Типовые практические экзаменационные задания

Пояснительная записка

Во втором семестре проводится устный экзамен по следующим разделам физики: «Основы электродинамики», «Колебания и волны», «Квантовая физика» и «Эволюция Вселенной». Задание студент получает в виде билета, в котором два теоретических вопроса и одна задача. Вопросы и задачи в 34 билетах не повторяются.

Список источников для подготовки к экзамену

1. Учебник по физике за 10 и 11 классы п/р А.А. Пинского. 2004 г.

2. Т.И. Трофимова. Курс физики. М, Высшая школа, 2003 г.

3. Д.Н. Пафомов. Конспект лекций по физике. Раздел 3. Электричество части 1,2. «Сегрис»2012 г.

4. Д.Н. Пафомов. Конспект лекций по физике. Раздел 4. Магнитные и электромагнитные свойства веществ. «Сегрис»2012 г.

5. Д.Н. Пафомов. Конспект лекций по физике. Раздел 5. Волновая оптика. Квантовая опика. Физика атома. Эволюция вселенной. «Сегрис»2012 г.

6. Р.А. Гладкова, Л.А. Косоруков. Задачи и вопросы по физике. М, Физматлит, 2008 г

Вопросы для подготовки к экзамену

1. Электрические заряды и их свойства Закон сохранения заряда. Закон Кулона. Относительная диэлектрическая проницаемость среды.

2. Теорема Гаусса для электростатического поля в вакууме.

3. Электрическое поле. Напряженность поля. Напряженность поля, созданного точечным зарядом. Принцип суперпозиции полей.

4. Работа по перемещению заряда в электрическом поле. Потенциал и потенциальная энергия точечного заряда. Размерность потенциала.

5. Диполь и дипольный момент. Три разновидности диэлектриков.

6. Поляризация диэлектриков в электростатическом поле.

7. Проводники в электростатическом поле.

8. Электроемкость. Единицы электроемкости. От чего зависит и не зависит электроемкость проводника?

9. Конденсатор. Строение конденсатора. Виды конденсаторов. Электроемкость плоского конденсатора.

10. Батарея параллельно соединенных конденсаторов. Формулы для расчета ее заряда, напряжения и электроемкости.

11. Батарея последовательно соединенных конденсаторов. Формулы для расчета ее заряда, напряжения и электроемкости.

12. Энергия электрического поля уединенного проводника и заряженного конденсатора.

13. Электрический ток. Техническое направление электрического тока. Сила и плотность электрического тока, единицы их измерения. Постоянный электрический ток.

14. Замкнутая электрическая цепь. Источник тока. Внутренние и внешние участки электрической цепи. Сторонние силы. Электродвижущая сила и ее размерность.

15. Сопротивление и проводимость проводника. Единицы их измерения. Зависимость сопротивления проводника от параметров проводника.

16. Удельное сопротивление и удельная проводимость. Единицы их измерения. Законы Ома для участка цепи в обычной и дифференциальной форме.

17. Законы Ома для неоднородной разомкнутой и замкнутой цепи.

18. Работа и мощность электрического тока. Тепловое действие тока. Закон Джоуля – Ленца для постоянного тока.

19. Параллельное соединение потребителей (схема и правила).

20. Последовательное соединение потребителей (схема и правила).

21. Зависимость сопротивления от температуры. Явление сверхпроводимости.

22. Режимы работы электрических цепей (номинальный, рабочий, холостого хода и короткого замыкания).

23. Законы Кирхгофа для узлов и контуров электрических цепей.

24. Основные положения электронной теории проводимости металлов. От чего зависит работа выхода электрона?

25. Контактная разность потенциалов, обусловленная а)различием в работе выхода; б)различием плотности электронного газа.

26. Электролиз. Законы Фарадея.

27. Применение электролиза в технике. Преобразование химической энергии в электрическую энергию.

28. Электрический ток в газах. Условия возникновения тока и его вольтамперная характеристика. Что такое плазма?

29. Полупроводники n и р типов. Образование и свойства n-p перехода.

30. Свойства n-p перехода при действии прямого и обратного напряжения.

31. Магнитное поле: условие возникновения, основные характеристики и их размерности. Правило правого винта.

32. Магнитное поле прямого тока и витка с током. 

33. Действие магнитного поля на проводник с током. Закон Ампера. Правило левой руки.

34. Действие магнитного поля на движущийся заряд. Сила Лоренца. Траектория движения заряженной частицы, движущейся в магнитном поле. Параметры траектории.

35. Поток вектора магнитной индукции однородного магнитного поля. Работа по перемещению проводника с током в магнитном поле.

36. Диамагнетики и парамагнетики.

37. Ферромагнетики и их свойства.

38. Опыты Фарадея. Электромагнитная индукция. ЭДС индукции. Правило Ленца.

39. Вращение рамки с током в магнитном поле. ЭДС, возникающая в рамке. Вихревые токи.

40. Явление самоиндукции. ЭДС самоиндукции. Индуктивность и единица ее измерения. Энергия магнитного поля.

41. Собственные электрические колебания в контуре. Закон колебания электрического тока в контуре. График переменного тока. Период, частота и фаза собственных колебаний. Формула Томпсона.

42. Вынужденные электрические колебания. Переменный ток. Генератор переменного тока и его ЭДС.

43. Мгновенное, максимальное и действующее значения ЭДС, напряжения и силы переменного тока.

44. Резистор R в цепи переменного тока.

45. Катушка с индуктивностью L в цепи переменного тока.

46. Конденсатор с электроемкостью С в цепи переменного тока.

47. Векторная диаграмма напряжений для цепи переменного тока с последовательным соединением резистора R, катушки L и конденсатора С. Закон Ома для цепи переменного тока.

48. Мощность цепи переменного тока. Cos .

49. Явление электрического резонанса. Добротность контура.

50. Трансформатор. Назначение. Устройство. Свойства. Единая энергетическая система страны.

51. Физические принципы построения радиопередатчика и радиоприемника.

52. Принципы построения радиолокации.

53. Электромагнитная природа света. Зависимость длины волны света от частоты электромагнитных колебаний. Скорость света.

54. Световой поток, освещенность, сила света и яркость (определения и единицы измерения).

55. Законы отражения и преломления света.

56. Когерентность колебаний. Интерференция света. Условия получения на экране ярких и темных полос.

57. Дифракция света. Дифракционная решетка и ее применение.

58. Поляризация света.

59. Разложение белого света призмой. Дисперсия света. Виды спектров. Спектральный анализ.

60. Инфракрасное и ультрафиолетовое излучения и их свойства.

61. Квантовая природа света. Квантовая гипотеза Планка.

62. Внешний фотоэффект и его законы.

63. Внутренний фотоэффект. Применение фотоэффекта в технике.

64. Радиоактивность. Опыты Резерфорда. Альфа, бета и гамма-излучения.

65. Планетарная модель атома. Постулаты Бора.

66. Биологическое действие радиоактивных лучей.

67. Деление тяжелых атомных ядер. Ядерный реактор.

68. Термоядерный синтез. Эволюция звезд.

Типовые практические экзаменационные задания

1. Во что превратится изотоп тория , ядра которого претерпели три последовательных -распада?

2. На участке цепи с активным сопротивлением 4 Ом сила тока изменяется по закону:  Определить действующее значение силы тока и активную мощность, выделяемую на этом участке.

3. Во что превращаются ядра изотопа  после шести -распадов и трех - распадов?

4. Катушка с индуктивностью 35 мГн включается в сеть переменного тока. Определить индуктивное сопротивление катушки при частоте 240 Гц

5. Ядро изотопа получается из другого ядра после одного распада и одного распада. Что это было за ядро?

6. Конденсатор емкостью 250 мкФ включается в цепь переменного тока. Определить его сопротивление при частоте 400 Гц.

7. Площадь пластины слюдяного конденсатора равна 36 см , а толщина слоя диэлектрика равна 0,14 см. Вычислить заряд конденсатора, если разность потенциалов на его пластинах составляет 300 В, а диэлектрическая проницаемость слюды равна 7.

8. Каким должен быть диаметр железного проводника длиной 5 м, чтобы замкнув им элемент с ЭДС = 1,5 В и внутренним сопротивлением 0,2 Ом, получить ток 0,6 А?

9. Как изменится сила взаимодействия между двумя точечными зарядами, если каждый заряд увеличить в 4 раза, а расстояние между зарядами уменьшить в 2 раза?

10. Повышающий трансформатор работает от сети переменного тока с напряжением U  =120 В. Число витков в первичной обмотке – 90. Определить число витков вторичной обмотки, если напряжение на вторичной обмотке составляет 2000 В

11. Шесть конденсаторов электроемкостью по 0,005 мкФ каждый соединили параллельно и зарядили до 4 кВ. Какое количество теплоты выделится при разрядке этой батареи конденсаторов?

12. Два одинаковых по модулю и знаку точечных заряда, расположенных на расстоянии 3 м друг от друга в вакууме, отталкиваются с силой 0,4 Н. Определить каждый заряд.

13. Сила тока в первичной обмотке трансформатора равна 4,8 А, напряжение на ее зажимах составляет 127 В. Сила тока на вторичной обмотке равна 2,5 А при напряжении на ее зажимах 220 В. Определить К.П.Д. трансформатора.

14. Длина линии передач составляет 250 м. Определить падение напряжения в линии, если площадь поперечного сечения провода равна

25 мм , провод выполнен из алюминия, а сила тока в линии составляет    10 А.

15. Металлический шарик имеет  избыточных электронов. Сколько избыточных электронов останется на этом шарике после его соприкосновения другим таким же шариком, заряд которого равен ?

16. Сила тока изменяется по закону . Определить амплитудное значение силы тока и его начальную фазу.

17. Резонанс в колебательном контуре наступает при частоте 4,2 кГц. Определить индуктивность катушки, если емкость конденсатора равна 2,2 мкФ.

18. Электрический утюг в течение 5 минут нагревается от сети с напряжением 220 В при силе тока 2 А. Какой электрический заряд прошел через нагревательный элемент утюга и какая при этом выделилась энергия?

19. Действующие значения напряжения и силы тока в катушке индуктивности соответственно равны 127 В и 0,5 А. Определить индуктивность катушки, если частота переменного тока равна 50 Гц.

20. Определить плотность тока, если за 0,4 с через проводник , площадь поперечного сечения которого равна  прошло  электронов.

21. Определить сопротивление нагревательного элемента электрической печи, выполненного из константановой проволоки диаметром 0,8 мм и длиной 24 м.

22. Маленький проводящий шарик, имеющий заряд -  Кл привели в соприкосновение с таким же незаряженным шариком. Сколько избыточных электронов осталось на шарике?

23. Три проводника соединены последовательно и включены в сеть с постоянным напряжением 120 В. Опреде­лить общее сопротивление проводников и падение напря­жения на каждом из них в отдельности. Сопротивление проводников равно соответственно 10, 20 и 30 Ом.

24. Электровоз движется с постоянной скоростью 43,2 км/ч, развивая при этом среднюю силу тяги 43,7 кН. Определить силу тока в двигателе электровоза, если напря­жение на коллекторе двигателя равно 1,5 кВ, а к.п.д. двигателя составляет 92 %.

25. Источник электрического тока с э. д. с. 12 В и внутренним сопротивлением 1,0 Ом при замыкании нике­линовой проволокой создает в цепи силу тока 0,80 А. Найти длину проволоки и напряжение на зажимах источника. Диаметр проволоки равен 0,50 мм.

26. К источнику электрического тока с э. д. с. 1,5 В и внутренним сопротивлением 0,50 Ом подключено сопро­тивление. Определить это сопротивление и падение напря­жения на нем, если сила тока в цепи равна 0,60 А.

27. Сколько витков манганиновой проволоки, пло­щадь поперечного сечения которой 0,70 мм², необходимо навить на цилиндрический каркас диаметром 2,0 см, что­бы получить сопротивление катушки 1,0 Ом?

28. Батарея имеет э.д.с. 28 В и внутреннее сопро­тивление 0,80 Ом. При подключении к батарее лампы на­пряжение на полюсах батареи становится равным 24 В. Определить сопротивление лампы и силу тока в ней.

29. В сеть с напряжением 220 В включены последо­вательно реостат и 10 ламп с сопротивлением 24 Ом каждая, рассчитанные на напряжение 12 В каждая. Определить силу тока в цепи и сопротивление реостата, если он вклю­чен полностью.

30. Проводник включен в сеть с постоянным напря­жением 120 В. Сила тока в проводнике при этом равна 1,5 А. Последовательно с проводником включили допол­нительное сопротивление. Сила тока в цепи стала 1,2 А. Найти дополнительное сопротивление.

31. Прямолинейный проводник длиной 88 см распо­ложен перпендикулярно к линиям магнитной индукции однородного поля. Чему равна магнитная индукция этого поля, если на проводник действует сила 1,6 Н при силе тока в нем 23 А?

32. Два параллельных длинных проводника располо­жены: на расстоянии 4,0 см друг от друга. Сила тока в, од­ном из них равна 25 А, а в другом она составляет 5,0 А. Найти длину участка проводника, на который действует сила 1,2 мН.

33. При серебрении изделий из раствора соответст­вующей соли с сопротивлением 1,2 Ом за 2 ч выделилось 40,32 г серебра. Определить силу тока в ванне, напряже­ние на ее зажимах и расход энергии за время серебрения.

34. При пропускании через электролит тока силой 1,5 А за 5 мин на катоде выделилось 137 мг некоторого ве­щества. Какое это вещество?

 

 

---

Дата добавления: 2020-04-25; просмотров: 99; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!