Сделай Сам Свою Работу на 5

Электромагнитная индукция. Электромагнитные колебания





 

1. В однородное магнитное поле помещен проводник с то­ком. Изобразите силу, действующую на проводник в каждом слу­чае (рис.).

 

2. На рисунке а, б показана сила, действующая на проводник с током в однородном магнитном поле. Как направлена индукция магнитного поля в каждом случае? Определите полюсы магнитов на рисунке б.

 

3. В вертикальном магнитном поле индукцией 0,25Тл на двух тонких проволочках подвешен горизонтальный проводник массой 10г и длиной 20см. На какой угол от вертикали откло­нятся проволочки, поддерживающие проводник, если по нему пропустить ток 2А? Массами проволочек пренебречь. (Ответ: )

 

4. В горизонтальном магнитном поле индукцией 49мТл на двух вертикальных нитях висит проводник длиной 0,2м и массой 5 г (рис). Какой ток надо пропустить через проводник, что­бы нить разорвалась? Максимальное натяжение, выдерживаемое нитью, Т = 39,2 мН. Магнитное поле и проводник взаимно перпен­дикулярны. (Ответ: )

5. Определите направление магнитной силы Лоренца, дей­ствующей на электрон, изображенный на рисунке.

 

6. На рисунке изображена магнитная сила Лоренца, действующая на протон. Определите направление его скорости.



 

7. Нарисуйте траектории, по которым будут двигаться вле­тевшие в однородное магнитное поле электрон (а) и протон (б) см. рисунок.

 

 

 

8. Нарисуйте траекто­рии, по которым будут дви­гаться влетевшие в однородное магнитное поле протон (а) и электрон (б) см. рисунок

 

 

9. Протон и электрон влетают в однородное магнитное поле с одинаковой скоростью, перпендикулярной к В. Во сколько раз радиус кривизны траектории протона будет больше радиуса кри­визны траектории электрона? Масса электрона 9,1 ·10 31 кг, мас­са протона 1,67·10-27 кг. (Ответ: 1,8·103)

10. Электрон движется по окружности радиусом 1 см в маг­нитном поле с индукцией 20 мТл. Чему равна кинетическая энер­гия электрона? (Ответ: 5,6·10-16 Дж)

11. Протон попадает в поперечное магнит­ное поле с индукцией В. Сколько оборотов он успеет сделать в этом поле за время t? (Ответ: )

12. Электрон влетает в однородное магнитное поле со скоро­стью υ под углом а к вектору магнитной индукции В. Определите радиус и шаг винтовой линии, по которой будет двигаться элект­рон.



13. Определите направление индукционного тока, возникаю­щего при приближении (а) магнита к проводящему контуру и при удалении (б) магнита от него (рис).

 

 

14. Определите направление индукционного тока, возникаю­щего при приближении (а) магнита к проводящему контуру и при удалении (б) магнита от него (рис).

 

 

15. Определите направление индукционного тока, возникаю­щего во внутреннем витке при замыкании ключа во внешней це­пи (рис.).

 

16. Определите направление индукционного тока, возникаю­щего во внутреннем витке при перемещении ползунка реостата вправо (рис.).

 

 

17. Определите направление индукционного тока, возникаю­щего в левой обмотке при перемещении ползунка реостата влево (рис.).

18.

 

19.

 

20. Определите направление индукционного тока, возникаю­щего в левой обмотке при размыкании цепи правой обмотки (рис.).

 

 

21 Определите направление индукционного тока, появляю­щегося в проволочном каркасе при движении перемычки АВ вправо (рис).

 

22 Определите направление индукционного тока, появляю­щегося в проволочном каркасе при движении перемычки АВ вправо (рис).

 

23 Проволочная рамка площадью 0,01м2 находится в одно­родном магнитном поле с индукцией 0,5Тл (рис. ). Насколько изменится магнитный поток, пронизывающий рамку, если: а) при неизменных и S повернуть рамку на 90°; б) при неизменных S и φ ослабить поле до 0,1Тл? (Ответ:ΔФ=5мВб)

24 Проволочная рамка площадью 0,02м2 находится в одно­родном магнитном поле с индукцией 0,1Тл (рис. 299). Насколько изменится магнитный поток, пронизывающий рамку, если: а) при неизменных В и S повернуть рамку на 30°; б) при неизменных S и φ увеличить индукцию поля до 0,6Тл? (Ответ:ΔФ=1мВб; ΔФ=0)



 

25 За 5мс в соленоиде, содержащем 500 витков провода, магнитный поток равномерно убывает с 9 до 7 мВб. Определите ЭДС индукции в соленоиде, а также силу индукционного тока в нем, если сопротивление равно 20 Ом. (Ответ:200 В; 10 А)

26 При равномерном изменении магнитного потока от 1 до 0,4Вб в контуре возникла ЭДС индукции 1,2В. Найдите время изменения магнитного потока, а также силу индукционного тока, если сопротивление контура 0,24Ом.

(Ответ:0,5с; 5 А)

27. В однородном магнитном поле расположен виток площа­дью 50 см2. Плоскость витка составляет с направлением магнит­ного поля угол 30°. Индукция поля 0,2 Тл. Чему будет равно среднее значение ЭДС индукции, возникающей в витке при вы­ключении поля за время 0,02 с? (Ответ:25 мВ)

 

28. Плоский виток площадью 10см2 помещен в однородное магнитное поле перпендикулярно линиям магнитной индукции. Сопротивление витка 1 Ом. Какой ток протечет по витку, если магнитная индукция начнет убывать со скоростью 0,01 Тл/с? (Ответ:10мкА)

29. Однородное магнитное поле перпендикулярно плоскости медного кольца диаметром D = 20 см и толщиной d = 2 мм. С ка­кой скоростью должна изменяться во времени магнитная индук­ция, чтобы индукционный ток в кольце равнялся 10А? Удельное сопротивление меди 1,75·10-8 Ом·м.

(Ответ: )

 

30. Реактивный самолет, имеющий размах крыльев 50м, летит горизонтально со скоростью 792 км/ч. Определите разность потенциалов, возникающую между концами крыльев, если верти­кальная составляющая индукции магнитного поля Земли равна Вх = 5·10-5 Тл. ? (Ответ:0,55 В)

31. Проводник длиной ℓ=1м на­ходится в магнитном поле с индукцией 0,1Тл. Проводник подключен к источ­нику с ЭДС Ɛ=1В. В каком направле­нии и с какой скоростью надо переме­щать проводник, чтобы через него не шел ток? Внутренним сопротивлени­ем источника и сопротивлением подво­дящих проводов пренебречь (рис. 301). (Ответ: 10м/с)

32. При равномерном уменьшении в течение 0,1 с силы тока в катушке от 10А до нуля в ней возникла ЭДС самоиндукции 60В. Определите индуктивность катушки. (Ответ: 0,6 Гн)

33. Индуктивность катушки 0,1мГн. При какой силе тока энергия магнитного поля будет равна 0,2 мДж? (Ответ: 2А)

34. Найдите энергию магнитного поля соленоида, в котором при силе тока 10А магнитный поток составляет 0,5 Вб. (Ответ: 2,5 Дж)

35. Рамка площадью 200см2 вращается с циклической час­тотой (угловой скоростью) ω = 50 с-1 в однородном магнитном по­ле с индукцией 0,4 Тл. Напишите формулы зависимости магнит­ного потока и ЭДС от времени, если при t = 0 нормаль к плоскости рамки была параллельна линиям индукции магнитного поля. (Ответ: Ф=0,008 cos50t; Ɛ=0,4 sin50t)

36. Найдите амплитуду ЭДС, индуциру­емой в рамке, вращающейся в однородном магнитном поле с частотой 50 об/с. Площадь рамки 100 см2. Индукция магнитного поля равна 0,2 Тл (рис. 303). (Ответ: 0,63 В)

 

37. ЭДС изменяется с течением времени по закону . Определите ам­плитуду ЭДС, циклическую и линейную час­тоты колебаний, период, фазу и начальную фазу колебаний.

38. Электрический заряд конденсатора в цепи переменного тока изменяется с течением времени по закону q=10-6sin500t. Определите амплитуду заряда, циклическую и линейную частоты, период, фазу и начальную фазу колебаний, а также силу тока I=q' и ее амплитуду 1т.

39. По графику, изображенному на рисунке 304, найдите ам­плитуду силы тока, а также период и частоту колебаний. Напи­шите формулу зависимости силы тока от времени.

 

40. По графику, изображенному на рисунке 305, найдите ам­плитуду ЭДС, а также период и частоту колебаний. Напишите формулу зависимости ЭДС от времени.

 

 

 








Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.