рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Основные законы общей физики

Основные законы общей физики - раздел Физика, Введение Курс «Физики» Является Обязательным Курсом В Институте Мате...

Введение

Курс «Физики» является обязательным курсом в Институте математики и компьютерных наук. Решение задач по данному

курсу помогает студентам лучше усвоить теоретический материал, излагаемый на лекциях, а также рассмотреть традиционные и современные методы решения физических задач.

Данный сборник задач предназначен для студентов 1 курса Института математики и компьютерных наук специальностей «Математическое обеспечение и администрирование информационных систем» и «Компьютерная безопасность». Пособие содержит более 250 задач различной сложности по всем разделам общей физики, которые предназначены для проведения практических занятий и самостоятельной работы студентов. Тематика задач соответствует требованиям ГОС к основной образовательной программы по физике. Для успешного решения задач студенты должны знать:

1. основные законы общей физики;

2. высшую математику, включая векторный анализ, теорию функций комплексного переменного, теорию дифференциальных уравнений и элементы теории вероятности.

В результате практических занятий студент должен:

1. приобрести навыки решения физических задач.

2. уметь выполнить необходимые приближения или выбрать подходящую модель при решении конкретной физической задачи.

При составлении данного сборника были использованы сборники

задач, указанные в программе курса.

 

 

Механика

 

ЗАНЯТИЕ 1 Кинематика материальной точки

Вопросы для подготовки к семинару.

Скорость и ускорение МТ при векторном, координатном и естественном способах описания движения. Нормальное и тангенциальное ускорение, радиус кривизны траектории. Кинематические характеристики равномерного прямолинейного движения (РПД) и равноускоренного движения (РУД).

 

ЗАДАЧА 1

1. 2. где b,w,c – const.

ЗАДАЧА 4

Камень брошен со скоростью v0= 20 м/с под углом 600 к горизонту. Определите радиус кривизны его траектории: 1) в верхней точке; 2) в момент падения на Землю.

 

ЗАДАЧА 5

10 м/с.   ЗАДАЧА 6

Задачи для самостоятельного решения

1. Кинематические уравнения движения МТ имеют вид:   1) х=αt , у=αt(1-βt) ;

Вопросы для подготовки к семинару.

Кинематические характеристики вращательного движения: угловое перемещение, угловая скорость, угловое ускорение. Равномерное вращение. Период и частота вращения. Связь между линейными и угловыми характеристиками движения МТ.

 

ЗАДАЧА 1

Колесо радиусом R=0,1 м вращается так что зависимость угловой скорости от времени имеет вид ω = 2Аt +5Вt4 ( А=2 рад/c2 ,

В= 1 рад/c5 ). Определите полное ускорение точек обода колеса через t =1 с после начала вращения и число оборотов колеса за это время.

 

ЗАДАЧА 2

Диск радиусом R= 10 см вращается вокруг неподвижной оси так, что зависимость угла поворота радиуса диска от времени задается уравнением φ= А+Вt+Сt2+Dt3 ( В =1 рад/с , С=1 рад/с2 , D=1 рад/с3 ). Определите для точек на ободе колеса к концу второй секунды после начала движения: 1) тангенциальное ускорение; 2) нормальное ускорение; 3) полное ускорение.

 

ЗАДАЧА 3

Маховое колесо, спустя t = 1мин после начала вращения, приобретает скорость соответствующую частоте n = 720 мин –1.

Найдите угловое ускорение и число оборотов колеса за это время.

 

ЗАДАЧА 4

Вал вращается с постоянной скоростью, соответствующей частоте 180 мин –1. С некоторого момента времени вал тормозится и вращается с угловым ускорением численно равным 3 рад/с2 . Найдите промежуток времени через который вал остановится. Сколько оборотов вал сделает до остановки?

 

ЗАДАЧА 5

Колесо радиусом R =10 см вращается с постоянным угловым ускорением ε =3,14 рад/c2 . Найдите для точек на ободе колеса к концу первой секунды после начала движения: 1) угловую скорость; 2) линейную скорость; 3) полное ускорение.

 

Задачи для самостоятельного решения.

1. Колесо автомашины вращается равнозамедленно. За время t =2 мин оно изменило частоту вращения от 240 до 60 мин-1 . Определите : 1) угловое… оборотов колеса за это время.  

Вопросы для подготовки к семинару.

Основная задача динамики. Законы Ньютона. Силы в механике: сила всемирного тяготения, сила тяжести, сила упругости, сила реакции опоры, вес тела, сила трения, сила Архимеда.

 

ЗАДАЧА 1

  ЗАДАЧА 2 Определите ускорение тела, соскальзывающего с наклонной плоскости, образующей с горизонтом угол α = 300 .…

ЗАДАЧА 4

α =300 m1 = 1,2 кг m1 m2 = 2 кг

ЗАДАЧА 6

  ЗАДАЧА 7 На горизонтально вращающейся платформе на расстоянии 50 см от оси вращения лежит груз. При какой частоте вращения…

Задачи для самостоятельного решения.

1. Тепловоз тянет вагон массой 2 т с ускорением 0,2 м/с2 . Определите силу тяги тепловоза если сила сопротивления движению 10 кН.   2. К невесомой нити подвешен груз массы 1 кг .Определите силу натяжения нити, если точка подвеса груза движется…

ЗАДАЧА 3

Человек массой 60 кг переходит с носа лодки на ее корму. Определите на какое расстояние переместится лодка длины 3 м, если ее масса 120 кг.

 

ЗАДАЧА 4

Пренебрегая трением, определите наименьшую высоту, с которой должна скатываться шайба по желобу, переходящему в петлю радиуса R не отрываясь от поверхности петли.

 

ЗАДАЧА 5

Тело скользит с наклонной плоскости высотой h и углом наклона α к горизонту и движется далее по горизонтальному участку. Принимая коэффициент трения на всем пути постоянным и равным μ, определите расстояние, пройденное телом на горизонтальном участке до полной остановки.

 

ЗАДАЧА 6

Тело, брошенное с высоты 250 м вертикально вниз с начальной скоростью 20 м/c , погрузилось в землю на глубину 20 см. Определите среднюю силу сопротивления почвы, если масса тела 2 кг. Сопротивлением воздуха пренебречь.

 

ЗАДАЧА 7

С башни высотой 20 м горизонтально со скоростью 10 м/с брошен камень массой 400 г. Пренебрегая сопротивлением воздуха, определите для момента времени t = 1с после начала движения кинетическую и потенциальную энергии.

 

ЗАДАЧА 8

Автомобиль массой 2 т трогается с места и движется равноускоренно в гору, угол наклона которой 60. На расстоянии 100 м автомобиль развил скорость 36 км/ч. Коэффициент трения равен 0,05. Определите среднюю мощность, развиваемую двигателем автомобиля.

 

 

Задачи для самостоятельного решения.

1. Тело брошено вертикально вверх со скоростью 20 м/с. Пренебрегая сопротивлением воздуха, определите, на какой высоте кинетическая энергия тела…   2. Человек, бегущий со скорость 4 м/с, вскакивает на тележку,

Вопросы для подготовки к семинару.

Момент инерции твердого тела (ТТ). Теорема Штейнера. Кинетическая энергия вращательного движения ТТ. Момент силы. Уравнение динамики вращательного движения ТТ. Момент импульса и закон его сохранения. Сопоставление основных характеристик и уравнений вращательного и поступательного движений.

 

ЗАДАЧА 1

Определите момент инерции сплошного однородного диска радиусом 40 см и массой 1 кг относительно оси, проходящей через середину одного из радиусов перпендикулярно плоскости диска.

 

ЗАДАЧА 2

Определите момент инерции тонкого однородного стержня длиной

50 см и массой 360 г относительно оси, перпендикулярной стержню и проходящей через: 1) конец стержня; 2) точку, отстоящую от конца стержня на 1/6 его длины.

 

ЗАДАЧА 3

  ЗАДАЧА 4 К ободу однородного сплошного диска массой 10 кг, насаженного на ось, приложена постоянная касательная сила 30 Н.…

Задачи для самостоятельного решения.

1. Определите момент инерции шара радиуса R, массой m относительно оси, проходящей через середину одного из радиусов шара.   2. Диск радиусом 10 см и массой 5 кг вращается вокруг оси симметрии согласно уравнению j =А + Вt3 , ( В= 0,5 рад/с3 )…

МОЛЕКУЛЯРНАЯ ФИЗИКА. ТЕРМОДИНАМИКА

 

ЗАНЯТИЕ 6 МКТ идеальных газов

 

Вопросы для подготовки к семинару.

Основные положения молекулярно-кинетической теории (МКТ). Идеальный газ (ИГ). Основное уравнение МКТ ИГ. Уравнение состояния ИГ (уравнение Менделеева-Клапейрона). Изопроцессы. Закон Максвелла о распределении молекул газа по скоростям. Барометрическая формула. Распределение Больцмана.

 

ЗАДАЧА 1

Определенная масса идеального газа испытывает сначала изобарное повышение температуры, а затем после изотермического сжатия и изохорного охлаждения возвращается в исходное состояние. Изобразите эти процессы в осях ( P,V ) и ( P,T ).

 

ЗАДАЧА 2

 

V 4 С определенной массой идеального газа

проведены процессы изображенные на

2 3 рисунке.

Постройте графики этих процессов в осях

1 (P,V); (P,T).

Т

 

 

ЗАДАЧА 3

В закрытом сосуде вместимостью 20 л находятся водород массой 6 г и гелий массой 12 г. Определите: 1) давление; 2) молярную массу; 3) плотность смеси газов в сосуде, если температура смеси 300 К.

 

ЗАДАЧА 4

Сосуд разрывается, если в нем находится 4 г гелия при температуре 327 0С. При какой минимальной температуре сосуд разорвется, если в нем находится 35 г азота.

 

ЗАДАЧА 5

В сосуде вместимостью 0,3 л при температуре 17 0С находится некоторый газ. На сколько понизится давление газа в сосуде, если из-за утечки из него выйдет 1019 молекул.

 

ЗАДАЧА 6

Используя функцию распределения молекул идеального газа по скоростям, найдите функцию распределения молекул по кинетическим энергиям и определите среднюю кинетическую энергию молекул.

 

ЗАДАЧА 7

Найдите для газообразного азота при Т=300 К отношение числа молекул с компонентами скорости вдоль оси х в интервале

(3000,31) м/с к числу молекул с компонентами скорости вдоль той же оси в интервале (5000,51) м/с.

 

ЗАДАЧА 8

Вычислите наиболее вероятную, среднюю и среднюю квадратичную скорость молекул газа, у которого при нормальном атмосферном давлении плотность равна 1 г/л.

 

ЗАДАЧА 9

Найдите температуру азота, при которой скоростям молекул

v1=300 м/с и v2=600 м/с соответствуют одинаковые значения функции распределения.

 

ЗАДАЧА 10

Определите на какой высоте давление воздуха составляет 60% от давления на уровне моря. Считайте, что температура воздуха везде одинакова и равна 10 0С.

 

ЗАДАЧА 11

Азот находится в очень высоком сосуде в однородном поле силы тяжести при температуре Т. Температуру увеличили в раз. Определите на какой высоте концентрация молекул осталась прежней.

 

Задачи для самостоятельного решения.

1. Газ массой 16 г при давлении 1 МПа и температуре 112 0С занимает объем 1,6 л. Определите, какой это газ.   2. Найдите массу 20 моль серной кислоты (H2SO4).

Вопросы для подготовки к семинару.

Число степеней свободы молекулы. Закон о равномерном распределении кинетической энергии по степеням свободы молекул.

Внутренняя энергия системы. Внутренняя энергия ИГ. Работа газа

при изменении его объема. Количество теплоты. Первое начало термодинамики. Теплоемкость. Адиабатный процесс. Круговые процессы. Второе начало термодинамики. Цикл Карно. Теоремы Карно. Энтропия системы. Основное уравнение термодинамики.

 

ЗАДАЧА 1

  ЗАДАЧА 2 Определите удельные теплоемкости сv и cp смеси углекислого газа массой 3 г и азота массой 4 г.

Задачи для самостоятельного решения.

1. Определите удельную изохорную теплоемкость сероводорода H2S. 2. Определите удельную изобарную теплоемкость диоксида азота NO2 .

ЗАНЯТИЕ 8 Реальные газы. Явления переноса в газах.

Вопросы для подготовки к семинару.

Реальные газы. Уравнение Ван-дер-Ваальса. Изотермы Ван-дер-Ваальса. Внутренняя энергия реального газа.

Средняя длина свободного пробега молекул. Эффективный диаметр молекулы. Явления переноса: теплопроводность, диффузия, внутреннее трение.

 

ЗАДАЧА 1

  а и b примите равными соответственно 0,361 Н ·м4/моль2 и 4,28 ·10-5 м3/моль.

Задачи для самостоятельного решения.

1. Азот массой 28 г расширяется от объема 2 л до объема 4 л. Определите работу межмолекулярных сил притяжения при этом расширении. Считайте, что а…   2. Найдите внутреннее давление 4 моль хлороводорода Hcl, находящегося в сосуде объемом 9 л. Поправку а считайте…

ЭЛЕКТРОДИНАМИКА

 

ЗАНЯТИЕ 9 Электростатика. Теорема Гаусса.

 

Вопросы для подготовки к семинару.

Электростатическое поле. Закон Кулона. Напряженность электростатического поля. Принцип суперпозиции полей. Поток вектора напряженности. Теорема Гаусса. Работа сил электростатического поля. Потенциал поля. Напряженность поля как градиент потенциала.

 

 

ЗАДАЧА 1

Два заряженных шарика, подвешенные на нитях одинаковой длины, опускаются в керосин плотностью 0,8 г/см3. Какова должна быть плотность материала шариков, чтобы угол расхождения нитей в воздухе и в керосине был один и тот же? Диэлектрическая проницаемость керосина ε = 2.

 

ЗАДАЧА 2

Определите напряженность электрического поля в точке А, расположенной вдоль прямой, соединяющей заряды 10 нКл и - 8 нКл и находящейся на расстоянии 8 см от отрицательного заряда. Расстояние между зарядами 20 см.

 

ЗАДАЧА 3

Расстояние между двумя зарядами ± 2 нКл равно 20 см. Определите напряженность поля, созданного этими зарядами в точке, находящейся на расстоянии 15 см от первого заряда и 10 см от второго заряда.

 

ЗАДАЧА 4

Используя теорему Гаусса найдите напряженность электростатического поля следующих систем:

1) заряда q , равномерно распределенного по объему шара радиуса R;

2) бесконечной прямолинейной нити, равномерно заряженной с линейной плотностью t;

3) бесконечного цилиндра радиуса R равномерно заряженного с объемной плотностью r.

4) бесконечной плоскости, равномерно заряженной с поверхностной плотностью s.

 

ЗАДАЧА 5

Шар радиусом 10 см заряжен равномерно с объемной плотностью

1) на расстоянии 5 см от центра шара; 2) на расстоянии 15 см от центра шара.   ЗАДАЧА 6

Задачи для самостоятельного решения.

1. Сила гравитационного притяжения двух водяных одинаково заряженных капель радиусами 0,1 мм уравновешивается кулоновской силой отталкивания.…   2. Два точечных заряда 4 нКл и -2 нКл находятся на расстоянии 60 см друг от друга. Определите напряженность поля в…

Вопросы для подготовки к семинару.

Электрический ток. Сила тока. Плотность тока. Закон Ома для участка цепи. Сопротивление. Соединение проводников. Зависимость сопротивления проводников от температуры. Электродвижущая сила. Закон Ома для полной цепи. Работа и мощность электрического тока. Закон Джоуля-Ленца. Правила Кирхгофа.

 

ЗАДАЧА 1

  ЗАДАЧА 2 R2 R1 R3 В цепи на…

ЗАДАЧА 5

Два источника с ЭДС 2 В и 1,5 В, внутренними сопротивлениями 0,5 Ом и 0,4 Ом включены параллельно сопротивлению 2 Ом.

Определите силу тока через это сопротивление.

 

ЗАДАЧА 6

R1 R2

Сопротивления резисторов

R1, R 2 и ЭДС Е1, Е2

E1 R3 E3 источников тока в схеме,

изображенной на рисунке

E2 известны. Определите,

при какой ЭДС Е3 третьего

 

источника, ток через резистор R3 равен нулю.

 

 
 
ε


ЗАДАЧА 7

Напряжение на зажимах источника тока в замкнутой цепи 2,1 В, сопротивления R1=5 Ом,R2 =6 Ом, R3 =3 Ом. Определите показания амперметра в схеме, изображенной на рисунке.

 
 

 

ЗАДАЧА 8

Найдите показания амперметра и вольтметра в схеме, изображенной на рисунке. ЭДС батареи 110 В, сопротивления R1=400 Ом,

R2 =600 Ом, сопротивление вольтметра Rv =1кОм.

 

ЗАДАЧА 9

Батарея с ЭДС 240 В и внутренним сопротивлением 1 Ом замкнута на внешнее сопротивление 23 Ом. Найдите полную мощность, полезную мощность и КПД батареи.

 

 

Задачи для самостоятельного решения.

1. ЭДС батареи равна 1,55 В. При замыкании ее на нагрузку сопротивлением 3 Ом напряжение на полюсах батареи становится равным 0,95 В. Найдите…   2. Ток в цепи батареи, ЭДС которой 30 В, равен 3 А. Напряжение на зажимах батареи 18 В. Найдите сопротивление внешней…

Вопросы для подготовки к семинару.

Магнитное поле. Вектор магнитной индукции. Закон Био-Савара-Лапласа. Закон полного тока. Магнитное взаимодействие токов. Действие магнитного поля на движущийся заряд, проводник с током. Сила Лоренца. Сила Ампера.

ЗАДАЧА 1

На рисунке изображены сечения двух прямолинейных бесконечно длинных проводников с токами. Расстояние между проводниками

АВ=10 см, сила токов I1=20 A, I2=30 A. Найдите индукцию магнитного поля этих токов в точках М123 . Расстояния М1А=2 см, АМ2=4 см,

ВМ3=3 см.

 

 

ЗАДАЧА 2

На рисунке изображены сечения трех прямолинейных бесконечно длинных проводников с токами. Расстояния АВ=ВС=5 см,

токи I1=I2=I, I3=2I. Найдите на каком расстоянии от тока I1 находится точка, в которой индукция магнитного поля токов равна нулю.

 

 
 

 


ЗАДАЧА 3

Найдите индукцию магнитного поля на оси кругового контура на расстоянии 3 см от его плоскости. Радиус контура 4 см, сила тока в контуре 2 А.

 

ЗАДАЧА 4

Ток силой 20 А проходит по длинному проводнику, согнутому под прямым углом. Найдите индукцию магнитного поля в точке, находящейся на биссектрисе этого угла на расстоянии 10 см от вершины угла.

 

ЗАДАЧА 5

Два круговых витка радиусом 4 см каждый расположены в параллельных плоскостях на расстоянии 10 см друг от друга. По виткам текут токи I1=I2=2 A. Определите индукцию магнитного поля на оси витков в точке, находящейся на равном расстоянии от них. Считайте, что 1) токи в витках имеют одинаковое направление;

2) токи в витках имеют противоположное направление.

 

ЗАДАЧА 6

Определите индукцию магнитного поля в центре проволочной квадратной рамки со стороной 15 см, если по рамке течет ток 5 А.

 

ЗАДАЧА 7

Контур из провода, изогнутого в форме I

квадрата со стороной а = 50 см, I1

расположен в одной плоскости с I1

бесконечным прямолинейным проводом b a

с током 5 А. Сила тока в контуре 1 А.

Определите силу, действующую на контур,

 

если ближайшая к проводу сторона контура

находится на расстоянии 10 см. Направления токов указаны на рисунке.

 

ЗАДАЧА 8

Протон, ускоренный разностью потенциалов 0,5 кВ, влетая в однородное магнитное поле с магнитной индукцией 2 мТл, движется по окружности. Определите радиус окружности.

 

ЗАДАЧА 9

Согласно теории Бора, электрон в атоме водорода движется вокруг по круговой орбите радиусом 52,8 пм. Определите индукцию магнитного поля, создаваемого электроном в центре круговой орбиты.

 

 

Задачи для самостоятельного решения.

  2. Определите индукцию магнитного поля в центре кругового проволочного витка…  

Вопросы для подготовки к семинару.

Явление электромагнитной индукции. Закон Фарадея. Самоиндукция. Индуктивность контура. Взаимная индукция. Энергия магнитного поля.

Токи при замыкании и размыкании цепи.

 

ЗАДАЧА 1

В магнитное поле, изменяющееся по закону B=B0 cos wt ( B0 = 0,1 Тл,

w = 4 с-1), помещена квадратная рамка со стороной 50 см, причем нормаль к рамке образует с направлением поля угол α= 450. Определите ЭДС индукции, возникающую в рамке в момент времени 5 с.

 

ЗАДАЧА 2

  ЗАДАЧА 3 Две гладкие замкнутые металлические шины, расстояние между которыми 30 см, со скользящей перемычкой, которая может…

Задачи для самостоятельного решения.

1. В магнитном поле, индукция которого 0,05 Тл, вращается стержень длиной 1 м с угловой скоростью 20 рад/с. Ось вращения параллельна магнитному…   2. Прямоугольная проволочная рамка со стороной L находится в магнитном поле с индукцией В, перпендикулярном плоскости…

МЕХАНИЧЕСКИЕ И ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ КОЛЕБАНИЯ

 

ЗАНЯТИЕ 13 Гармонические колебания.

 

Вопросы для подготовки к семинару.

Колебательное движение. Гармонические колебания. Математический и физический маятники. Сложение колебаний одного направления и взаимно перпендикулярных направлений. Энергия гармонических колебаний. Свободные электромагнитные колебания. Превращения энергии в колебательном контуре. Затухающие колебания. Вынужденные колебания. Резонанс. Переменный ток.

Волновой процесс. Уравнение плоской бегущей волны. Дисперсия волны. Фазовая и групповая скорости. Энергия волны.

 

ЗАДАЧА 1

Запишите уравнение гармонического колебательного движения точки с амплитудой 5 см, если за 1 мин. совершается 150 колебаний и начальная фаза колебаний равна .

 

ЗАДАЧА 2

Уравнение гармонических колебаний материальной точки имеет вид

X=0,02 cos(). Определите: 1) амплитуду колебаний; 2) период колебаний; 3) начальную фазу колебаний; 4)максимальную скорость точки; 5) максимальное ускорение точки; 6) через сколько времени после начала колебаний точка будет проходить положение равновесия.

 

ЗАДАЧА 3

Сила тока в колебательном контуре, содержащем катушку индуктивностью 0,1 Гн и конденсатор, со временем изменяется согласно уравнению I= -0,1sin(200πt), А. Определите: 1) период колебаний; 2) емкость конденсатора; 3) максимальное напряжение на обкладках конденсатора; 4) максимальную энергию магнитного поля; 5) максимальную энергию электрического поля.

 

ЗАДАЧА 4

Колебательный контур состоит из катушки индуктивностью 0,1 Гн и конденсатора емкостью 39,5 мкФ. Заряд конденсатора 3 мкКл. Пренебрегая сопротивлением контура, запишите уравнение: 1) изменения силы тока в цепи в зависимости от времени; 2) изменения напряжения на конденсаторе в зависимости от времени.

 

ЗАДАЧА 5

Конденсатор емкостью С зарядили до напряжения Um и замкнули на катушку индуктивностью L. Пренебрегая сопротивлением контура, определите амплитудное значение силы тока в данном колебательном контуре.

 

ЗАДАЧА 6

Колебательный контур содержит катушку с общим числом витков

100, индуктивностью 10 мкГн и конденсатор емкостью 1 нФ. Максимальное напряжение на обкладках конденсатора составляет 100 В. Определите максимальный магнитный поток, пронизывающий катушку.

 

ЗАДАЧА 7

Колебательный контур содержит соленоид ( длина 5 см, площадь поперечного сечения 1,5 см2, число витков 500 ) и плоский конденсатор ( расстояние между пластинами 1,5 мм, площадь пластин 100 см2 ). Найдите частоту собственных колебаний контура.

 

ЗАДАЧА 8

Два одинаково направленных гармонических колебания одинакового периода с амплитудами 4 см и 8 см имеют разность фаз 450. Найдите амплитуду результирующего колебания.

 

ЗАДАЧА 9

Напряжение в цепи переменного тока меняется со временем по закону

U=308 cos(314t) (B). Найдите: 1) амплитуду напряжения; 2) период, частоту и циклическую частоту переменного напряжения; 3) значение напряжения при t1=0,005 c и t2=0,01 c.

 

 

Задачи для самостоятельного решения.

1. Определите полную энергию материальной точки массой m, колеблющейся по закону x=Acos(ωt+φ).   2. Напряжение на обкладках конденсатора емкостью 1 мкФ

ОПТИКА

 

ЗАНЯТИЕ 14 Геометрическая оптика

Вопросы для подготовки к семинару.

Закон прямолинейного распространения света в однородной среде. Закон отражения и преломления света. Полное внутреннее отражение. Линзы. Построение изображения в линзах.

ЗАДАЧА 1

  ЗАДАЧА 2 На плоскопараллельную стеклянную (n=1,5) пластину толщиной 5 см падает под углом 300 луч света. Определите смещение…

Задачи для самостоятельного решения.

1. На рисунках показаны положения главной оптической оси MN тонкой линзы, светящейся точки S и ее изображения S1. Определите построением положения…     S1 S

Вопросы для подготовки к семинару.

Интерференция света. Расчет интерференционной картины от двух когерентных источников. Дифракция света. Принцип Гюйгенса-Френеля. Дифракция на круглом отверстии и щели. Дифракционная решетка. Естественный и поляризованный свет. Поляризация света при отражении и преломлении на границе двух диэлектриков. Закон Брюстера. Вращение плоскости поляризации.

 

 

ЗАДАЧА 1

В опыте Юнга расстояние между щелями 1 мм, а расстояние от щелей до экрана равно 3 м. Определите: 1) положение первой светлой полосы; 2) положение третьей темной полосы, если щели освещать монохроматическим светом с длиной волны 0,5 мкм.

 

ЗАДАЧА 2

На плоскопараллельную пленку с показателем преломления 1,33 под углом 450 падает параллельный пучок белого света. Определите, при какой наименьшей толщине пленки зеркально отраженный свет наиболее сильно окрасится в желтый цвет (λ= 0,6 мкм).

 

 

ЗАДАЧА 3

Установка для наблюдения колец Ньютона освещается монохроматическим светом с длиной волны 0,55 мкм, падающим нормально. Определите толщину воздушного зазора, образованного плоскопараллельной пластинкой и соприкасающейся с ней плосковыпуклой линзой в том месте, где в отраженном свете наблюдается четвертое темное кольцо.

 

ЗАДАЧА 4

  ЗАДАЧА 5 На щель шириной 0,1 мм падает нормально монохроматический свет с длиной волны 0,5 мкм. Дифракционная картина…

Задачи для самостоятельного решения.

1. Оранжевые лучи с длиной волны 650 нм от двух когерентных источников, расстояние между которыми 120 мкм, попадают на экран. Расстояние от…   2. Когерентные источники белого света , расстояние между которыми 0,32 мм, имеют вид узких щелей. Экран, на котором…

Вопросы для подготовки к семинару.

Фотоэлектрический эффект. Законы Столетова. Уравнение Эйнштейна. Красная граница фотоэффекта

 

ЗАДАЧА 1

  ЗАДАЧА 2 Фотоэлектроны, вырываемые с поверхности металла полностью задерживаются напряжением 3 В. Фотоэффект для этого металла…

Задачи для самостоятельного решения.

1. Определите, до какого потенциала зарядится уединенный серебряный шарик при облучении его ультрафиолетовым светом длиной 208 нм. Работа выхода…   2. Наибольшая длина волны света, при которой еще может наблюдаться фотоэффект на калии, равна 450 нм. Найдите…

Вопросы для подготовки к семинару.

Постулаты Бора. Линейчатый спектр атома водорода. Заряд, размер и масса атомного ядра. Радиоактивность. Закон радиоактивного распада. Дефект массы. Энергия связи ядра. Законы сохранения в ядерных реакциях. Ядерные силы.

 

ЗАДАЧА 1

  ЗАДАЧА 2 Определите длины волн, соответствующие границе видимой серии спектра водорода ( серии Бальмера ).

Задачи для самостоятельного решения.

1. Определите длины волн, соответствующие: 1) границе серии Лаймана; 2) границе серии Бальмера; 3) границе серии Пашена. Проанализируйте…   2. Определите: 1) скорость; 2) частоту вращения электрона на третьей орбите. Найдите длину волны, соответствующую…

– Конец работы –

Используемые теги: основные, законы, общей, физики0.074

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Основные законы общей физики

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным для Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Еще рефераты, курсовые, дипломные работы на эту тему:

Основные термины и законы по физике за курс 9 класса

Основные концепции и законы физики
Принято считать, что в своей основе физика является наукой экспериментальной, поскольку открытые ею законы основаны на установленных опытным путем… От ранних цивилизаций, возникших на берегах Тигра, Евфрата и Нила (Вавилон,… Физические представления в Древнем Китае появились также на основе различного рода технической деятельности, в…

Предмет физики. Теория и эксперимент в физике Физика – наука о наиболее простых и общих формах движения материи
Физика наука о наиболее простых и общих формах движения материи... Основным методом исследования в физике является опыт В результате обобщения... Экспериме нт также опыт в научном методе метод исследования некоторого явления в управляемых условиях...

Мир дискретных объектов - физика частиц. Модель частицы (корпускула). От физики Аристотеля до физики Ньютона
Л е в к и п п 5 век до н. э древнегреческий философ-материалист, один из создателей древней атомистики. Левкипп был учителем Демокрита, фигура… Пустота разделяет все сущее на множество элементов. Свойства этих элементов… Историческое место философии Демокрита определяется переходом древнегреческой натурфилософии к выработке понятия…

Основные формулы и законы физики
T const, pV const 1ЗаконГей-Люссака изобарный процесс 0 дляидеального газа данной массы отношениеобъема к абсолют- нойтемпературе постоянно, если… V const,p 0T const 2Внутренняя энергия 0 2идеального газа. U N E 4средняя… F Kq 41 0q 42 7 0r 52 K 9 10 59 0 Н м 52 7 0Кл 52 F q 41 0q 42 7 04 7pee 40 0r 52 7e 0 F 4вакуума 7 0F 4диэлектрика…

Предмет регулирования настоящего Федерального закона. Нормативное правовое регулирование развития малого и среднего предпринимательства в Российской Федерации. Основные понятия, используемые в настоящем Федеральном законе
Федеральный закон от г ФЗ О развитии малого и среднего предпринимательства в Российской Федерации... в ред Федеральных законов от г ФЗ от г... Статья Предмет регулирования настоящего Федерального закона...

ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ по дисциплине «Физика» Методические указания для студентов на базе основного общего образования технического профиля
краевое государственное бюджетное образовательное учреждение среднего профессионального образования среднее специальное учебное заведение... Красноярский колледж радиоэлектроники экономики и управления...

Действие уголовного закона во времени. Обратная сила уголовного закона. Действие уголовного закона в пространстве. Выдача лиц, совершивших преступление.
Общий принцип действия уголовного закона во времени преступность и наказуемость деяния определяются уголовным законом действовавшим во время... Время совершения преступления это время совершения общественно опасного... Для определения времени действия уголовного закона нужно определить когда уголовный закон вступает в силу и когда...

Федеральный закон «Об архивном деле в Российской Федерации» и его основные отличия от законодательных актов, ранее регулировавших правоотношения в сфере архивной деятельности
Статья 2. Законодательство об архивном деле в Российской Федерации 1. Законодательство об архивном деле в Российской Федерации состоит из настоящего… В случае противоречия настоящему Федеральному закону указанных актов действуют… Статья 3. Основные понятия, применяемые в настоящем Федеральном законе В целях настоящего Федерального закона…

Конспект лекций по курсу ОБЩАЯ ХИМИЯ 1. Основные законы химии 1
для студентов кафедр ПФМ ИЭФ ЭФ... физико технического факультета УГТУ УПИ... Составили доценты кафедры физико химических методов анализа...

0.054
Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • По категориям
  • По работам