии и эквипотенциальные поверхности для положительно равномерно заряженного тела произвольной формы. Чему равна работа по перемещению заряда вдоль эквипотенциальной поверхности? Докажите, что линии напряженности и эквипотенциальные поверхности перпендикулярны.

Тема 2 «Электростатическое поле в диэлектриках и проводниках»

1. Что такое диполь, дипольный момент? Что такое поляризованность?

2. В чем различие поляризации диэлектриков с полярными и неполярными молекулами? Что происходит с диэлектриками при устранении внешнего электрического поля?

3. Как поляризуются ионные диэлектрики? Что такое сегнетоэлектрики?

4. Что показывает диэлектрическая проницаемость среды? Как связана поляризованность с диэлектрической проницаемостью среды?

5. Запишите и объясните теорему Гаусса для электростатического поля в диэлектрике.

6. Что такое электростатическая индукция? Какова напряженность поля внутри проводника? Почему? Что такое электростатическая защита?

7. Каков потенциал поля внутри и на поверхности проводника? Почему? Почему первая эквипотенциальная поверхность есть поверхность проводника. Каково распределение зарядов внутри и на поверхности проводника? Почему?

8. Что такое конденсатор, электроемкость конденсатора? Какова единица измерения электроемкости? Запишите и объясните формулу емкости плоского конденсатора.

9. Охарактеризуйте разность потенциалов, заряд, емкость при последовательном и параллельном соединении конденсаторов.

10.  Что такое объемная плотность энергии? Запишите формулу объемной плотности энергии через напряженность.

Тема 3 «Постоянный ток»

1. Что называют силой тока? Плотностью тока? Каковы их единицы? Как плотность тока связана с концентрацией зарядов в проводнике?

2. Что такое сторонние силы? Какова их природа? Что называют ЭДС?

3. Дайте определение напряжения. Что подразумевают под результирующей работой в источнике тока? Как напряжение связано с ЭДС и разностью потенциалов? Когда напряжение равно разности потенциалов?

4. Какова связь между сопротивлением и удельным сопротивлением? Что такое проводимость?

5. Как зависит сопротивление от температуры? В чем заключается явление сверхпроводимости?

6. Запишите законы последовательного и параллельного соединений проводников. Нарисуйте схемы.

7. Запишите и объясните формулы работы тока, мощности тока.

8. Запишите и объясните закон Джоуля-Ленца в интегральной и дифференциальной форме. В чем заключается физический смысл удельной тепловой мощности тока?

9. Запишите и проанализируйте обобщенный закон Ома. Какие частные законы можно из него получить?

10. Запишите математические выражения правил Кирхгофа и сформулируйте их.

 

Тема 4 «Магнитное поле»

1. Что называется магнитным полем? Как можно обнаружить магнитное поле? Чему равен и как направлен магнитный момент рамки с током? Что называют индукцией магнитного поля? Каково направление и единица измерения индукции магнитного поля?

2. Нарисуйте линии магнитной индукции прямого тока, соленоида с током. Укажите северный и южный полюса соленоида. Какое магнитное поле называют однородным? Можно магнитное поле внутри соленоида считать однородным? Почему?

3. Запишите и сформулируйте закон Био-Савара-Лапласа. Принцип суперпозиции магнитных полей. Запишите и объясните формулы магнитной индукции прямого тока и в центре кругового проводника с током. Сделайте рисунки

4. Запишите формулу силы Ампера и определите из нее размерность магнитной индукции и напряженности магнитного поля. Запишите выражение для силы взаимодействия двух бесконечных прямолинейных токов и определите из нее размерность магнитной постоянной.

5.  Запишите формулу силы Лоренца. Как будет двигаться заряженная частица, влетевшая в однородное магнитное поле под углом 90⁰ к вектору магнитной индукции? Чему равна работа лоренцевой силы при перемещении заряженной частицы в магнитном поле? Объясните ответ

6. В чем заключается эффект Холла? Объясните его физическую сущность. Какие данные о проводниках и полупроводниках можно получить на основе экспериментального исследования Эффекта Холла?

7.  Какое магнитное поле является в ихревым? Запишите формулы магнитной индукции соленоида. Что называют потоком вектора магнитной индукции, в чем его физический смысл, единица измерения?

8. Запишите теорему Гаусса для магнитного поля. В чем ее физический смысл? Формула работы по перемещению замкнутого контура с током в магнитном поле.

9. Что характеризует относительная магнитная проницаемость среды, намагниченность? Дайте определение

10.  В чем различие магнитных свойств диа-, пара- и ферромагнетиков?