1.Якою є одиниця прискорення в СІ?
a. м2/год
b. м/с2
c. км2/с
d. см2/с
2.З огляду на зазначене в сучасній фізиці перший закон Ньютона формулюють так: Існують такі системи відліку, відносно яких тіло зберігає стан спокою або ..., якщо на тіло не діють жодні сили або ці сили скомпенсовані.
a. рівносповільненого прямолінійного руху
b. рівноприскореного прямолінійного руху
c. рівномірного прямолінійного руху
d. рівномірного криволінійного руху
3.Виберіть пропущене твердження: "Взаємодію тіл описує закон взаємодії — третій закон Ньютона: Тіла взаємодіють одне з одним із силами, які напрямлені вздовж однієї прямої, рівні за модулем і ..."
a. співнапрямлені
b. лежать в одній системі відліку
c. протилежні за напрямком
d. величиною
4.Хто довів, що в центрі Сонячної системи розташоване Сонце, а всі планети обертаються навколо нього?
a. Йоганн Кеплер
b. Роберт Гук
c. Миколай Коперник
d. Ґалілео Ґалілей
5.Що сильніше притягується: яблуко до Землі чи Земля до яблука?
a. однаково
b. Земля до яблука
c. яблуко до Землі
d. визначити не можливо
6.Із яким прискоренням рухається автомобіль, що рушає з місця, якщо через 10 с після початку руху він набуває швидкості 15 м/с?
a. 5
b. 150
c. 3
d. 25
e. 1.5
7.Потяг масою 5 т рухається з прискоренням 0,5 м/с2. Визначте модуль рівнодійної сил, які діють на потяг.
a. 5000 Н
b. 5 мН
c. 25 кН
d. 2500 Н
e. 15 кН
8.Визначте масу тіла, якщо на поверхні Місяця на нього діє сила тяжіння 7,52 Н. Прискорення вільного падіння на Місяці — 1,6 м/с2.
a. 4.7 кг
b. 16 кг
c. 5.92 кг
d. 0.752 кг
e. 12.032 кг
осмотрим, как влияет э.д.с. самоиндукции на процесс установления тока в цепи, содержащей индуктивность.
в цепи, представленной на схеме 10.10, течёт ток. отключим источник e, разомкнув в момент времени t = 0 ключ к. ток в катушке начинает убывать, но при этом возникает э.д.с. самоиндукции, поддерживающая убывающий ток.
рис. 10.10.
запишем для новой схемы 10.10.b уравнение правила напряжений кирхгофа:
.
разделяем переменные и интегрируем:
пропотенцировав последнее уравнение, получим:
.
постоянную интегрирования найдём, воспользовавшись начальным условием: в момент отключения источника t = 0, ток в катушке i(0) = i0.
отсюда следует, что c = i0 и поэтому закон изменения тока в цепи приобретает вид:
. (10.7)
график этой зависимости на рис. 10.11. оказывается, ток в цепи, после выключения источника, будет убывать по экспоненциальному закону и станет равным нулю только спустя t = ¥.
рис. 10.11.
вы и сами теперь легко покажете, что при включении источника (после замыкания ключа к) ток будет нарастать тоже по экспоненциальному закону, асимптотически приближаясь к значению i0 (см. рис. 10.
. (10.8)
но вернёмся к первоначальной размыкания цепи.
мы отключили в цепи источник питания (разомкнули ключ к), но ток — теперь в цепи 10.8.b — продолжает течь. где черпается энергия, обеспечивающая бесконечное течение этого убывающего тока?
ток поддерживается электродвижущей силой самоиндукции e = . за время dt убывающий ток совершит работу:
da = eси×i×dt = –lidi.
ток будет убывать от начального значения i0 до нуля. проинтегрировав последнее выражение в этих пределах, получим полную работу убывающего тока:
. (10.9)
совершение этой работы сопровождается двумя процессами: исчезновением тока в цепи и исчезновением магнитного поля катушки индуктивности.
с чем же связана была выделившаяся энергия? где она была локализована? располагалась ли она в проводниках и связана ли она с направленным движением носителей заряда? или она локализована в объёме соленоида, в его магнитном поле?
опыт даёт ответ на эти вопросы: энергия электрического тока связана с его магнитным полем и распределена в пространстве, занятом этим полем.
несколько изменим выражение (10.9), учтя, что для длинного соленоида справедливы следующие утверждения:
l = m0n2sl (10.5) — индуктивность;
b0 = m0ni0 (9.17) — поле соленоида.
эти выражения используем в (10.9) и получим новое уравнение для полной работы экстратока размыкания, или — начального запаса энергии магнитного поля:
. (10.10)
здесь v = s×l — объём соленоида (магнитного
энергия катушки с током пропорциональна квадрату вектора магнитной индукции.
разделив эту энергию на объём магнитного поля, получим среднюю плотность энергии:
[]. (10.11)
это выражение похоже на выражение плотности энергии электростатического поля:
.
обратите внимание: в сходных уравнениях, если e0 — в числителе, m0 — непременно в знаменателе.
зная плотность энергии в каждой точке магнитного поля, мы теперь легко найдём энергию, в любом объёме v поля.
локальная плотность энергии в заданной точке поля:
.
значит, dw = wdv и энергия в объёме v равна:
.