экзамена по курсу "Электричество и магнетизм"; физический факультет, 2 курс, 2012/2013 уч.г.

ВОПРОСЫ

1. Точечный заряд. Закон Кулона. Единицы измерения заряда. Закон сохранения электрического заряда.

2. Напряженность электрического поля. Поле точечного заряда. Силовые линии. Принцип суперпозиции.

3. Поле электрического диполя. Диполь в электрическом поле.

4. Теорема Гаусса для напряженности электрического поля в интегральной форме.

5. Применение теоремы Гаусса для расчета электрических полей.

6. Теорема Гаусса для напряженности электрического поля в дифференциальной форме.

7. Теорема Ирншоу.

8. Работа поля по перемещению заряда. Электрический потенциал. Потенциал точечного заряда, системы точечных зарядов.

9. Эквипотенциальные поверхности. Связь напряженности электрического поля и потенциала.

10. Теорема о циркуляции напряженности электрич. поля в интегральной и дифференциальной формах.

11. Электростатическое поле при наличии проводников. Распределение заряда на поверхности проводника. Теорема Фарадея. Поле вблизи поверхности проводника.

12. Потенциал проводника. Емкость уединенного проводника. Система проводников. Конденсаторы и их емкость. Потенциальные и емкостные коэффициенты.

13. Электростатическое поле при наличии диэлектриков. Микроскопическое и макроскопическое поле. Механизмы поляризации диэлектриков.

14. Вектор поляризации. Связанные заряды. Поляризуемость.

15. Теорема Гаусса для электрического поля при наличии диэлектриков. Электрическая индукция (электрическое смещение) и диэлектрическая проницаемость.

16. Условия на границе раздела диэлектриков. Преломление силовых линий на границе раздела диэлектриков. Основная задача электростатики.

17. Микроскопическая картина поляризации неполярных диэлектриков.

18. Поляризация полярных диэлектриков и зависимость их поляризуемости от температуры.

19. Электреты, пиро-, пьезо-, и сегнетоэлектрики.

20. Энергия электростатического поля. Электрическая энергия системы зарядов. Энергия заряженного конденсатора. Объемная плотность энергии электрического поля.

21. Постоянный ток. Плотность тока. Сила тока. Связь плотности тока с дрейфовой скоростью.

22. Закон Ома в интегральной и дифференциальной формах. Электродвижущая сила. Сопротивление и проводимость проводников. Температурная зависимость проводимости. Явление сверхпроводимости.

23. Природа носителей тока в металлах. Классическая теория электропроводности.

24. Закон Джоуля-Ленца в интегральной и дифференциальной форме. Работа тока, мощность.

25. Линейные цепи. Правила Кирхгофа.

26. Закон Био-Савара. Вектор магнитной индукции. Принцип суперпозиции. Поле прямого тока, поле витка с током. Силовые линии магнитного поля.

27. Закон Ампера. Сила Лоренца.

28. Теорема о магнитном потоке и теорема о циркуляции магнитной индукции в интегральной форме. Применение теоремы о циркуляции для определения полей.

29. Теорема о циркуляции магнитной индукции в дифференциальной форме.

30. Контур с током в магнитном поле. Магнитный поток.

31. Намагничивание магнетиков. Объемные и поверхностные молекулярные токи.

32. Теорема о циркуляции для поля в магнетиках. Напряженность магнитного поля.

33. Условия на границе магнетиков. Измерение характеристик магнитного поля внутри магнетика. Магнитная экранировка.

34. Магнитные моменты атомов. Диамагнетики и парамагнетики. Механизмы намагничивания. Гиромагнитное отношение.

35. Природа диамагнетизма. Ларморова прецессия. Универсальность диамагнетизма.

36. Намагничивание парамагнетиков. Закон Кюри.

37. Ферромагнетизм. Гистерезис. Зависимость ферромагнитных свойств от температуры. Домены. Поле Вейсса. Обменные силы. Антиферромагнетики, ферримагнетики, ферриты.

38. Явление электромагнитной индукции. Правило Ленца. Максвелловская трактовка электромагнитной индукции. Вихревое электрическое поле. Токи Фуко.

39. Явление самоиндукции. Индуктивность. Коэффициенты взаимной индукции.

40. Энергия магнитного поля. Плотность энергии.

41. Квазистационарные токи. Колебательный контур. Свободные незатухающие и затухающие колебания. Характеристики колебательного контура.

42. Вынужденные колебания. Резонансные кривые.

43. Комплексный метод. Сопротивление, емкость и индуктивность в цепи переменного тока. Импеданс.

44. Векторные диаграммы. Закон Ома для цепи переменного тока. Работа и мощность переменного тока.

45. Резонансы в цепи переменного тока.

46. Ток смещения.

47. Система уравнений Максвелла. Материальные уравнения.

48. Плоская электромагнитная волна. Векторы полей волны и соотношения между ними. Скорость электромагнитных волн.

49. Зонная теория твердых тел. Энергетические уровни и энергетические зоны. Энергетические зоны металлов, полупроводников и изоляторов.

50. Собственная проводимость полупроводников. Примесная проводимость. Температурная зависимость проводимости полупроводников.

51. Выпрямляющее действие полупроводникового контакта. Полупроводниковый диод.

Литература

1. Сивухин Д.В. Общий курс физики. Т.3. Электричество. – М.: Наука. 1983.

2. Савельев И.В. Курс общей физики. Т.2. Электричество. – М.: Наука. 1980.

3. Тамм И.Е. Основы теории электричества. – М.: Наука. 1989.

4. Фейнман Р. Фейнмановские лекции по физике. Электричество. – М.: Наука, 1980.

5. Парселл Э. Электричество и магнетизм. Берклеевский курс физики. Том II. – М.: Наука. 1983.

6. Матвеев А.Н. Электричество и магнетизм. – М.: Высшая школа. 1983.

7. Калашников С.Г. Электричество. – М.: Наука. 1985.

ПРОГРАММА-МИНИМУМ

1. Закон Кулона.

2. Закон сохранения электрического заряда (в интегральной и дифференциальной форме).

3. Поле точечного заряда (напряженность и потенциал).

4. Силы и момент силы, действующие на диполь в электрическом поле.

5. Связь напряженности электрического поля и потенциала.

6. Теорема о циркуляции напряженности электрич. поля в интегральной и дифференциальной формах.

7. Вектор поляризации. Электрическая индукция.

8. Теорема Гаусса для электрического поля в интегральной и дифференциальной формах.

9. Условия на границе раздела диэлектриков.

10. Зависимость поляризуемости полярных и неполярных диэлектриков от температуры.

11. Объемная плотность энергии электрического и магнитного полей.

12. Закон Ома в интегральной и дифференциальной формах.

13. Электродвижущая сила.

14. Правила Кирхгофа.

15. Закон Био-Савара.

16. Закон Ампера. Сила Лоренца.

17. Теорема о магнитном потоке в интегральной и дифференциальной формах.

18. Теорема о циркуляции для магнитного поля в интегральной и дифференциальной формах.

19. Контур с током в магнитном поле.

20. Вектор намагничивания. Напряженность магнитного поля.

21. Условия на границе магнетиков.

22. Природа диамагнетизма, парамагнетизма.

23. Явление электромагнитной индукции (интерпретация Фарадея и Максвелла).

24. Колебательный контур. Свободные незатухающие и затухающие колебания.

25. Вынужденные колебания. Резонансные кривые.

26. Импеданс.

27. Система уравнений Максвелла.

28. Плоская электромагнитная волна.

29. Температурная зависимость проводимости полупроводников.

30. Выпрямляющее действие полупроводникового контакта.

20.12.2012

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: