Физика в примерах и задачах - Бутиков Е.И.
Скачать (прямая ссылка):
1 6. Трансформатор с сердечником (318).
17. Трансформатор со сложным сердечником (320).
18. Странный вольтметр (322).
1 9. Энергетические превращения в генераторе (325).
20. Рамка, падающая в магнитном поле (327).
21 . Переходные процессы в электродвигателе (331).
22. Диод в электрической цепи (335).
VIII. КОЛЕБАНИЯ И ВОЛНЫ 340
I . Монета на вибрирующей подставке (342).
2. Движение монеты на вибрирующей подставке (343).
3. Комбинированный маятник (346).
4. Несимметричный маятник (349).
5. Колебательный контур с источником тока и его механическая аналогия (352).
6. Двойной маятник (357).
7. Часы на длинных шнурах (359).
8. Собственные колебания двойного маятника (361).
9. Вынужденные колебания (365).
10. Успокоение колебаний (368).
II . Несинусондальные колебания (371).
12. Колебания обруча (374).
1 3. Волны во вращающемся кольце (377).
1 4. Возбуждение волн в струне (380).
1 5. Направленное излучение радиоволн (384).
IX. ОПТИКА
1. Секстант и катафот (389).
2. Солнечный зайчик (393).
3. Преломление света в стеклянном клине (396).
4. Рентгеновское излучение в медицине (398).
5. Изображение объемных предметов (400).
6. Фокусировка пучка параллельных лучей (403).
7. Черенковское излучение (406).
8. Фокусировка фотоаппарата (410).
9. Фонари на разном расстоянии (414).
I 0. Перспектива на фотоснимке (416).
II . Положение диафрагмы и перспектива (419).
1 2. Выдержка при фотографировании (422).
1 3. Интерференция света от протяженного источника (424).
X. РЕЛЯТИВИСТСКАЯ И КВАНТОВАЯ ФИЗИКА
1 . Принцип относительности (429).
2. Возбуждение атома при столкновении (433).
3. Взаимные превращения электронов и фотонов (435).
4. Эффект Доплера (438).
5. Фотонный парус (443).
6. Фотоэффект и рентгеновское излучение (446).
7. Узкий электронный пучок (449).
8. Атом водорода и соотношения неопределенностей (452).
9. Атомное ядро и соотношения неопределенностей (455).
1 0. Принцип эквивалентности (456).
388
428
ПРЕДИСЛОВИЕ
Решение задач составляет неотъемлемую часть полноценного изучения физики на любом уровне — от первоначального, школьного, вплоть до специального физического образования.
Судить о степени понимания физических законов можно по умению сознательно их применять для анализа конкретных физических явлений, т. е. для решения задач. Опыт преподавания показывает, что наибольшую трудность для учащихся представляет вопрос «с чего начать?», т. е. не само использование физических законов, а именно выбор, какие законы и почему следует применять при анализе каждого конкретного явления. Это умение выбрать путь решения задачи, т. е. умение определить, какие именно физические законы описывают рассматриваемое явление, как раз и свидетельствует о глубоком и всестороннем понимании физики. Сколько раз при преподавании физики и в школе, и в вузе авторам приходилось наблюдать, как ознакомление буквально с несколькими первыми строчками приводимых в задачнике решений позволяет учащемуся более или менее уверенно довести решение до конца самостоятельно. Но даже и после этого значительная часть учащихся, как правило, не может объяснить, почему же применение именно данного физического закона приводит к поставленной цели. Преодолению этих трудностей и призвано помочь предлагаемое пособие.
Однако это не единственная цель, которую ставили перед собой авторы. По их глубокому убеждению, должна существовать и «обратная связь» между разбираемыми задачами и физическими законами. Каждая задача должна давать повод для серьезного и глубокого, пусть иногда и совсем краткого, разговора о сути физических явлений и законов.
Изучая физику, учащиеся постигают различные физические законы, одни из которых относятся только к определенному кругу явлений, например механических, электрических, оптических, другие же являются фундаменталь-
ПРЕДИСЛОВИЕ
ными, общими для всех физических явлений. Для глубокого понимания физики необходимо четкое осознание степени общности различных физических законов, границ их применимости, их места в общей физической картине мира. Во многих задачах всех разделов книги показывается, как, например, применение закона сохранения энергии часто позволяет решить задачу проще, взглянуть на нее с более общих позиций и, что особенно важно, дает возможность найти ответы на некоторые вопросы, касающиеся тех явлений, для которых неизвестны описывающие их конкретные законы.
При решении задач необходимо умение уверенно применять законы сохранения, но научиться правильному применению этих законов не так просто. Иногда, уверовав во всемогущество фундаментальных законов физики, учащиеся начинают применять их формально, без анализа сути происходящих явлений. В книге на примере некоторых разбираемых задач показано, к каким ошибкам это может привести. В этом отношении особенно поучительны задачи, в которых рассматриваются столкновения упругих стержней.
