Способы решения задач по физике - Физика и энергетика автореферат

Главная

Физика и энергетика
Способы решения задач по физике

Алгоритм решения задач по разделу "Механика" курса физики общеобразовательной школы. Особенности определения характеристик электрона по законам релятивистской механики. Расчет напряженности электрических полей и величины заряда по законам электростатики.


посмотреть текст работы


скачать работу можно здесь


полная информация о работе


весь список подобных работ


Нужна помощь с учёбой? Наши эксперты готовы помочь!
Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с
политикой обработки персональных данных

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Конькобежец, стоя на коньках на льду, бросает камень массой 2,5 кг под углом 30° к горизонту со скоростью 10 м/с . Какова будет начальная скорость движения конькобежца, если его масса 60 кг ? Перемещением конькобежца во время броска пренебречь.
Для определения скорости V 2 воспользуемся законом сохранения импульса:
Проектируем вектора импульсов на ось X и получаем:
Ответ: начальная скорость движения конькобежца 0,36 м/с
Вычислите КПД неупругого удара бойка массой 0,5 т, падающего на сваю массой 120 кг. Полезной считать энергию, затраченную на вбивание сваи.
Пусть скорость молота (массой m 1 ) перед ударом равны х 1 , скорость сваи (массой m 2 ) вместе с молотом (удар неупругий) равна х. Тогда кинетические энергии молота до удара (W 1 ) и сваи вместе с молотом после удара (W 2 ) будут равны
При неупругом ударе выполняется закон сохранения импульса (закон сохранения энергии не выполняется), т.е.
где (W1 - W2) - потери энергии при неупругом ударе
Тогда с учетом уравнений (1) и (2), получаем:
Скорость электрона составляет 80 % от скорости света в вакууме. Вычислите кинетическую энергию такого электрона.
В релятивистской механике кинетическая энергия Т частицы определяется как разность между полной энергией Е и энергией покоя Е 0 этой частицы, т.е.
Так как Е = mс 2 и Е 0 = m 0 c 2 (по закону взаимосвязи массы и энергии), то,
Так как скорость электрона близка к скорости света, то необходимо учесть зависимость массы от скорости, определяемую по формуле
- скорость частицы, выраженная в долях скорости света.
Подставив числовые данные, выраженные в единицах СИ, найдем
Во внесистемных единицах энергия покоя электрона m 0 с 2 = 0,51 МэВ. Подставив это значение в формулу (1), получим
Ответ: Кинетическая энергия электрона (0,342 МэВ)
Четыре одинаковых заряда по +40 нКл каждый закреплены в вершинах квадрата со стороной 10 см. Найти силу, действующую на любой из этих зарядов со стороны трёх остальных.
q 1 =q 2 =q 3 =q 4 =+40 нКл=40·10 -9 Кл=4•10 -8 Кл
По принципу суперпозиции сила, действующая на заряд q 4 со стороны трех зарядов q 1 , q 2 и q 3 , равна:
Так как все заряды положительные, на любой из 4-х зарядов со стороны других трех зарядов действуют силы отталкивания.
Равнодействующая сил и направлена по диагонали квадрата и её модуль равен (по теореме Пифагора)
Вектор силы также направлен по диагонали квадрата.
Таким образом, получаем, что сила, действующая на заряд q 4 со стороны трех зарядов q 1 , q 2 и q 3 в скалярном выражении равна:
Ответ: Сила, действующая на любой из зарядов со стороны трёх остальных равна 2,76•10 -3 Н
На двух бесконечных параллельных плоскостях равномерно распределены заряды с поверхностными плотностями у1 и у2 (рисунок 1). Постройте сквозной график зависимости напряжённости электрического поля от расстояния Е(х) для трёх областей: I - слева от обеих плоскостей, II - между плоскостями и III - справа от обеих плоскостей. Принять у1 = +2у, у2= +у, где у = 40 нКл/м 2 . Вычислите напряжённость поля в точке, расположенной слева от обеих плоскостей, и покажите на рисунке направление вектора напряжённости поля в этой точке.
Воспользуемся принципом суперпозиции в каждой области.
Слева от плоскостей напряжённость поля равна и направлено влево
Ответ: Слева от плоскостей напряжённость поля равна и направлено влево.
Диполь с электрическим моментом 100 пКл·м свободно установился в однородном электрическом поле напряжённостью 200 кВ/м. Вычислите работу внешних сил, которую необходимо совершить для поворота диполя на угол 180°.
Потенциальная энергия диполя в поле E равна
По закону сохранения энергии работа равна разности потенциальных энергий:
Ответ: работа внешних сил, которую необходимо совершить для поворота диполя на угол 180°, равна
Электрон, пройдя в плоском конденсаторе путь от одной пластины до другой, приобрел скорость 10 5 м/с. Расстояние между пластинами 8 мм. Вычислите разность потенциалов между пластинами конденсатора и поверхностную плотность заряда на них.
- начальная кинетическая энергия электрона,
- потенциальная энергия электрона, проходящего через разность потенциалов U
- конечная кинетическая энергия электрона
Напряжённость поля равна по определению
Воспользуемся формулой для напряжённости поля, создаваемого конденсатором:
Значит, искомая поверхностная плотность зарядов равна
Ответ: разность потенциалов между пластинами конденсатора равна , поверхностная плотность заряда на них -
Два одинаковых плоских воздушных конденсатора ёмкостью 100 пФ каждый соединены в батарею последовательно. Вычислите, на сколько изменится электрическая ёмкость батареи, если пространство между пластинами одного из конденсаторов заполнить парафином.
Обозначим электроёмкость каждого конденсатора через С. Из электростатики известно, что электроёмкость плоского конденсатора пропорциональна диэлектрической проницаемости диэлектрика между пластинами. Значит, после заполнения одного из конденсаторов парафином, его электроёмкость станет равной
Обозначим через С 1 и С 2 суммарные электрические ёмкости пары конденсаторов до и после заполнения одного из них парафином соответственно.
Поскольку суммарная ёмкость цепи последовательно соединённых конденсаторов равна среднему гармоническому из электроёмкостей конденсаторов этой цепи, то
Ответ: электрическая ёмкость батареи изменится на .
Понятие и предмет электростатики. Изучение свойств электрического заряда, закона сохранения заряда, закона Кулона. Особенности направления вектора напряженности. Принцип суперпозиции полей. Потенциал результирующего поля, расчет по методу суперпозиции. презентация [773,6 K], добавлен 26.06.2015
Основные положения и постулаты кинематики – раздела теоретической механики. Теоретические основы: определения, формулы, уравнения движения, скорости и ускорения точки, траектории; практические примеры в виде решения наиболее типичных задач кинематики. методичка [898,8 K], добавлен 26.01.2011
Методика решения задач в энергетики с помощью программы Matlab. Выполнение в трехфазном исполнении модели системы электроснабжения. Расчет и построение характеристики повторяемости скоростей ветра. Переходные процессы в линейных электрических цепях. курсовая работа [252,4 K], добавлен 08.04.2019
Сущность физики как науки о формах движения материи и их взаимных превращениях. Теснейшая связь физики с другими отраслями естествознания, ее методы исследований. Основные величины, используемые в механике, молекулярной физике, термодинамике и оптике. лекция [339,3 K], добавлен 28.06.2013
Примеры решения задач по электрическим аппаратам. Определение длительно допустимой величины плотности переменного тока, установившегося значения температуры медного круглого стержня, полного времени горения дуги, величины электродинамического усилия. задача [77,1 K], добавлен 15.07.2010
Метод конечных элементов (МКЭ) — численный метод решения задач прикладной физики. История возникновения и развития метода, области его применения. Метод взвешенных невязок. Общий алгоритм статического расчета МКЭ. Решение задач методом конечных элементов. курсовая работа [2,0 M], добавлен 31.05.2012
Предпосылки и история развития процесса открытия электрона. Опыты Томсона и Резерфорда и методы открытия электрона. Метод Милликена: описание установки, вычисление элементарного заряда. Метод визуализации Комптона. Научное значение открытия электрона. реферат [362,3 K], добавлен 21.05.2008
Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д. PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах. Рекомендуем скачать работу .

© 2000 — 2021



Способы решения задач по физике автореферат. Физика и энергетика.
Реферат по теме Великий год России. Исторические портреты женщин Отечественной войны 1812 г.
Курсовая Германский Вопрос В Послевоенной Европе
Доклад по теме Анкилостомидозы
Практическая Работа 2 Габриелян
Курсовая работа по теме Трансформация современного вооружённого конфликта
Контрольная работа по теме Состояние горно-металлургического комплекса Украины и возможности его развития
Доклад: Сегодня речь идет не просто об экологическом образовании и воспитании - обо всей системе "УЧИТЕЛЬ"
Дипломная работа по теме Государственные унитарные предприятия, как организационно-правовая форма предпринимательской деятель...
Практические Работы Презентации Powerpoint
Контрольная работа: Правовые основы управления транспортным комплексом страны
Дипломная работа по теме Разработка участка испытания двигателей в проекте авторемонтного предприятия (АРП) по ремонту двигателей автомобилей ГАЗ-3307
Отчеты По Практике Примеры Образцы
Курсовая Работа На Тему Анализ Психолого-Педагогической Литературы
Курсовая работа по теме Использование наглядности на уроках русского языка
Курсовая Развитие Деятельности Дошкольника
Реферат: Специфика системного метода исследования. Скачать бесплатно и без регистрации
Образец Рецензии На Магистерскую Диссертацию
Реферат На Тему Перыядычны Друк Як Спецыфічная Сістэма Гістарычных Крыніц
Эссе Финансовые Мошенники
Дипломная работа по теме Политические выборы и избирательный процесс
Бухгалтерский учет на автотранспортном предприятии - Бухгалтерский учет и аудит курсовая работа
Редкие хищные птицы белорусского Полесья - Биология и естествознание курсовая работа
Статические и динамические характеристики электроприводов - Производство и технологии курсовая работа