ЭЛЕКТРОМАГНЕТИЗМ 1 ВАРИАНТ ЭЛЕКТРОМАГНЕТИЗМ 10-5 СР - 5 2 ВАРИАНТ 10-5 СР - 5 1. Самолет с размахом крыльев 31,7м летит горизонтально со скоростью 400 км/ч. Определить разность потенциалов на концах крыльев, если вертикальная составляющая индукции магнитного поля Земли 5 • 10 -5 Тл. 2. Какой величины ЭДС самоиндукции возбуждается в обмотке электромагнита с индуктивностью 0,4 Гн при равномерном изменении силы тока в ней на 5 А за 0,02 с? 3. В магнитном поле с индукцией 0,3 Тл подвешен на тонких нитях проводник массой 20 г и длиной 10 см. На какой угол от вертикали отклонится нить, если по проводнику пропустить ток силой 3 А? 4. Протон, влетев в магнитное поле со скоростью 100 км/с, описал окружность радиусом 30 см. Определить индукцию магнитного поля. mp = 1,67 • 10 -27 кг; q = 1,6 • 10 -19 Кл 5. Электрон, пройдя из состояния покоя разность потенциалов 220 В, попадает в однородное магнитное поле с индукцией 5 • 10 -3 Тл и движется по круговой траектории радиусам 1 см. Определить массу электрона. Заряд электрона равен 1,6 • 10-19 Кл. 6. Из тонкого провода сделано замкнутое кольцо. Сопротивление провода 0,02 Ом. При перемещении кольца в магнитном попе магнитный поток через кольцо изменился на 6 • 10 -3 Вб. Какой за это время прошел заряд через поперечное сечение проводника? 1. Рамка, содержащая 25 витков, находится в переменном магнитном поле. Определить ЭДС индукции, возникающую в рамке при изменении магнитного потока в ней от 0,098 Вб до 0,013 Вб за 0,16с. 2. Какая сила действует на проводник длиной 20 см в однородном магнитном поле с индукцией 2 Тл, если сила тока в проводнике 40 А, а угол между направлением тока и направлением поля 450? А*. В однородном магнитном поле в плоскости, перпендикулярной линиям индукции поля, находится замкнутый виток провода в виде окружности радиусом 6 см. Сечение провода 0,5 мм2, удельное сопротивление материала провода 2 • 10 -8 Ом • м. Магнитное поле уменьшается со скоростью 0,4 Тл/с. Найти величину и направление индукционного тока в проводе. Б*. В магнитном поле индукцией 2 Тл перпендикулярно полю с постоянной скоростью 10 м/с движется проводник длиной 0,8 м. Концы его закорочены другим проводником за пределами поля. Общее сопротивление получившейся цепи 0,1 Ом. Найти мощность, развиваемую внешними силами, движущими проводник. 3. В однородном магнитном поле с индукцией 0,5 Тл расположен горизонтально проводник длиной 0,2 м и массой 20г. Линии индукции поля перпендикулярны проводнику. Какой ток должен идти через проводник, чтобы он висел в магнитном поле? 4. Электрон движется в однородном магнитном поле с индукцией 4 • 10 -6 Тл по окружности радиусом 6см. Определить скорость движения электрона. me = 9,1 • 10 -31 кг; е = 1,6 • 10 -19 Кл 5. Протон движется по окружности в однородном магнитном поле с индукцией 1,256 • 10 -6 Тл в плоскости, перпендикулярной к силовым линиям. Чему равен период вращения протона в магнитном поле? тр = 1,67 • 10 -27 кг; qp = 1,6 • 10 -19 Кл 6. Прямолинейный проводник массой 3 кг, по которому протекает ток 5 А, поднимается вертикально вверх с ускорением 5 м/с2 в однородном магнитном поле с индукцией 3 Тл перпендикулярно линиям магнитной индукции. Определить длину проводника. ЭЛЕКТРОМАГНЕТИЗМ 3 ВАРИАНТ ЭЛЕКТРОМАГНЕТИЗМ 10-5 СР - 5 1. Автомобиль «Волга» едет со скоростью 120 км/ч. Определить разность потенциалов на концах передней оси машины, если длина оси 180см, а вертикальная составляющая индукции магнитного поля Земли 5 • 10 -5 Тл. 2. Определить индуктивность катушки, если при ослаблении в ней тока на 2,8 А за 62 мс в катушке появляется средняя ЭДС самоиндукции 14В. 3. Сила тока в горизонтально расположенном проводнике длиной 20 см и массой 4г равна 10 А. Найти индукцию магнитного поля, в которое нужно поместить проводник, чтобы сила тяжести уравновесилась силой Ампера. 4. Протон, влетев в магнитное поле с индукцией 0,02 Тл, описал окружность радиусом 10 см. Найти его скорость. mp = 1,67 • 10 -27 кг; qp = 1,6 • 10 -19 Кл 4 ВАРИАНТ 10-5 СР - 5 1. В катушке, состоящей из 75 витков, магнитный поток равен 4,8 • 10 -3 Вб. За какое время должен исчезнуть этот поток, чтобы в катушке возникла средняя ЭДС индукции 0,74 В? 2. На прямолинейный проводник с током 14,5 А в однородном магнитном поле с индукцией 0,34 Тл действует сила 1,65 Н. Определить длину проводника, если он расположен под углом 38° к линиям индукции. 3. На двух нитях висит горизонтально расположенный стержень длиной 2 м и массой 0,5 кг. Стержень находится в однородном магнитном поле, индукция которого 0,5 Тл и направлена вниз. Какой ток нужно пропустить по стержню, чтобы нити отклонились от вертикали на 45°? 4. Электрон влетает в магнитное поле перпендикулярно линиям магнитной индукции со скоростью 107 м/с. Определите радиус кривизны траектории, по которой будет двигаться электрон, если индукция магнитного поля 5,6- 10 -3Тл? me= 9,1 • 10 -31 кг; е = 1,6 • 10 -19 Кл 5. Пылинка с зарядом в 1 мкКл и массой 1 мг влетает в однородное магнитное поле и движется по окружности. Определить период обращения пылинки по окружности, если модуль индукции поля равен 1 Тл. 6. Из алюминиевой проволоки сечением 1 мм2 сделано кольцо радиусом 10 см. Перпендикулярно плоскости кольца за 0,01 с включают магнитное поле с индукцией 1 Тл. Найти среднее значение индукционного тока, возникающего за это время в кольце. = 2,8 • 10 -8 Ом • м 5. Протон, прошедший ускоряющую разность потенциалов 600 В, влетает в однородное магнитное поле и движется по окружности радиусом 12 мм. Найти индукцию магнитного поля. mp = 1,67 • 10 -27 кг; qp = 1,6 • 10 -19 Кл 6. Поток магнитной индукции через площадь поперечного сечения катушки с 1000 витков изменится на 0,002 Вб в результате изменения тока с 4 до 20 А. Найти индуктивность катушки. В*. Протон влетает со скоростью 103 м/с в однородное магнитное поле под углом 30° к направлению линий индукции. Определить радиус спиральной линии, по которой будет двигаться протон, и ее шаг, если индукция Г*. Однозарядные ионы аргона разгоняются в электрическом поле с напряжением 800 В и затем попадают в однородное магнитное поле с индукцией 0,32 Тл, где разделяются на два пучка, движущихся в вакууме по дугам окружностей с радиусами 7,63 см и магнитного поля равна 10 -3 Тл. 8,05 см. Определить массовые числа изотопов аргона.