Молекулярная физика и термодинамика 6 страница

ЗАДАНИЕ N 16 сообщить об ошибке
Тема: Законы постоянного тока
На рисунке показана зависимость силы тока в электрической цепи от времени.

Наименьший заряд протечет через поперечное сечение проводника в промежутке времени ________ с.

			15–20
			0–5
			5–10
			10–15

ЗАДАНИЕ N 17 сообщить об ошибке
Тема: Электростатическое поле в вакууме
Электростатическое поле создано двумя точечными зарядами: и .

Отношение потенциала поля, созданного первым зарядом в точке А, к потенциалу результирующего поля в этой точке равно …

3 |

Решение:
Согласно принципу суперпозиции полей , где и потенциалы полей, создаваемых в точке А каждым зарядом в отдельности. Потенциал поля точечного заряда . Тогда потенциал результирующего поля в точке А . Следовательно, искомое отношение .

ЗАДАНИЕ N 18 сообщить об ошибке
Тема: Уравнения Максвелла
Физический смысл уравнения Максвелла заключается в следующем …

			источником электрического поля являются свободные электрические заряды
			изменяющееся со временем магнитное поле порождает вихревое электрическое поле
			«магнитных зарядов» не существует: силовые линии магнитного поля замкнуты
			источником вихревого магнитного поля, помимо токов проводимости, является изменяющееся со временем электрическое поле

Решение:
Данное уравнение Максвелла является обобщением теоремы Остроградского – Гаусса для электростатического поля в среде – источником электрического поля являются свободные электрические заряды. Максвелл предположил, что она справедлива для любого электрического поля, как стационарного, так и переменного.

ЗАДАНИЕ N 9 сообщить об ошибке
Тема: Законы постоянного тока
На рисунке показана зависимость силы тока в электрической цепи от времени.

Наибольший заряд протечет через поперечное сечение проводника в промежутке времени _______ с.

			5–10
			0–5
			10–15
			15–20

Решение:
По определению сила тока в цепи . Отсюда , где – заряд, прошедший через поперечное сечение проводника за бесконечно малый промежуток времени . Заряд, прошедший за определенный промежуток времени, можно определить по формуле . Используя геометрический смысл определенного интеграла, приходим к выводу, что наибольший заряд протечет через поперечное сечение проводника в промежутке времени 5–10 с.

ЗАДАНИЕ N 10 сообщить об ошибке
Тема: Уравнения Максвелла
Полная система уравнений Максвелла для электромагнитного поля в интегральной форме имеет вид:
,
,
,
0.
Следующая система уравнений:
,
,
,
0 –
справедлива для …

			электромагнитного поля в отсутствие свободных зарядов
			электромагнитного поля в отсутствие свободных зарядов и токов проводимости
			электромагнитного поля в отсутствие токов проводимости
			стационарных электрических и магнитных полей

ЗАДАНИЕ N 11 сообщить об ошибке
Тема: Электрические и магнитные свойства вещества
Для ориентационной поляризации диэлектриков характерно …

			влияние теплового движения молекул на степень поляризации диэлектрика
			расположение дипольных моментов строго по направлению внешнего электрического поля
			отсутствие влияния теплового движения молекул на степень поляризации диэлектрика
			наличие этого вида поляризации у всех видов диэлектриков

ЗАДАНИЕ N 12 сообщить об ошибке
Тема: Электростатическое поле в вакууме
Заряд 1 нКл переместился из точки, находящейся на расстоянии 1 см от поверхности заряженного проводящего шара радиусом 9 см, в бесконечность. Поверхностная плотность заряда шара 1,1·10^-4 Кл/м². Работа сил поля (в мДж), совершаемая при этом перемещении, равна ______ .
(Ответ округлите до целых.)

1 |

Решение:
Работа сил поля по перемещению заряда определяется по формуле , где q – перемещаемый заряд, и – потенциалы начальной и конечной точек соответственно. В случае заряженного шара потенциал на бесконечности . . Тогда

ЗАДАНИЕ N 13 сообщить об ошибке
Тема: Явление электромагнитной индукции
На рисунке представлена зависимость ЭДС индукции в контуре от времени. Магнитный поток сквозь площадку, ограниченную контуром, увеличивается со временем по закону (а, b, c – постоянные) в интервале …

			В
			С
			А
			D
			Е

ЗАДАНИЕ N 14 сообщить об ошибке
Тема: Магнитостатика
Электрон влетает в магнитное поле, создаваемое прямолинейным длинным проводником с током в направлении, параллельном проводнику (см. рис.).

При этом сила Лоренца, действующая на электрон, …

			лежит в плоскости чертежа и направлена влево
			лежит в плоскости чертежа и направлена вправо
			перпендикулярна плоскости чертежа и направлена «от нас»
			перпендикулярна плоскости чертежа и направлена «к нам»

ЗАДАНИЕ N 19 сообщить об ошибке
Тема: Явление электромагнитной индукции
По параллельным металлическим проводникам, расположенным в однородном магнитном поле, с постоянной скоростью перемещается проводящая перемычка, длиной (см. рис.). Если сопротивлением перемычки и направляющих можно пренебречь, то зависимость индукционного тока от времени можно представить графиком …

ЗАДАНИЕ N 20 сообщить об ошибке
Тема: Электростатическое поле в вакууме
Два проводника заряжены до потенциалов 34 В и –16 В. Заряд 100 нКл нужно перенести со второго проводника на первый. При этом необходимо совершить работу (в мкДж), равную …

5 |

Решение:
Работа внешних сил по перемещению заряда в электростатическом поле определяется по формуле , где q – перемещаемый заряд, и – потенциалы конечной и начальной точек соответственно. Тогда искомая работа

ЗАДАНИЕ N 21 сообщить об ошибке
Тема: Законы постоянного тока
На рисунке показана зависимость силы тока в электрической цепи от времени:

Отношение заряда, прошедшего через поперечное сечение проводника за двадцать секунд, к заряду, прошедшему за последние пять секунд, равно …

			1,5

Решение:
По определению сила тока в цепи . Отсюда , где – заряд, прошедший через поперечное сечение проводника за бесконечно малый промежуток времени . Заряд, прошедший за определенный промежуток времени, можно определить по формуле . Используя геометрический смысл определенного интеграла, найдем и Следовательно,

ЗАДАНИЕ N 22 сообщить об ошибке
Тема: Уравнения Максвелла
Уравнения Максвелла являются основными законами классической макроскопической электродинамики, сформулированными на основе обобщения важнейших законов электростатики и электромагнетизма. Эти уравнения в интегральной форме имеют вид:
1). ;
2). ;
3). ;
4). 0.
Третье уравнение Максвелла является обобщением …

			теоремы Остроградского – Гаусса для электростатического поля в среде
			закона электромагнитной индукции
			закона полного тока в среде
			теоремы Остроградского – Гаусса для магнитного поля

Решение:
Третье уравнение Максвелла является обобщением теоремы Остроградского – Гаусса для электростатического поля в среде. Максвелл предположил, что она справедлива для любого электрического поля, как стационарного, так и переменного.

ЗАДАНИЕ N 23 сообщить об ошибке
Тема: Магнитостатика
На рисунке изображен вектор скорости движущегося электрона:

Вектор магнитной индукции поля, создаваемого электроном при движении, в точке С направлен …

			от нас
			сверху вниз
			на нас
			снизу вверх

Решение:
Индукция магнитного поля свободно движущегося заряда равна , где заряд частицы, скорость частицы, радиус-вектор точки С. Используя определение векторного произведения, находим, что вектор направлен «на нас», но, учитывая отрицательный знак заряда частицы, получим окончательный ответ – вектор направлен «от нас».

ЗАДАНИЕ N 24 сообщить об ошибке
Тема: Электрические и магнитные свойства вещества
На рисунке показана зависимость магнитной проницаемости от напряженности внешнего магнитного поля Н для …

			ферромагнетика
			диамагнетика
			парамагнетика
			любого магнетика

ЗАДАНИЕ N 11 сообщить об ошибке
Тема: Электростатическое поле в вакууме
Электростатическое поле создано положительно заряженной сферой.

Правильно отражает зависимость потенциала от расстояния рисунок …

2 |

Решение:
Потенциал поля на поверхности и внутри заряженной металлической сферы является постоянным, вне сферы убывает с расстоянием r по такому же закону, как для точечного заряда. Таким образом, график зависимости для заряженной металлической сферы радиусом R показан на рисунке 2.

ЗАДАНИЕ N 12 сообщить об ошибке
Тема: Явление электромагнитной индукции
По параллельным металлическим проводникам, расположенным в однородном магнитном поле, с постоянной скоростью перемещается проводящая перемычка, длиной (см. рис.). Если сопротивлением перемычки и направляющих можно пренебречь, то зависимость индукционного тока от времени можно представить графиком …

Решение:
При движении проводящей перемычки в магнитном поле в ней возникает ЭДС индукции и индукционный ток. Согласно закону Ома для замкнутой цепи, , а ЭДС индукции определяется из закона Фарадея: , где – магнитный поток сквозь поверхность, прочерчиваемую перемычкой при ее движении за промежуток времени . Учитывая, что (поскольку индукция магнитного поля перпендикулярна плоскости, в которой происходит движение проводника), а , где – длина перемычки, получаем: . Тогда , а величина индукционного тока . Поскольку то и индукционный ток не изменяется со временем.