Закон Био-Савара-Лапласа.




Группа З-20-ИСТ-итпк-Б

ФИО
1. Апала Саманта Раймондовна
2. Брынцев Станислав Сергеевич
3. Бударин Александр Сергеевич
4. Буренок Игорь Алексеевич
5. Елисеев Владислав Викторович
6. Елозин Роман Александрович
7. Клещев Никита Сергеевич
8. Коваленко Вячеслав Николаевич
9. Козлов Денис Александрович
10. Козлов Илья Николаевич
11. Костромин Алексей Сергеевич
12. Курзин Евгений Андреевич
13. Миронов Виталий Викторович
14. Миронов Николай Викторович
15. Михеева Александра Сергеевна
16. Носенко Денис Александрович
17. Разумеев Андрей Вячеславович
18. Ротачев Максим Евгеньевич
19. Рыбалко Глеб Ильич
20. Тималев Александр Дмитриевич
21. Тимашевский Олег Константинович
22. Уразаев Кирилл Эдуардович
23. Федощук Илья Вячеславович
24. Филичев Никита Олегович
25. Чесалин Никита Владимирович
26. Шатунова Мария Александровна
27. Шилина Екатерина Геннадьевна
28. Щербаков Сергей Романович

СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

Трофимова Т.И. Курс физики. - М.: Высш. шк., 1994.

Савельев И.В. Курс общей физики. Т. 1, 2, 3. -М.: Наука, 1987.

Волькенштейн В.С. Сборник задач по общему курсу физики. -М.: Наука, 1985.

Новодворская Е.М., Дмитриев Э.М. Методика проведения упражнений по физике во ВТУЗе. -М.: Высш. шк., 1981.

Вариант1

1 часть контрольной

1. Магнитное поле. Индукция магнитного поля.

2. Волновая функция и ее статистический смысл. Уравнение Шредингера. Стационарные состояния.

3. Реакция деления ядра.

2 часть контрольной

1. Одинаковые токи I 1 = I 2 = 20 A текут по двум бесконечным прямым параллельным проводникам в противоположных направлениях. Расстояние между проводниками r = 0,1 м. Определить напряженность и индукцию магнитного поля в точке, удаленной на r 1 = 0,08 м от I 1 и на r 2 = 0,06 м от I 2. (Н = 66,5 А/м, В = 83,5 мкТл)

2. В однородном магнитном поле с индукцией B = 20 Тл вращается протон. Определить частоту вращения протона. (n = 3 2МГц)

3. Сила тока в соленоиде равномерно возрастает от 0 до 10 А за одну минуту, при этом соленоид накапливает энергию 20 Дж. Какая ЭДС индуцируется в соленоиде? (e сu = 67 мВ)

4. Колебательный контур содержит конденсатор емкостью С = 80 пФ и катушку с индуктивностью L = 10-7 Гн. Найти частоту электромагнитных колебаний в этом контуре. (v = 56 МГц)

5. В однородном магнитном поле с индукцией В = 0,1 Тл с частотой 100об/мин равномерно вращается прямоугольная рамка площадью S = 100 см2. Определить число N витков рамки, плотно прилегающих друг к другу, если максимальная ЭДС, индуцируемая в рамке emax = 6,28 В.

6. Определить показатель преломления скипидара и скорость распространения света в скипидаре, если известно, что при угле падения 450 угол преломления равен 300. (1,4; 2,14×108 м/с)

7. Естественный свет, проходя через систему поляризатор-анализатор, ослабляется в 9 раз. Определить угол между главными плоскостями поляризатора и анализатора. Поглощением и отражением света пренебречь. (a = 61,870)

8. Длина волны, на которую приходится максимум спектральной плотности энергетической светимости абсолютно черного тела, равна 1 мкм. Определить температуру тела и его энергетическую светимость. (Т = 2900 К, Re = 4 МВт/м2)

9. Ядро радия-224 испытывает альфа-распад; постоянная распада l = 2,204·10-6 с-1. Ядро какого изотопа образуется в результате распада? Рассчитать период полураспада радия-224 и активность его источника, в котором содержится 10 мг радионуклида. (Т1/2 = 3,2∙105 с;А = 5,9∙1013 Бк)

 


 

Вариант2

1 часть контрольной

Закон Био-Савара-Лапласа.

2. Метод фотоупругости. Искусственная анизотропия. Эффект Керра. Вращение плоскости поляризации.

3. Цепная реакция деления. Ядерные реакторы.

2 часть контрольной

1. Два длинных прямолинейных проводника пересекаются под прямым углом и лежат в одной плоскости. По проводникам текут токи I 1 = 5 A, I 2 = 10 A. Определить напряженность и индукцию магнитного поля в точке, удаленной на расстояние а = 2 см от I 1 и b = 4 см от I 2 и лежащей в той же плоскости. (Н = 79,6 А/м, В = 0,1 мТл)

2. Два параллельных проводника длиной = 5 м каждый расположены на расстоянии d = 10 см друг от друга. По проводникам пропускают одинаковые токи I 1 = I 2 = 30 А. Определить силу взаимодействия F проводников. (F = 9 мН)

3. Однослойный соленоид без сердечника длиной 20 см и диаметром 4 см имеет плотную намотку медным проводом диаметром 0,1 мм. За 0,1 с сила тока в соленоиде убывает от 5 А до 0. Определить ЭДС самоиндукции в соленоиде. (e си = 1,6 В)

4. Входной контур радиоприемника состоит из катушки с индуктивностью L = 2 мГн и плоского конденсатора, площадь пластин которого S = 15 см2, расстояние между ними d = 2 мм, а диэлектрическая проницаемость среды 7,5. На какую частоту v настроен приемник? (v = 505 кГц)

5. Рамка площадью 200 см2 равномерно вращается с частотой 10 об/с относительно оси, лежащей в плоскости рамки и перпендикулярной линиям индукции однородного магнитного поля с индукцией 0,2 Тл. Определить среднее значение ЭДС индукции за время, в течение которого магнитный поток, пронизывающий рамку, изменится от нуля до максимального значения. (<eu> = 0,16 В)

6. Во сколько раз скорость распространения света в алмазе меньше, чем в сахаре? Показатели преломления алмаза и сахара - соответственно 2,42 и 1,56. (в 1,55 раза)

7. На дифракционную решетку нормально падает пучок монохроматического света. Максимум 3-го порядка наблюдается под углом 37°. Найти отношение периода решетки к длине волны падающего света. Сколько максимумов может дать решетка в рассматриваемом случае? (d/l = 4,98; N = 9)

8. Фотокатод облучают светом с длиной волны l = 300 нм. Красная граница фотоэффекта для вещества фотокатода l 0 = 450 нм. Какое напряжение U нужно создать между анодом и катодом, чтобы фототок прекратился? (U = 1,4 В)

9. Определить дефект масс и энергию связи ядра 5 B 11. (D т = 0,082 а. е. м; Е = 76,22 МэВ)

 


 

Вариант3

1 часть контрольной

1. Магнитное поле прямого тока и витка с током.

2. Призма Николя. Дихроизм. Интерференция плоскополяризованных волн.

3. Ядерные реакции.

2 часть контрольной

1. Магнитное поле в центре кругового витка радиусом r 1 = 6 см имеет такие же значения напряженности и индукции как и в центре другого витка радиусом r 2 = 2 см, по которому протекает ток 2 А. Определить силу тока в первом витке. (I1 = 6 A)

2. Нормальное ускорение a-частицы, движущейся в однородном магнитном поле равно ап = 2 1010 м/с2. Определить индукцию магнитного поля В, если скорость a-частицы v = 1,4 км/с. (В = 0,3 Тл)

3. Поток магнитной индукции в проводящем контуре, содержащем 1000 витков, меняется по закону Вб. Как зависит ЭДС индукции в контуре от времени? Какова сила тока в контуре, если сопротивление проводника 2,5 Ом? (e и = const, I = 20 мА)

4. Электрическая емкость конденсатора в электромагнитном контуре С = 2 мкФ. Период колебаний Т = 1 мс. Определить индуктивность L катушки этого контура (L = 13 мГн)

5. Квадратная рамка со стороной а = 10 см, по которой течет ток I = 200 A, свободно установилась в однородном магнитном поле с индукцией В = 0,2 Тл. Определить работу, которую необходимо совершить при повороте рамки вокруг оси, лежащей в плоскости рамки и перпендикулярной линиям магнитной индукции, на угол j=p/3. (A = 0,6 Дж)

6. Луч света при переходе из льда в воздух падает на поверхность льда под углом 150. По какому направлению пойдет этот луч в воздухе? Показатель преломления льда 1,32. Определить также угол полного внутреннего отражения. (200, iпред = 490)

7. Расстояние между пятым и двадцать пятым светлыми кольцами Ньютона равно 2 мм. Радиус кривизны линзы 1 м. Найти длину волны света, падающего на установку. (l = 500 нм)

8. Мощность излучения Солнца 3,9∙1026 Вт. Считая излучение Солнца близким к излучению абсолютно черного тела, найти температуру поверхности Солнца. Радиус Солнца считать равным 6,96×10 8м. (Т = 5800К)

9. Никель-63 испытывает электронный бета-распад с периодом полураспада 100,1 года. Изотоп какого элемента образуется в результате распада? Построить график зависимости активности радиоактивного препарата от времени распада в пределах от 0 до 300 лет, если при t = 0 активность источника составляла 1 кБк.

 


 

Вариант4

1 часть контрольной

1. Закон Ампера

2. Поляризация света при преломлении и отражении на границе двух диэлектриков.

3. Взаимодействие радиоактивного излучения с веществом. g-излучение и его свойства.

2 часть контрольной

1. Индукция магнитного поля в точке М, созданного двумя параллельными бесконечно длинными проводниками с токами I 1 = I 2, равна 80 мкТл. Токи в проводниках текут в противоположных направлениях, расстояние между ними r = 0,1 м. Определить силу тока в проводниках, если точка М находится посередине между проводниками. (I1 = I2 = 10 А)

2. Прямолинейный проводник, по которому идет ток I = 10 А, помещен в однородное магнитное поле с индукцией В = 0,3 Тл. Угол между направлением тока и вектором равен = 300. С какой силой F действует магнитное поле на участок проводника длиной = 40 см? (F = 0,6 Н)

3. При изменении силы тока в соленоиде на 50 А/с на его концах возникает ЭДС самоиндукции си = 0,5 В. Какова индуктивность соленоида? (L = 10 мГн)

4. Во сколько раз изменится период электромагнитных колебаний в контуре, если к конденсатору контура параллельно подсоединить еще один конденсатор, емкость которого в 8 раз больше? (Т21 = 3)

5. Виток, по которому течет ток I = 20 A, свободно установился в однородном магнитном поле с индукцией В = 16 мТл. Диаметр витка равен 10 см. Определить работу А, которую нужно совершить, чтобы повернуть виток на угол 90о относительно оси, совпадающей с диаметром. (А = 2,5 мДж)

6. Скорость распространения света в первой среде 2,25×108 м/с, а во второй 2,0×108 м/с. Луч света падает на границу раздела этих сред под углом 300 и переходит во вторую среду. Определите угол преломления луча. (260)

7. При прохождении света через слой 10 % раствора сахара толщиной 10 см плоскость поляризации повернулась на 160. В другом растворе сахара, взятом толщиной 25 см, плоскость поляризации повернулась на 330. Определить концентрацию второго раствора. (С = 8,25 %)

8. Какова максимальная скорость электронов, выбиваемых из металлической пластины светом с длиной волны l = 3×10–7 м, если красная граница фотоэффекта l 0 = 540 нм? (v max = 800 км/с)

9. Ядро свинца-210 испытывает электронный бета-распад; постоянная распада l = 1,077·10-9 с-1. Ядро какого изотопа образуется в результате распада? Рассчитать период полураспада свинца-210 и его массу в радиоактивном источнике, если его активность 500 Бк. (Т1/2 = 6,4∙108 с; т = 1,6∙10-13 кг)

 

 


 

Вариант5

1 часть контрольной

1. Взаимодействие двух прямолинейных проводников с током.

2. Поляризация света. Естественный и поляризованный свет. Закон Малюса.

3. Методы наблюдения и регистрации радиоактивных частиц Камера Вильсона-Скобельцына. Пузырьковая камера. Газоразрядный счетчик Гейгера-Мюллера. Счетчик Черенкова. Импульсная ионизационная камера.

2 часть контрольной

1. Сила тока, протекающего по соленоиду, I = 2,5 A. Индукция магнитного поля этого соленоида B = 1,26 мТл. Определить диаметр провода, из которого изготовлен соленоид. (d = 2,5 мм)

2. На заряженную частицу массой т = 9,110-31 кг, движущуюся по окружности радиусом R = 1 см в магнитном поле с индукцией В = 0,2 Тл действует сила F = 12,3 пН. Определить заряд частицы. (q = 1,6710-19 Кл)

3. Проводящий контур площадью 200 см2 расположен перпендикулярно силовым линиям магнитного поля, индукция которого меняется по закону Тл. Найти значение ЭДС индукции в контуре в конце четвертой секунды? (и = 2,5 мВ)

4. В колебательном контуре без активного сопротивления индуктивность катушки увеличили в 8 раз, емкость конденсатора уменьшили в 2 раза. Как изменилась частота электромагнитных колебаний контура? (уменьшилась в 2 раза)

5. В однородном магнитном поле, индукция которого В = 0,1 Тл, вращается катушка, состоящая из 200 витков. Ось вращения катушки перпендикулярна к её оси и к направлению магнитного поля. Период обращения катушки Т = 0,2 с; площадь поперечного сечения витков S = 4 см2. Найти максимальную ЭДС индукции во вращающейся катушке. (e max =250 мВ)

6. Показатель преломления стекла равен 1,52. Найти предельный угол полного отражения для поверхности раздела стекло – воздух. (4108/)

7. На дифракционную решетку в направлении нормали к ее поверхности падает монохроматический свет. Период решетки 2 мкм. Определить наибольший порядок дифракционного максимума, который дает эта решетка в случае красного (длина волны 0,7 мкм) и в случае фиолетового (0,41 мкм) света. (kкр = 2; kф = 4)

8. Определить, во сколько раз необходимо уменьшить термодинамическую температуру черного тела, чтобы его энергетическая светимость уменьшилась в 625 раз. (Т12 = 5)

9. Найти энергию ядерной реакции: . (Е = 22,4 МэВ)


 

Вариант6

1 часть контрольной

1. Действие магнитного поля на движущийся заряд.

2. Дисперсия света.

3. Реакция синтеза атомных ядер. Проблема управляемых термоядерных реакций. Трансурановые элементы.

2 часть контрольной

1. Магнитное поле соленоида, изготовленного из проводника диаметром d = 5 мм, имеет инду к цию В = 6,28 мТл. Определить силу тока, протекающего по плотно уложенным виткам соленоида. (I = 25 А)

2. Два бесконечно длинных прямых проводника с токами I 1 = 5 A и I 2 = 3 A скрещены под прямым углом. Найти силу взаимодействия этих токов в точке, лежащей посередине между проводниками, если расстоянии между ними d = 5 см. (F = 0).

3. Проволочный виток радиусом 4 см и сопротивлением 0,01 Ом находится в однородном магнитном поле с индукцией 0,04 Тл. Плоскость рамки составляет угол 300 с направлением поля. Какой заряд протечет по витку, если поле выключить? (Q = 10 мКл)

4. Колебательный контур состоит из катушки с индуктивностью L = 200 мкГн и двух соединенных последовательно одинаковых конденсаторов с емкостью С = 4 мкФ каждый. Определить частоту свободных колебаний в контуре. (v = 8 кГц)

5. Квадратный проводящий контур со стороной 3 см и током 2 А свободно установился в однородном магнитном поле с индукцией 2 мТл. Какую работу следует совершить, чтобы повернуть контур на 1800 вокруг оси, перпендикулярной направлению поля? (А = 7,2 мкДж)

6. Скорость распространения света в некоторой жидкости равна 240000 км/с. На поверхность этой жидкости из воздуха падает луч света под углом 250. Определить угол преломления луча. (200)

7. На мыльную пленку (n = 1,33) падает белый свет под углом 45о. При какой наименьшей толщине пленки отраженные лучи будут окрашены в желтый свет (длина волны желтого света 0,6 мкм). (d = 133 нм)

8. Определите длину волны света, которым освещается поверхность металла, если фотоэлектроны имеют максимальную кинетическую энергию 6∙10-20 Дж, а работа выхода электронов из этого металла 6∙10-19Дж. (l = 300 нм)

9. Ядро висмута-210 испытывает электронный бета-распад; постоянная распада l = 1,6·10-6 с-1. Ядро какого изотопа образуется в результате распада? Рассчитать период полураспада висмута-210 и активность препарата, если в нем содержится 10-4 моль радионуклида. (Т1/2 = 4,33∙105с; А = 2,02∙10-17Бк)


 

Вариант7

1 часть контрольной

1. Сила Лоренца.

2. Прохождение света через анизотропную среду. Двойное лучепреломление.

3. Правила смещения. a-распад. b- и b+ распады.

2 часть контрольной

1. В точке, лежащей на середине прямой, соединяющей два прямых длинных скрещенных под прямым углом проводника с токами I 1 = I 2 напряженность магнитного поля равна 9 А/м. Определить силу тока в проводниках, если расстояние между ними r = 0,1 м. (I1 = I2 = 2 A)

2. Найти угловую скорость вращения электрона по окружности в магнитном поле с индукцией В = 0,02 Тл. ( = 3,7109 рад/с)

3. Прямой проводник длиной 40 см движется в однородном магнитном поле со скоростью 5 м/с под углом 300 к линиям индукции. Разность потенциалов на концах проводника 0,6 В. Определить индукцию магнитного поля. (В = 0,6 Тл)

4. Колебательный контур состоит из конденсатора емкостью С = 505 пФ и катушки с индуктивностью L = 4 мГн. На какую длину волны настроен этот контур? (l = 2664 м)

5. В однородном магнитном поле с индукцией 0,2 Тл равномерно вращается прямоугольный контур площадью 100 см2. Частота вращения 300 об/мин. Определить максимальное значение ЭДС, индуцируемой в контуре. (e max = 62,8 мВ)

6. Луч света переходит из скипидара в воздух. Предельный угол полного отражения для этого луча равен 42023/. Найти скорость распространения света в скипидаре. (2,02 × 108 м/с)

7. Пучок света падает на поверхность воды под некоторым углом. При этом отраженный луч света – максимально поляризован. Определить угол падения света, если известно, что луч света преломляется под углом b = 300.(a = 600)

8. На какую длину волны приходится максимум спектральной плотности энергетической светимости абсолютно черного тела при температуре 00С? (l = 10,6 мкм)

9. Определить дефект масс и энергию связи ядра 4 Be 8. (D т = 0,0582 а. е. м; Е = 54,14 МэВ)


 

Вариант8

1 часть контрольной

1. Движение заряженной частицы в постоянном однородном магнитном поле.

2. Понятие о голографии.

3. Радиоактивность. Закон радиоактивного распада.

2 часть контрольной

1. По двум прямым проводникам, скрещенным под прямым углом, текут токи I 1 = 20 A, I 2 = 30 А. Расстояние между проводниками r = 20 см. Определить напряженность и индукцию магнитного поля в точке, находящейся между проводниками на расстоянии r 1 = 5 см от I 1. (Н = 71 А/м, В = 89 мкТл)

2. Момент импульса электрона, вращающегося в магнитном поле с индукцией B = 30 мТл, равен L = 1,2510-25 кгм2/с. Определить радиус окружности и угловую скорость электрона. (R = 0,5 см; w = 5,27109 с-1).

3. В катушке с индуктивностью 10,5 Гн за 1 с сила тока уменьшается от 25 А до 20 А. Определить ЭДС самоиндукции, возникшей в катушке. (e сu = 52,5 В)

4. Идеальный колебательный контур содержит конденсатор емкостью 1 мкФ и катушку с индуктивностью 0,1 Гн. Максимальное значение силы тока в цепи контура 0,314 А. Определить частоту колебаний в контуре, максимальный заряд и максимальное напряжение на конденсаторе, если сила тока меняется по закону . (v = 0,5 кГц, Qmax = 0,1 мКл, Umax = 100 В)

5. Проводящий контур площадью 300 см2 с током 20 А помещен в магнитное поле индукцией 0,01 Тл так, что плоскость контура составляет угол 450 с направлением поля. Определить работу сил поля по установлению контура в свободное положение. (А = 1,8 мДж)

6. На какой угол отклонится луч света от первоначального направления, упав под углом 450 на поверхность стекла? Показатель преломления стекла 1,5. (190)

7. Дифракционная решетка, освещенная нормально падающим монохроматическим светом, отклоняет спектр третьего порядка на угол 30°. На какой угол отклоняет она спектр четвертого порядка? (a4 = 420)

8. При фотоэффекте с платиновой поверхности электроны полностью задерживаются разностью потенциалов U = 0,8 В. Найти длину волны l применяемого облучения и предельную длину волны l 0, при которой еще возможен фотоэффект. (l = 204 нм; l0 = 234 нм)

9. Ядро свинца-214 испытывает альфа-распад; постоянная распада l = 4,311·10-4 с-1. Ядро какого изотопа образуется в результате распада? Рассчитать период полураспада свинца-214 и его массу в радиоактивном источнике, если его активность 500 Бк. (Т1/2 = 1,6∙103 с; т = 4,12∙10-19 кг)


 

Вариант9

1 часть контрольной

1. Ускорители заряженных частиц.

2. Разрешающая способность оптических приборов. Критерий Релея.

3. Уравнение Эйнштейна для внешнего фотоэффекта. Объяснение законов фотоэффекта.

2 часть контрольной

1. есконечно длинный прямой проводник с током I = 30 А образует круговую петлю радиусом R = 15 см, касательную к проводу. Определить напряженность и индукцию магнитного поля в центре петли. (Н = 132 А/м, В = 166 мкТл)

2. Два параллельных проводника длиной = 1 м каждый находятся на расстоянии d = 1 см друг от друга и взаимодействуют с силой F = 1 мН. Определить силу тока в проводах, если I 1 = I 2. (I = 7 А)

3. Квадратную проволочную рамку со стороной 10 см, расположенную перпендикулярно линиям индукции магнитного поля с напряженностью 20 А/м, взяли за два расположенных по диагонали угла и растянули за 1 с так, что площадь рамки стала равна нулю. Определить ЭДС индукции, возникающую в рамке во время ее деформации.(e и = 25 нВ)

4. Уравнение плоской электромагнитной волны, распространяющейся в вакууме, имеет вид: . Определить длину волны и амплитуду напряженности Н 0 магнитного поля этой волны. (l = 3 м, Н0 = 26,5 мА/м)

5. Покоящийся в начальный момент протон ускоряется однородным электрическим полем. Через 50 мс он влетает в магнитное поле с индукцией 1 мТл, которое перпендикулярно электрическому. Как и во сколько раз отличаются в этот момент нормальное и тангенциальное ускорения протона? (апt = 4790)

6. Найти предельный угол полного отражения для поверхности раздела вода – воздух, если показатель преломления воды 1,33. (48045/)

7. На плоской стеклянной поверхности образована тонкая прозрачная пленка толщиной 0,396 мкм. Какую окраску примет пленка при освещении ее белым светом, падающим под углом 30о? Показатель преломления стекла 1,5, а материала пленки 1,4. (l1 = 0,690 мкм, l2 = 0,414 мкм)

8. В результате нагревания черного тела длина волны, соответствующая максимуму спектральной плотности энергетической светимости, сместилась с l 1 = 2,7 мкм на l 2 = 0,9 мкм. Определить начальную и конечную температуры тела и соответствующие энергетические светимости. (Т1=1074К, Т2=3222К; Re1 = 74 кВт/м2, Re2 = 0,6 МВт/м2

9. Ядро радия-226 испытывает альфа-распад; постоянная распада l = 1,371·10-11 с-1. Ядро какого изотопа образуется в результате распада? Рассчитать массу радия-226 в радиоактивном источнике, если его активность 104 Бк. (т = 2,7∙10-10 кг)

 


 

Вариант10

1 часть контрольной

1. Эффект Холла.

2. Дифракция рентгеновских лучей на пространственной решетке. Закон Вульфа—Брегов

3. Тепловое излучение и его характеристики. Абсолютно черное тело.

2 часть контрольной

1. Длина каждой стороны треугольника проводящего контура равна 9 см По контуру протекает ток I. В точке пересечения медиан треугольного контура индукция магнитного поля равна 120 мкТл. Определить силу тока в контуре. (I = 6 А)

2. Ион, несущий один элементарный заряд, влетает в однородное магнитное поле с индукцией В = 0,2 мТл перпендикулярно линиям поля и движется по окружности радиусом R = 10 см. Определить момент импульса L иона. (L = 3,2 10-25 кгм2/с)

3. По катушке с индуктивностью 10 мГн протекает ток, изменяющийся по закону , где I 0 = 8 А – амплитуда силы тока, а w = 100 p - частота переменного тока. Определить максимальное значение ЭДС самоиндукции, возникающей в катушке. (e си max = 25 В)

4. Напряжение на обкладках конденсатора в идеальном электромагнитном контуре изменяется по закону: , В. Емкость конденсатора 1 мкФ. Определить период колебаний в контуре. Записать закон изменения силы тока в цепи, построить график колебаний напряжения и силы тока в контуре. (Т = 2 мс, , А)

5. В магнитном поле с индукцией 10 мТл перпендикулярно линиям поля установился круговой виток радиусом 5 см, по которому протекает ток 5 А. Определить работу, которую нужно совершить, чтобы медленно повернуть контур на 900 относительно оси, совпадающей с диаметром витка. (А = 392,5 мкДж)

6. Луч светападает на поверхность раздела двух прозрачных сред под углом 350 и преломляется под углом 250. Каков будет угол преломления, если луч упадет на эту же границу раздела сред под углом 500? (340)

7. Угол падения луча на поверхность стекла равен 50о, при этом отраженный пучок света оказался максимально поляризован. Определить угол преломления. (b = 400)

8. Какую длину волны должны иметь фотоны, если электроны, эмитируемые при фотоэффекте из металлической пластины, имеют скорость 5×109 см/с? Работа выхода 6,3 эВ. (l = 0,18 мкм)

9. Ядро висмута-214 испытывает альфа-распад; постоянная распада l = 5,864·10-4 с-1. Ядро какого изотопа образуется в результате распада? Рассчитать период полураспада висмута-214 и его массу в радиоактивном источнике, если его активность 400 Бк. (Т1/2 = 1,2∙103 с; т = 2,4∙10-19 кг)


 

Вариант11

1 часть контрольной

1. Поток вектора магнитной индукции. Теорема Гаусса для поля В.

2. Рассеяние света.

3. Закон Кирхгофа. Закон Стефана - Больцмана.

2 часть контрольной

1. Индукция магнитного поля в центре квадратного проводящего контура со стороной а = 10 см равна 56,5 мкТл. Определить силу тока в контуре. (I = 5 А)

2. Шины генератора представляют собой две параллельных металлических полосы длиной = 2 м каждая, отстоящие друг от друга на расстоянии d = 20 см. Определить силу F взаимного отталкивания шин в случае короткого замыкания, когда по ним протекает ток I = 10 кА. (F = 0,2 кН)

3. Перпендикулярно линиям индукции однородного магнитного поля с индукцией 0,3 Тл движется проводник длиной 15 см со скоростью 10 м/с. Определить ЭДС, индуцируемую в проводнике. (e и = 0,45 В)

4. В вакууме распространяется плоская электромагнитная волна, амплитуда напряженности электрического поля которой 20 В/м. Найти амплитудное значение напряженности магнитного поля волны. Определить частоту электромагнитных колебаний в волне, если ее длина 440 нм. (Н0 = 53 мА/м, v = 6,8 1014 Гц)

5. В однородном магнитном поле с индукцией 100 мкТл движется электрон по спирали. Радиус витков спирали 5 см, а расстояние между центрами витков 20 см. Определить скорость электрона. (v = 1,04 Мм/с)

6. Определить показатель преломления среды, если предельный угол полного внутреннего отражения равен 300. (2)

7. Постоянная дифракционной решётки в 4 раза больше длины волны монохроматического света, падающего нормально на ее поверхность. Определить угол между двумя первыми симметричными дифракционными максимумами. (a = 290)

8. Вычислить энергию, излучаемую за 10 мин с площади 2 см2 абсолютно черного тела, температура которого 1500 К. (W = 34,4 кДж)

9. Ядро тория-230 испытывает альфа-распад; постоянная распада l = 2,853·10-13 с-1. Ядро какого изотопа образуется в результате распада? Рассчитать массу тория-230 в радиоактивном источнике, если его активность 103 Бк. (т = 10-9 кг)


 

Вариант12

1 часть контрольной

1. Контур с током в магнитном поле. Закон полного тока.

2. Дифракция Фраунгофера на дифракционной решетке.

3. Закон Вина. Формула Планка.

2 часть контрольной

1. Прямой бесконечно длинный проводник с током I согнут под прямым углом. В точке, лежащей на биссектрисе угла и удаленной на расстоянии r = 15 см от его вершины, магнитное поле имеет индукцию В = 32,3 мкТл. Определить силу тока в проводнике. (I = 10 А)

2. Частица с зарядом q = 1,610-19 Кл движется в магнитном поле с индукцией В = 0,3 Тл по окружности радиусом R = 10 см со скоростью v = 2 106 м/с. Найти энергию частицы. (W = 4,8 10-14 Дж)

3. В магнитное поле, индукция которого изменяется по закону , где амплитуда В 0 = 5 мТл, а частота n = 5 с-1, помещен круговой проволочный виток радиусом r = 30 см так, что плоскость витка полностью пронизывается силовыми линиями поля. Определить ЭДС индукции, возникающей в витке в момент времени 4 с. (e и = 6,5 мВ)

4. Электрический заряд на обкладках конденсатора в идеальном колебательном контуре изменяется по закону , мКл. Определить амплитуду колебаний, частоту и период колебаний, а также максимальное значение силы тока в контуре. Построить график колебаний заряда в конденсаторе и тока в цепи контура. (qmax = 0,2 мКл, v = 2 Гц, Т = 0,5 с,Imax = 2,5 мА)

5. Определить работу механического вращательного момента сил, поворачивающего на 1800 проводящий контур с магнитным моментом 0,4 Ам2 в магнитном поле индукцией 0,2 Тл. (А = 0,16 Дж)

6. Луч света переходит из глицерина с показателем преломления 1,47 в воду. Определить угол преломления луча, если угол падения равен 300. Показатель преломления воды - 1,33. (33,50)

7. Установка для наблюдения колец Ньютона освещается монохроматическим светом с длиной волны 0,6 мкм, падающим нормально. Найти толщину воздушного зазора между линзой и пластинкой в том месте, где наблюдается четвертое темное кольцо Ньютона в отраженном свете. (d = 1,2 мкм)

8. На металлическую пластину падает ультрафиолетовое излучение с длиной волны l = 0,25 мкм. Фототок прекращается при минимальном задерживающем напряжении U = 0,96 В. Определить работу выхода электрона из металла. (Авых = 4эВ)

9. Ядро полония-214 испытывает альфа-распад; постоянная распада l = 4,226·10-3 с-1. Ядро какого изотопа образуется в результате распада? Рассчитать период полураспада полония-214 и его массу в радиоактивном источнике, если его активность 104 Бк. (Т1/2 = 164 с; т = 8,4∙10-19 кг)


 

Вариант13

1 часть контрольной

1. Магнитное поле соленоида и тороида.

2. Дифракция Фраунгофера на одной щели.

3. Фотоэффект. Законы фотоэффекта.

2 часть контрольной

1. По двум проволочным виткам, лежащим в одной плоскости, протекают токи I 1 = I 2 = 10 A в одном направлении. Напряженность магнитного поля в общем центре витков H = 275 А/м. Определить радиус второго витка r 2, если радиус первого витка r 1 = 2 см. (r 2 = 20 см).

2. Два параллельных бесконечно длинных проводника с токами I 1 = I 2 находятся на расстоянии 2 см друг от друга и взаимодействуют с силой F = 1 мН на каждый метр их длины. Определить силу тока в проводниках. (I = 10 А)

3. Соленоид без сердечника длиной 0,8 м и диаметром 2 см содержит 800 витков. По соленоиду протекает ток, величина которого за 0,1 с равномерно возрастает от 1 А до 5 А. Определить среднее значение ЭДС самоиндукции (<eси>= 12,6 мВ)

4. Длина электромагнитной волны, распространяющейся в вакууме 540нм, а амплитуда напряжённости магнитного поля этой волны Н 0 = 60 мА/м. Определить частоту колебаний в волне v и амплитуду напряжённости электрического поля Е 0. (v = 5,6 1014 Гц, Е0 = 23В/м)

5. В однородном магнитном поле с индукцией 0,2 Тл равномерно вращается прямоугольный контур площадью 100 см2. Частота вращения 300 об/мин. Определить максимальное значение ЭДС, индуцируемой в контуре. (e max = 62,8 мВ)

6. Показатели преломления стекла и воды равны 1,5 и 1,33 соответственно. Найти предельный угол полного отражения для поверхности раздела этих сред. (61010/)

7. Пучок света переходит из жидкости в стекло. Угол падения равен 60о, угол преломления 50о. При каком угле падения пучок света, отраженный от границы раздела двух сред, будет максимально поляризован. (a = 450)

8. Как и во сколько раз изменится энергетическая светимость абсолютно черного тела, если максимум спектральной плотности энергетической светимости переместится с красной границы видимого света (700 нм) на фиолетовую (390 нм)? (Re2/Re1 = 10,4)

9. Ядро урана-234 испытывает альфа-распад; постоянная распада l = 9,002·10-14 с-1. Ядро какого изотопа образуется в результате распада? Рассчитать массу урана-234 в радиоактивном источнике, если его активность 104 Бк. (т = 4,3∙10-8 кг)


Вариант14

1 часть контрольной

1. Работа по перемещению проводника и контура стоком в магнитном поле.

2. Дифракция Френеля на круглом отверстии. Дифракция на круглой преграде.

3. Внутренний фотоэффект. Вентильный фотоэффект.

2 часть контрольной

1. По двум, лежащим в одной плоскости, бесконечно длинным прямым проводникам, пересекающимся под прямым углом, текут токи I 1 = 0,04 А и I 2 = 0,03 А. Определить напряжённость и индукцию магнитного поля в точке М, удалённой на r 1 = 4 см от I 1 и на r 2 = 3 см от I 2. (H = 0 А/м, B = 0 Тл).

2. Во сколько раз заряд частицы, движущейся со скоростью v = 106 м/с в магнитном поле с индукцией В = 0,3 Тл по окружности радиусом R = 4 см, больше элементарного электрического заряда? Энергия частицы W = 12 кэВ. (q/e = 2)

3. В магнитном поле, напряженность которого линейно возрастает со временем по закону , А/м, находится контур площадью 200 см2, плоскость которого составляет угол 300 с направлением силовых линий поля. Определить ЭДС индукции, возникающую в контуре. (e и = 0,13 мкВ)

4. За какое время t в колебательном контуре с индуктивностью L = 1 мГн и емкостью С = 9 мкФ совершается N = 7 104 колебаний? (t = 42 с)

5. Прямоугольная рамка со сторонами 5 см и 10 см, состоящая из 200 витков находится во внешнем магнитном поле индукцией 0,2 Тл. Нормаль рамки составляет угол 600 с направлением магнитного поля. Определить вращающий момент, действующий на рамку, если по ней протекает ток 5 А. (М = 87 мН м)

6. Определить угол падения луча из воздуха на поверхность воды, если угол между преломлённым и отражённым от поверхности воды лучами равен 900. Показатель преломления воды 1,33. (530)

7. Дифракционная решетка, имеющая 50 штрихов на 1 мм, расположена на расстоянии L = 55 см от экрана. Какова длина волны монохроматического света, падающего нормально на решетку, если пе<



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2022-12-31 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: