Экзаменационные вопросы по дисциплине "Физика". Разделы "Электричество" и "Магнетизм", страница 4

70.  Какие соотношения определяют концентрацию носителей и плотность тока в газе для равновесного случая? Приведите физический смысл соотношений и отдельных слагаемых.

71.  Что такое подвижность и как с ее помощью записать закон Ома для газов? Какие у него особенности? Какое соотношение определяет приближение слабого поля в газе, в чем его физический смысл и как в этом случае плотность тока зависит от напряженности поля?

72.  Какое соотношение определяет приближение сильного поля в газе, в чем его физический смысл и чему в этом случае равна плотность тока? Нарисуйте качественную зависимость плотности тока в газе от напряженности поля для несамостоятельного разряда и объясните ее вид на отдельных участках.

73.  Рассчитайте необходимую энергию для того, чтобы электрон и ион осуществили ионизацию атома, а также чтобы ион выбил электрон из катода. Сделайте выводы. Почему, как правило, ионизация под действием электронов начинается при значительно меньших напряжениях, чем ионизация под действием ионов?

74.  Объясните, почему ионизация атомов электронами без других процессов не обеспечивает протекания постоянного тока в газе при отсутствии внешних ионизаторов. Какие процессы в газе необходимы для осуществления самостоятельного разряда? Объясните, в чем они заключаются.

75.  Что такое самостоятельный газовый разряд, напряжение зажигания? Как оно зависит от характеристик газа и геометрических параметров установки (закон Пашена)?

76.  Запишите кинетическое соотношение для электрического разряда, обусловленного ударной эмиссией электронов из катода. Получите условие, необходимое для протекания самостоятельного разряда.

77.  Почему ударная эмиссия электронов из катода, как правило, начинается при меньших напряжениях, чем ударная ионизация в газе под действием положительных ионов? С помощью условия, необходимого для протекания самостоятельного разряда, получите закон Пашена.

78.  Почему при удалении электрона из металла на него начинает действовать возвращающая сила? Как ее рассчитать на большом удалении от границы? Как можно приближенно рассчитать возвращающую силу, если электрон находится вблизи границы металла? Нарисуйте график зависимости силы от координаты и объясните его.

79.  Объясните, почему для удаления электрона из металла необходимо затратить определенную энергию. Что такое полная работа выхода и как ее можно рассчитать? Как плотность тока из катода зависит от температуры и как этот ток можно экспериментально определить? Что такое эффективная работа выхода?

80.  Какой смысл вкладывается в понятие «Электрический ток в вакууме»? Что чаще всего служит носителями тока и какое явление описывает их появление? Объясните, почему при отсутствии электрического поля выход электронов из катода практически не приводит к электрическому току в вакууме.

81.  Опишите процессы, происходящие в вакууме при выходе электронов из катода и наличии электрического поля. Какое равновесие при этом наблюдается, в чем оно состоит и в каком направлении сдвигается при изменении условий?

82.  Как зависит плотность тока от напряжения при движении электронов в вакууме между электродами? Выделите характерные области и объясните, почему в них зависимость имеет определенный вид.

МАГНЕТИЗМ

1.   Что такое магнитное поле, каковы его основные свойства и как оно проявляется? Приведите примеры. Что служит основной силовой характеристикой магнитного поля, как она вводился (приведите 3 способа) и какую имеет размерность?

2.  В чем заключается теорема Гаусса для магнитного поля и как ее можно подтвердить на основании аналогии с электростатическим полем? Что такое силовые линии магнитного поля, каковы их свойства и как в этом проявляется отсутствие в природе "магнитных зарядов"?

3.  Как магнитное поле действует на движущийся заряд, чему равна и как направлена соответствующая сила каковы ее свойства а (обоснование!)?

4.  Как магнитное поле действует на проводник с током, чему равна и как направлена соответствующая сипа и каковы ее свойства а (обоснование!)?

5.  С помощью формулы для силы Лоренца получите закон Ампера. Какими свойствами обладает сипа Ампера?