Файловый архив студентов. Файловый архив студентов.
1261 вуз, 4612 предмет.
/ Регистрация
FAQ Обратная связь Вопросы и предложения
Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Московский государственный открытый университет им. В. С. Черномырдина
Предмет:
[НЕСОРТИРОВАННОЕ]
Файл:

Контрольная по физике

.pdf
Скачиваний:
58
Добавлен:
19.03.2015
Размер:
784.29 Кб
Скачать
☆

§2. У К А З А Н И Я к Р Е Ш Е Н И Ю З А Д А Ч

1.Запишите условие задачи с использованием предложенных буквенных обозначений физических величин. Числовые значения физических величин переведите в международную систему единиц СИ (если это необходимо).

2.Выполните карандашом чертеж (эскиз), поясняющий содержание задачи (во всех случаях, когда это возможно), указав на нем

буквенные обозначения исходных данных и искомой физической величины; основные требования к чертежу – аккуратность, наглядность и содержательность.

3.Проведите анализ задачи, сформулировав словесно основные законы (принципы, закономерности, …), на которых базируется решение задачи; приведите их аналитическое выражение (если это возможно).

4.Составьте замкнутую систему уравнений, описывающую условие задачи и определяющую вычисление искомой величины. Если система уравнений не замкнута, укажите линейно-зависимые уравнения и соответствующие им переменные.

5.Получите решение задачи в общем виде, то есть выразите искомую физическую величину в буквенных обозначениях величин, заданных в условии задачи. При таком способе решения не производится вычисление промежуточных величин.

6.Проверьте размерность (единицу измерения) искомой вели-

чины, то есть подставьте в правую часть полученной формулы вместо буквенных обозначений величин единицы их измерения. Произведите с ними необходимые действия, в обязательном порядке получив ожидаемую единицу измерения искомой величины. В противном случае найдите ошибку в своем решении, вернувшись к п.п. 4 и 5.

7.Проанализируйте полученное решение (если это возможно) для частных случаев (при стремлении отдельных физических величин к их характерным (предельным) значениям, например, к нулю,

бесконечности, π 2 и т.д.). Если какие-либо физические величины

Вами не были использованы, объясните причину этого.

8. Подставьте в полученную формулу числовые значения вели- чин, выраженные в единицах международной системы СИ. Исключе-

11

ние из этого правила допускается лишь для тех однородных величин, которые входят в числитель и знаменатель формулы в сомножители с одинаковыми показателями степени.

9. Запишите ответ на поставленный в задаче вопрос. При этом слева приведите обозначение искомой физической величины, затем полученную формулу в общем виде и, наконец, числовой ответ (если в задаче не сформулировано требование дать словесный ответ). Например,

υ = 2 gh ≈ 1,1 10- 2 м/c = 1,1 см/c;

ε = σ (bλ )4 ≈ 2,0 107 Вт/м2 = 20 МВт/м2 ;

η = cos2 ψ 1 cos2 ψ 2 ≈ 2,0 10−1 = 0,2;

2

S = (2m + 1)λL ≈ 5,3 10− 3 м = 5,3 мм.

2d

Числовой ответ представьте в системе СИ в стандартном виде, то есть как произведение числа А (1 < А ≤ 9,9), округленного до

одной цифры после запятой (всего две значащих цифры!), на соответствующую степень числа десять; затем можете применить дольные и кратные приставки системы СИ.

При оформлении каждой задачи необходимо строго приме-

нять вышеприведенную нумерацию пунктов решения от 1 до 9.

***** §2 УКАЗАНИЯЕ к РЕШЕНИЮ … *****

12

§3. ТРЕБОВАНИЯ по ВЫПОЛНЕНИЮ КОНТРОЛЬНЫХ РАБОТ

для всех инженерных специальностей 1-го курса очной и 2-го курса

очно-заочной формы обучения

КТО-11, С-11, ЭМС-11, ИВТ-11, УТС-11

1.Каждый студент, изучающий дисциплину «Электромагнетизм», должен выполнить контрольную работу.

2.В контрольную работу включены 4 (четыре) задачи из §4, 4 (четыре) задачи из §5, 7 (семь) задач из §6 настоящего задачника Лясиной Е.С.,

Бурмистрова В.В. «Сборник задач по ЭЛЕКТРОМАГНЕТИЗМУ» для инженер-

ных специальностей.

3.Методические указания к решению задач приведены в §§1,2 настоящего задачника.

4.Оформленная контрольная работа отравляется по электронной почте

(burm9@yandex.ru) с указанием автора послания, группы, темы рабо- ты, преподавателя-рецензента в теме письма и названии файла.

Шаблон оформления темы электронного письма контрольной работы (РГР): Иванов, ТМС-22,

контрольная работа, Бурмистрову В.В.

Шаблон оформления файла контрольной работы (РГР) электронного письма: Иванов, ТМС22, контрольная работа (РГР), Бурмистрову В.В.

5.Задачи, отосланные после указанного срока и с нарушением п.4 (ме- тодических указаний) и правил оформления (см. ниже), не рецензи- руются!

13

6.Задания выбираются по двум последним цифрам зачетной книжки (см. §3 настоящего задачника). В случае превышения числа 33 номер варианта берется как остаток от деления этого числа на 33.

7.Требования к оформлению работы и титульного листа приведены в §3 настоящего задачника.

Основные редакторские требования

Формат: А4.

WORD 2003-2007: кейгль 14, «times new roman», поля – левое: 30 мм, правое 10

мм, верх и низ: 20 мм.

Межстрочный интервал 1-1,15.

Форматирование: по ширине.

Формулы – Equation или Math Type.

Графика – любой редактор, импортируемый в WORD.

Объём: без ограничений.

СРОК представления

До 05 мая 2014 года (04 мая – последний день!) для очной формы обучения.

Подробные требования к оформлению см. в файле «Требования к науч-

ным публикациям» (bifizika.ucoz.ru).

14

ОБРАЗЕЦ ОФОРМЛЕНИЯ ТИТУЛЬНОГО ЛИСТА

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ и ОБРАЗОВАНИЯ РФ МАМИ

КОЛОМЕНСКИЙ ИНСТИТУТ

_______________________________________________________________________

КАФЕДРА СТРОИТЕЛЬНОГО ПРОИЗВОДСВА

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

по курсу ЭЛЕКТРОМГНЕТИЗМ

ВАРИАНТ № 13

Дата представления по электронной почте,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

№

Посл. циф-

 

 

ЗАДАНИЕ

 

 

 

 

 

Варианта

ры шифра

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Группа _____

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ф.И.О ______

 

 

 

Контрольная работа

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

номера задач

номера

Кол-во баллов

 

 

по задачнику

решённых задач

 

 

 

 

 

1

.....01

1,21,41,61

1,21,31

 

ставит

 

 

 

 

§4

 

 

 

преп.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

.....01

1,21,41,61

41,61

 

 

 

 

 

 

 

 

§5

 

 

 

 

 

 

1

.....01

1,21,41,61

43,63

 

 

 

 

 

 

 

 

§6

 

 

 

 

 

 

Автор: студент группы ТМС-21 Тищенко И.М. (№1108221)

Рецензент: преподаватель Бурмистров В.В.

Дата представления по электронной почте

,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

Коломна • 2014

15

Таблица выбора вариантов контрольной работы

№

Вари- № анта

 

 

 

 

 

 

п/п

цифры шифра

Послед.

 

ЗАДАНИЕ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Группа _____

 

§4

§5

 

§6

 

 

 

 

1…50

1…51

 

1…50

 

 

 

 

 

 

 

 

1.

1.

.....01

 

1,3,21,41

1,3,21,41

 

1,3,21,41,12,14,23

 

 

 

 

 

 

 

 

2.

2

.....02

 

2,4,22,42

2,4,22,42

 

2,4,22,42,13,15,24

3.

3

.....03

 

3,5,23,43

3,5,23,43

 

3,5,23,43,14,17,25

4.

4

.....04

 

4,6,24,44

4,6,24,44

 

4,6,24,44,15,18,26

5.

5

.....05

 

5,7,25,45

5,7,25,45

 

5,7,25,45,16,19,27

6.

6

.....06

 

6,8,26,46

6,8,26,46

 

6,8,26,46,17,20,28

7.

7

.....07

 

7,9,27,47

7,9,27,47

 

7,9,27,47,18,21,29

8.

8

.....08

 

8,10,28,48

8,10,28,48

 

8,10,28,48,22,30,32

9.

9

.....09

 

9,29,49,69

9,29,49,69

 

9,29,49,69,23,31,33

10.

10

.....10

 

10,12,30,50

10,12,30,50

 

10,12,30,50,24,32,34

11.

11

.....11

 

11,13,31,1

11,13,31,51

 

11,13,31,1,3,10,35

12.

12

.....12

 

12,14,32,2

12,14,32,2

 

12,14,32,2,4,7,36

13.

13

.....13

 

13,15,33,3

13,15,33,3

 

13,15,33,3,5,8,38

14.

14

.....14

 

14,16,34,4

14,16,34,4

 

14,16,34,4,6,9,37

15.

15

.....15

 

15,17,35,5

15,17,35,5

 

15,17,35,5,1,10,39

16.

16

.....16

 

16,18,36,6

16,18,36,6

 

16,18,36,6,2,11,40

17.

17

.....17

 

17,19,37,7

17,19,37,7

 

17,19,37,7,3,12,41

18.

18

.....18

 

18,20,38,8

18,20,38,8

 

18,20,38,8,11,14,42

19.

19

.....19

 

19,21,39,9

19,21,39,9

 

19,21,39,9,2,15,43

20.

20

.....20

 

20,22,32,10

20,22,32,10

 

20,22,32,10,3,9,50

21.

21

.....21

 

21,23,33,11

21,23,33,11

 

21,23,33,11,4,8,49

22.

22

.....22

 

22,24,34,12

22,24,34,12

 

22,24,34,12,1,5,48

23.

23

.....23

 

23,25,35,1

23,25,35,51

 

23,25,35,1,17,26,50

24.

24

.....24

 

24,26,36,2

24,26,36,2

 

24,26,36,2,7,17,44

25.

25

.....25

 

25,27,37,3

25,27,37,3

 

25,27,37,3,8,11,48

26.

26

.....26

 

26,28,38,4

26,28,38,4

 

26,28,38,4,9,13,15

27.

27

.....27

 

27,29,39,5

27,29,39,5

 

27,29,39,5,10,12,18

28.

28

.....28

 

28,30,40,6

28,30,40,6

 

28,30,40,6,5,13,50

29.

29

.....29

 

29,31,41,7

29,31,41,7

 

29,31,41,7,1,17,19

30.

30

.....30

 

30,32,42,8

30,32,42,8

 

30,32,42,8,3,5,49

31.

31

.....31

 

31,33,43,9

31,33,43,9

 

31,33,43,9,21,23,6

32.

32

.....32

 

32,34,44,10

32,34,44,10

 

32,34,44,10,13,20,30

33.

33

.....33

 

33,35,45,11

33,35,45,51

 

33,35,45,11,14,41,4

***** §3 ТРЕБОВАНИЯ к ОФОРМЛЕНИЮ … *****

16

§4. ЭЛЕКТРОСТАТИКА

Задача 1

Точечные заряды Q1 = 20 мкКл , Q2 = -10 мкКл находятся на расстоянии d = 5 см друг от друга. Определить напряженность E поля в точке, удаленной на r1 = 3 см от первого и на r2 = 4 см от второго заряда. Определить также силу F , действующую в этой точке на точечный заряд Q = 1 мкКл .

Ответ: E = 2,1 108 В/м ; F = 2,1 102 H .

Задача 2

Три одинаковых точечных заряда Q1 = Q2 = Q3 = 2 нКлнаходятся в вершинах равностороннего треугольника со сторонами а = 10 см. Определить модуль силы F , действующей на один из зарядов со стороны двух других.

Ответ: F = 6.2 10−6 H .

Задача 3

Два одинаково заряженных шарика подвешены в одной точке на нитях одинаковой длины. При этом нити разошлись на угол α . Шарики погружают в масло. Какова плотность ρ масла, если угол расхождения нитей при погружении в масло остается неизменным? Плотность материала шариков ρ0 = 1,5 103 кгм3 , диэлектрическая проницаемость масла ε = 2, 2 .

Ответ: ρ = 8, 2 102 кгм3 .

Задача 4

 

Четыре одинаковых заряда Q1 = Q2 = Q3 = Q4 = 40 нКл закреплены

в вершинах

квадрата со стороной а = 10 см . Найти модуль силы F , действующей на один из

этих зарядов со стороны трех остальных.

 

Ответ: F = 2, 8 10−3 Н .

 

Задача 5

 

Точечные заряды Q1 = 30 мкКл и Q2 = −20 мкКл находятся на

расстоянии

17

 

d = 20 см друг от друга. Определить напряженность электрического поля E в точке, удаленной от первого заряда на расстояние r1 = 30 см, а от второго – на

r2 = 15 см.

Ответ: E = 5, 9 106 Вм.

Задача 6

В вершинах правильного треугольника со стороной а = 10 см находятся заряды Q1 = 10 мкКл , Q2 = 20 мкКл и Q3 = 30 мкКл. Определить силу F , действующую на заряд Q1 со стороны двух других зарядов.

Ответ: F = 3, 9 102 Н.

Задача 7

В вершинах квадрата находятся одинаковые заряды Q1 = Q2 = Q3 = Q4 = 8 10−10 Кл . Какой отрицательный заряд Q нужно поместить в центре квадрата, чтобы сила взаимного отталкивания положительных зарядов была уравновешена силой притяжения отрицательного заряда?

Ответ: Q = 7, 7 10−10 Кл.

Задача 8

На расстоянии d = 20 см находятся два точечных заряда: Q1 = −50 нКл и Q2 = 100 нКл. Определить силу F , действующую на заряд Q3 = −10 нКл , удаленный от обоих зарядов на одинаковое расстояние, равное d .

Ответ: F = 2, 0 10−4 Н .

Задача 9

Тонкий стержень длиной l = 20 см несет равномерно распределенный заряд τ = 0,1 мкКлм . Определить напряженность E0 на расстоянии а = 20 см от края стержня вдоль прямой, совпадающей с продолжением стержня.

Ответ: E0 = 2, 3 103 Вм.

18

Задача 10

Бесконечный тонкий стержень, ограниченный с одной стороны, несет равномерно распределенный заряд с линейной плотностью τ = 0, 5 мкКлм . Определить напряженность EA электрического поля, создаваемого распределенным зарядом в точке А, лежащей на оси стержня на расстоянии а = 20 см от его конца.

Ответ: EA = 2, 3 102 кВ/м.

Задача 11

По тонкому полукольцу радиуса R = 10 см равномерно распределен заряд с линейной плотностью τ = 1 мкКлм . Определить напряженность E0 электрического поля, создаваемого распределенным зарядом в точке О, совпадающей с центром полукольца.

Ответ: E0 = 1, 8 102 кВм.

Задача 12

Треть тонкого кольца радиуса R = 10 см несет равномерно распределенный заряд q = 50 нКл . Определить напряженность E0 электрического поля, создаваемого распределенным зарядом в точке О, совпадающей с геометрическим центром такой конструкции .

Ответ: E0 = 3.6 104 В/м.

Задача 13

Тонкое кольцо несет равномерно распределенный заряд q = 0, 2 мкКл . Опреде-

лить напряженность

E A электрического поля, создаваемого распределенным

зарядом в точке А,

равноудаленной от всех точек кольца на расстояние

r = 20 см . Радиус кольца R = 10 см.

Ответ: E

A

= 3,9 104 В/м.

 

 

 

 

Задача 14

По тонкому кольцу радиусом R = 20 см равномерно распределен с линейной плотностью τ = 0, 2 мкКлм заряд. Определить напряженность E A электрического поля, создаваемого распределенным зарядом в точке А, находящейся на

19

оси кольца на расстоянии h = 2R от его центра.

Ответ: EA = 1,0 104 В/м.

Задача 15

По тонкому полукольцу равномерно распределен заряд q = 20 мкКлс линейной плотностью τ = 0,1 мкКлм . Определить напряженность E0 электрического поля, создаваемого распределенным зарядом в точке О, совпадающей с центром полукольца.

Ответ: E0 = 2,8 104 Вм .

Задача 16

Четверть тонкого кольца радиуса R = 10 см несет равномерно распределенный заряд q = 0, 05 мкКл . Определить напряженность E0 электрического поля, создаваемого распределенным зарядом в точке О, совпадающей с геометрическим центром такой конструкции.

Ответ: E0 = 4,1 104 В/м.

Задача 17

По тонкому кольцу равномерно распределен заряд q = 10 нКл с линейной плотностью τ = 0, 01 мкКлм. Определить напряженность E A электрического поля, создаваемого распределенным зарядом в точке А, лежащей на оси кольца и удаленной от его центра на расстояние, равное радиусу кольца.

Ответ: E A = 1, 3 103 В/м.

Задача 18

Две трети тонкого кольца радиусом R = 10 смнесут равномерно распределенный с линейной плотностью τ = 0, 2 мкКлм заряд. Определить напряженность E0 электрического поля, создаваемого распределенным зарядом в точке О, совпадающей с геометрическим центром такой конструкции.

Ответ: E0 = 3,1 104 В/м.

Задача 19

Два точечных заряда q1 = 6 нКл и q2 = 3 нКл находятся на расстоянии d = 60 см

20

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]
Помощь Обратная связь Вопросы и предложения Пользовательское соглашение Политика конфиденциальности