ИДЗ электромагнетизм. Идз Электромагнетизм

• Название: Идз Электромагнетизм
• Дата: 21.12.2021
• Размер: 0.99 Mb.
• Имя файла: ИДЗ электромагнетизм.docx
• Тип: Документы; #312225
• страница: 2 из 5

3 . Горизонтальный проводник длиной l = 0,2 ми массой m = 0,01 кг,подвешенный на двух тонких нитях, находится в однородном вертикальном магнитном поле с индукцией В = 0,25 Тл. На какой угол от вертикали отклонятся нити, поддерживающие проводник, если по проводнику пропустить ток I = 2 А? Массой нитей пренебречь.

4. Небольшой контур с током I помещен в неоднородное магнитное поле с индукцией . Плоскость контура перпендикулярна плоскости чертежа, но не перпендикулярна линиям индукции. Под действием поля контур …

1) повернется против часовой стрелки и сместится влево

2) повернется против часовой стрелки и сместится вправо

3) повернется по часовой стрелке и сместится вправо

4) повернется по часовой стрелке и сместится влево

5 . В однородном магнитном поле с индукцией В = 2,0 Тл, движется протон. Траектория его движения представляет собой винтовую линию радиуса R = 1,0 мм и шагом h = 6,0 мм. Вычислить кинетическую энергию W_К протона.

6. Магнитный поток через контур с сопротивлением, равным R = 3 Ом, меняется так, как показано на графике. В момент времени t = 6 с индукционный ток в контуре равен …

7 .В однородном магнитном поле с индукцией В = 1,0 Тл находится прямой проводник длиной l= 20 см, концы которого замкнуты вне поля. Сопротивление всей цепи равно R= 0,1 Ом. Найти силу F, которую нужно приложить к проводу, чтобы перемещать его перпендикулярно линиям индукции со скоростью  = 2,5 м/с.

8. Сила тока в проводящем контуре индуктивностью 100 мГн изменяется с течением времени по закону I = (2 +0,3t) (в единицах СИ).

Абсолютная величина ЭДС самоиндукции равна ; при этом индукционный ток направлен …

1) 0,03 В; по часовой стрелке 2) 0,2 В; по часовой стрелке

3) 0,2 В; против часовой стрелки 4) 0,03 В; против часовой стрелки

9. К источнику тока с внутренним сопротивлением R_i = 2 Ом подключают катушку индуктивностью L = 0,5 Гн и сопротивлением R = 8Ом. Найти время t, в течение которого ток в катушке, нарастая, достигает значения, отличающегося от максимального на 1%.

10. Полная система уравнений Максвелла для электромагнитного поля в интегральной форме имеет вид:
, ,
,  0.
Следующая система уравнений:
, ,



справедлива для …

1) электромагнитного поля при наличии заряженных тел и в отсутствие токов проводимости

2) электромагнитного поля в отсутствие заряженных тел и токов проводимости

3) стационарных электрических и магнитных полей

4) электромагнитного поля при наличии заряженных тел и токов проводимости
ИДЗ «Электромагнетизм»

Вариант 6

1. П о контуру, приведенному на рисунке, течет ток . Найдите направление и модуль вектора магнитного поля контура в точке О, расположенной в центре дуги АС радиуса с углом φ = 60.

2. В каком случае циркуляция вектора индукции магнитного поля по контуру Г равна нулю? Укажите его номер. Подтвердите Ваш выбор расчетом.




3. Четыре длинных проводника с током находятся в вершинах квадрата со стороной а = 20 см. Токи равны I₁ = I₂ = I₃ = I₄ =10 A и направлены в одну сторону. Определить силу, действующую на единицу длины проводника со стороны трех проводников с током на четвертый.

4. Рамка с током с магнитным дипольным моментом , направление которого указано на рисунке, находится в однородном магнитном поле.

Момент сил, действующих на магнитный диполь, направлен …

1) перпендикулярно плоскости рисунка к нам

2) перпендикулярно плоскости рисунка от нас

3) противоположно вектору магнитной индукции

4) по направлению вектора магнитной индукции

5. Два однозарядных иона, пройдя одинаковую ускоряющую разность потенциалов, влетели в однородное магнитное поле перпендикулярно линиям индукции. Один ион, масса m₁ которого равна 12 а.е.м., описал дугу окружности радиусом R₁ = 4 см. Определить массу m₂ другого иона, который описал дугу окружности радиусом R₂ = 6 см.

6 . На рисунке представлена зависимость магнитного потока, пронизывающего некоторый замкнутый контур, от времени. ЭДС индукции в контуре на интервале Е равна …

7. В магнитном поле, индукция которого равна В = 0,1 Тл, помещена квадратная рамка из медной проволоки. Площадь поперечного сечения проволоки s = 1 мм², площадь рамки 25 см², нормаль к плоскости рамки направлена по силовым линиям поля. Какое количество электричества пройдет по контуру рамки при исчезновении магнитного поля? Удельное сопротивление меди ρ = 1,7·10^-8 Ом·м.

8. Через контур, индуктивность которого L = 0,05 Гн, течет ток, изменяющийся по закону I = 0,8 sin 600t , A. Определить амплитудное значение ЭДС самоиндукции, возникающей в контуре.
9. Цепь состоит из катушки индуктивностью L = 1 Гн и сопротивлением R = 10 Ом. Источник тока можно отключать, не разрывая цепи. Определить время t, по истечении которого сила тока уменьшится до 0,001 первоначального значения.

10. Напряженность электрического поля плоского воздушного конденсатора изменяется по закону E=10sin10¹⁰t (В/м). Определите максимальное значение плотности тока смещения. Укажите номер правильного ответа.

При расчете принять ε₀ = 8,85·10^-12 Ф/м..

ИДЗ «Электромагнетизм»

Вариант 7

1 . По трем бесконечно длинным параллельным проводникам, расстояние между которыми а= 10 см, текут токи I₁ = 5 A,I₂ = 10 АиI₃ = 5 A. Направления токов в сечениях проводника показаны на рисунке. Определите индукцию магнитного поля в точках А, удаленной на а / 2от первого провода, и в точке С, удаленной на а / 2 от третьего провода.

2 . Чему равна в СИ циркуляция вектора по контуру обхода L в вакууме (см. рисунок), если I₁=1 A, I₂=2 A, I₃=3 A? Укажите номер правильного ответа. ₀=410^-7 Гн/м.

1) -410^-7 Тлм 2) -1210^-7 Тлм.

3) 1610^-7 Тлм. 4) 1210^-7 Тлм.

3 . Прямолинейный проводящий стержень АС (см.рисунок) массой m = 0,10 кг и длиной l = 50 см подвешен горизонтально на двух одинаковых вертикальных пружинах в однородном магнитном поле B = 0,2 Тл. Вектор индукции перпендикулярен плоскости рисунка и направлен к нам. Если с помощью легких проводов, параллельных , к стержню подвести электрический ток I, то растяжение пружин станет вдвое меньше, чем в отсутствие тока. Показать направление тока в проводнике и определить его величину.

4 . Квадратная проволочная рамка со стороной а = 10 см и током I = 20А помещена в однородное магнитное поле с индукцией В = 10^-2 Тл. В каком положении рамка с током испытывает действие вращающего момента?

Определите максимальное значение вращающего момента М_мах, действующего на рамку.

5. Заряженная частица движется равномерно прямолинейно в скрещенных по прямым углом однородных электрическом и магнитном полях. Найдите отношение времен n = t₁/t₂, за которые при выключении магнитного t₁ или электрического t₂ полей вектор скорости частицы составляет с первоначальным направлением угол α = 45⁰. Силой тяжести пренебречь.

6. Проволочная рамка вращается с постоянной скоростью в однородном магнитном поле (см. рисунок). Какой из графиков соответствует зависимости силы тока от времени?

7 . Горизонтальный стержень длиной l = 1 м вращается вокруг вертикальной оси, проходящей через один из его концов. Ось вращения параллельна магнитному полю, индукция которого В = 50 мкТл. При какой частоте вращения стержня разность потенциалов на концах этого стержня равна U = 1 мВ?

8. В проводнике индуктивностью 50 мГн сила тока в течение 0,1 с равномерно возрастает с 5 А до некоторого конечного значения. При этом в проводнике возбуждается ЭДС самоиндукции, равная 5 мВ. Определить конечное значение силы тока в проводнике.

9.Определить, через сколько времени сила тока замыкания достигнет 80% предельного значения, если источник тока замыкают на катушку сопротивлением R = 10 и индуктивностью L = 0,8 Гн.

10. Установите соответствие между уравнениями Максвелла и их физическим смыслом.


Укажите соответствие для каждого нумерованного элемента задания

1) Изменяющееся со временем магнитное поле порождает вихревое электрическое поле.

2) Источником электрического поля являются свободные электричекские заряды.

3) «Магнитных зарядов» не существует: силовые линии магнитного поля замкнуты.

4) Источником вихревого магнитного поля помимо токов проводимости является изменяющееся со временем электрическое поле.

ИДЗ «Электромагнетизм»

Вариант 8

1. Два прямолинейных бесконечно длинных провод­ника расположены пер­пен­ди­кулярно друг другу и находятся во взаимно пер­пен­дикулярных плоскос­тях. Найти индукции В₁ и В₂ магнитного поля в точках М₁ и М₂, если токи I₁ = 2 A и I₂ = 3 А. Расстояния АМ₁=АМ₂=1см, АВ = 2 см.
2. В каком случае циркуляция вектора индукции магнитного поля по контуру L наибольшая? Все токи одинаковы. Укажите его номер. Подтвердите ваш выбор расчетом.



3 . На двух горизонтальных рельсах, между которыми расстояние
l= 60 см, лежит стержень перпендикулярно им. Определить силу тока I, который надо пропустить по стержню, чтобы он двигался прямолинейно и равномерно по рельсам. Рельсы и стержень находятся в вертикальном магнитном поле с индукцией В = 60 мТл. Масса стержня m = 0,5 кг, коэффициент трения стержня о рельсы μ = 0,1. Найти работу А, которую совершит сила, перемещая стержень на расстояние х = 25 см.
4. В каком случае вращающий момент М, действующий на контур с током, находящийся во внешнем магнитном поле, максимален? Индукция поля и ток в контуре во всех случаях одинаковые.



5. Заряженная частица движется равномерно и прямолинейно в направлении, перпендикулярном к скрещенным электрическому и магнитному полям. Для определения скорости ее движения сначала выключили электрическое поле и определили радиус окружности R= 10 см. Затем оставили только электрическое поле, отключив магнитное и определили, что линейное отклонение частицы от ее первоначального направления движения составило l = 20 см за время t = 1·10^-5 с. Найти по этим данным скорость частицы.

6 . Магнитный поток через контур с сопротивлением, равным R = 4 Ом, меняется так, как показано на графике. В момент времени t = 10 с индукционный ток в контуре равен …

7.По длинному прямому проводу течет ток. Вблизи провода расположена квадратная рамка из тонкого провода сопротивлением R = 0,02 Ом. Провод лежит в плоскости рамки и параллелен двум ее сторонам, расстояния до которых от провода соответственно равны а₁=10см и а₂ = 20 см. Найти силу тока в проводе, если при его выключении через рамку протекло количество электричества q = 693 мкКл.

8. Площадь поперечного сечения соленоида S = 5 см², число витков N = 1200. При силе тока I = 2А индукция магнитного поля внутри соленоида В = 0,01Тл. Индуктивность L соленоида равна …

9. Обмотка тороида содержит n = 10 витков на каждый сантиметр длины. Сердечник немагнитный. При какой силе тока I в обмотке плотность энергии ω магнитного поля равна 1 Дж/м³?

10. Полная система уравнений Максвелла для электромагнитного поля имеет вид:

1) 2)

3) 4)

Следующая система уравнений:





справедлива …

1. 
   в отсутствие заряженных тел и токов проводимости
   
2. 
   при наличии заряженных тел и токов проводимости
   
3. 
   при наличии токов проводимости и в отсутствие заряженных тел
   
4. 
   при наличии заряженных тел и в отсутствие токов проводимости
   

ИДЗ «Электромагнетизм»

Вариант 9

1 . По двум бесконечно длинным параллельным проводам, расстояние между которыми с = 50 см, текут токи по I₁ = I₂ = 100 А в одном направлении. Найти индукцию магнитного поля в точке А, удаленной на расстояние а = 30 см от одного и b = 40 смот другого провода.