Тема №8552 Ответы к экзаменационным задачам по физике 10-11 класс (Часть 3)
Поиск задачи:

Рассмотрим тему Ответы к экзаменационным задачам по физике 10-11 класс (Часть 3) из предмета Физика и все вопросы которые связанны с ней. Из представленного текста вы познакомитесь с Ответы к экзаменационным задачам по физике 10-11 класс (Часть 3), узнаете ключевые особенности и основные понятия.

Уважаемые посетители сайта, если вы не согласны с той информацией которая представлена на данной странице или считаете ее не правильной, не стоит попросту тратить свое время на написание негативных высказываний, вы можете помочь друг другу, для этого присылайте в комментарии свое "правильное" решение и мы его скорее всего опубликуем.

 
9. Законы постоянного тока


 1 2 3 4 5 6 7 8
Билет 3
1.    Последовательное соединение проводников. Расчет добавочного сопротивления для вольтметра.
2.    Начертите график зависимости сопротивления проводника от температуры и поясните этот график.
3.    В цепи, состоящей из источника тока с ЭДС = 6 В и внутренним сопротивлением 2 Ом идет ток силой 1 А. Какой силы ток пойдет по цепи, если внешнее сопротивление цепи увеличить в два раза?
4.    Чему равна мощность, выделяемая во внешней цепи, если ЭДС источника 12 В, внутреннее сопротивление 2 Ом, а внешнее сопротивление 10 Ом?
5.    Какова величина тока, текущего в материале от источника тока напряжением 100 В, если сопротивление проводов магистрали 10 Ом и в эту магистраль включены параллельно проводники с сопротивлением 20, 40, 50, 200 Ом.
6.    Определите падение напряжения на подводящих проводах и их сопротивление, если на зажимах лампочки, имеющей сопротивление 10 Ом, напряжение 1 В, ЭДС источника 1,25 В. Его внутреннее сопротивление 0,4 Ом.
7.    На школьном амперметре указано сопротивление 385 Ом и сила тока приходящаяся на одно деление 3,8105 А/дел. Вся шкала имеет 10 делений. Каково сопротивление двух шунтов, расширяющих предел измерения амперметра до 3 А и до 10 А?
8.    Электровоз массой 300 т спускается вниз с горы со скоростью 72 км/ч. Уклон горы равен 0,01, коэффициент трения 0,02, а напряжение сети 3 кВ. Определите сопротивление обмотки электродвигателя при КПД = 80 %.
61
 
9. Законы постоянного тока

 

Билет 4
1.    Параллельное соединение проводников. Расчет шунта для амперметров.
2.    Определите ЭДС источника тока, если сила тока в цепи 6 А, а электрическая цепь состоит из источника с внутренним сопротивлением 2 Ом и потребителя сопротивлением 12 Ом?
3.    Аккумулятор с внутренним сопротивлением 0,08 Ом при силе тока 4 А отдает во внешнюю цепь 8 Вт. Какую мощность он отдает во внешнюю цепь при силе тока 6 А?
4.    При замыкании элемента на сопротивление 4,5 Ом ток в цепи 0,2 А, а при замыкании на сопротивление 10 Ом ток в цепи 0,1 А. Определите ЭДС элемента и его внутреннее сопротивление.
5.    Кабель состоит из двух стальных жил, площадь поперечного сечения каждой 0,6 мм* 1 2 3 4 5 6 7 8, и из четырех медных жил, площадью поперечного сечения 0,85 мм2 каждая. Каково падение напряжения на каждом километре кабеля при силе тока 0,1 А?
6.    Если к амперметру, рассчитанному на максимальную силу тока 2 А, присоединить шунт сопротивлением 0,5 Ом, то цена деления шкалы амперметра возрастет в 10 раз. Какое добавочное сопротивление необходимо присоединить к амперметру, чтобы его можно было использовать как вольтметр, измеряющий напряжение 220 В?
7.    Определите силу токов Ii и I2, протекающих через источники (см. рисунок), если цепь состоит из двух источников тока с Ei = 10 В и внутренним сопротивлением 1 Ом, E2 = 12 В, и внутренним сопротивлением 4 Ом, сила тока I = 3 А.
8.    Линия имеет сопротивление 300 Ом. Какое
напряжение должен иметь генератор, что
бы при передаче по этой линии от генератора к потребителю мощ
ности Рг = 25 кВт потери в линии не превышали 4 % передаваемой
мощности?
 
62
 
9. Законы постоянного тока


 1 2 3 4 5 6 7 8
Билет 5
1.    Работа и мощность электрического тока. Закон ДжоуляЛенца.
2.    Определите внутреннее сопротивление источника тока с ЭДС = 15 В, если ток короткого замыкания равен 7,5 А.
3.    Вычислите ЭДС и внутреннее сопротивление источника, если при сила тока 0,5 А напряжение равно 4 В, а при 0,9 А напряжение 3,6 В.
4.    Нагревательный прибор рассчитан на напряжение 120 В и силу тока 2 А. Какое сопротивление следует включить последовательно с прибором в цепь напряжением 220 В, чтобы сила тока в нем не превышала допустимое значение?
5.    Как изменится количество теплоты, выделяемое в единицу времени в спирали электронагревательного прибора при уменьшении ее длины в 2 раза и увеличении силы тока через нее в 2 раза?
6.    Электрическая печь должна отдавать количество теплоты 24 ккал
за 10 минут. Какой должна быть длина нихромовой проволоки се
чением 5Э0"7 м2, если печь предназначается для электросети с
напряжением 36 В?
7.    Два элемента с Ei = 2 В и E2 = 1В соединены по схеме, показанной на рисунке. Сопротивление R = 0,5 Ом.
Внутренние сопротивления элементов одинаковы и равны 1 Ом. Определите силу тока, идущего через сопротивление R.
8.    Протекающий через резистор сопротивлением R ток
изменяется во времени по закону I = Ш. Какое время протекал ток,
если на резисторе выделилось количество тепла Q?
 
63
 
9. Законы постоянного тока


 * 1 2 3 4 5 6 7 8
Билет 6
1.    Сторонние силы. ЭДС. Закон Ома для полной цепи.
2.    Сопротивление нагревательного элемента электрического чайника 24 Ом. Определите мощность тока, питающего чайник при напряжении 120 В.
3.    Елка освещена 12 электрическими лампочками, соединенными последовательно и включена в городскую сеть. Как изменится расход электроэнергии в сети, если количество лампочек сократить до 10?
4.    Каково напряжение во внешней цепи, если в электрическую цепь, состоящую из источника тока с ЭДС 8 В и внутренним сопротивлением 1 Ом, включено сопротивление 3 Ом?
5.    Как изменится мощность электронагревательного прибора, если включить укороченную вдвое нагревательную спираль в ту же сеть?
6.    Через сколько времени в чайнике с обмоткой из провода сопротивлением 45 Ом закипит 0,5 кг воды, если начальная температура воды 10 °С, КПД = 50 %, а напряжение сети 110 В?
7.    В электрочайник с сопротивлением обмотки 30 Ом налита вода массой 0,5 кг при температуре 20 °С. Через 15 минут выкипело 10 % воды при силе тока в обмотке 4 А. Чему равен КПД чайника?
8.    К концам свинцовой проволоки длиной l приложена разность потенциалов U. Какое время t пройдет с начала пропускания тока до момента, когда свинец начнет плавиться? Начальная температура свинца to, температура плавления свинца ti, его удельное сопротивление р, удельная теплоемкость с, плотность свинца d Потерей тепла в окружающее пространство пренебречь.
64
 
10. Магнитное поле.
Электрический ток в различных средах

 

Билет 1
1.    Взаимодействие токов. Магнитные взаимодействия. Магнитные силы. Магнитное поле. Основное свойство магнитного поля. Аналогия между электрическим и магнитным полями.
2.    Определите скорость упорядоченного движения электронов в проводе с площадью поперечного сечения 5 мм2 при силе тока 10 А, если концентрация электронов проводимости 5 ■ 1028 м'3.
3.    С какой силой действует магнитное поле с индукцией 10 мТл на проводник, в котором сила тока 50 А, если длина активной части проводника 0,1 м? Поле и ток взаимно перпендикулярны.
4.    В проводнике с длиной активной части 8 см сила тока равна 50 А. Он находится в однородном магнитном поле с индукцией 20 мТл перпендикулярно его силовым линиям индукции. Определите совершенную работу, если проводник переместили на 10 см перпендикулярно линиям магнитной индукции и самому проводнику.
5.    Электрическую лампочку включили в сеть последовательно с электролитической ванной, наполненной слабым раствором поваренной соли. Изменится ли накал лампы, если в раствор добавить еще некоторое количество соли?
6.    В электроннолучевой трубке поток электронов с кинетической энергией 8 кэВ движется между пластинами плоского конденсатора длиной 4 см. Расстояние между пластинами 2 см. Какое напряжение надо подать на пластины конденсатора, чтобы смещение электронного пучка на выходе из конденсатора оказалось равным 0,8 см?
7.    Чему равен радиус кривизны траектории протона, движущегося со скоростью 0,1с в магнитном поле с индукцией 1,5 Тл? Каков период его обращения? с = 3101 2 3 4 5 6 7 8 8 м/с.
8.    Электрон, пролетев ускоряющую разность потенциалов 800 В и влетев в однородное магнитное поле с индукцией 50 мТл, стал двигаться по винтовой линии с шагом 6мм. Определите радиус винтовой линии.
65
 
10. Магнитное поле.
Электрический ток в различных средах

 

Билет 2
1.    Магнитное поле и его основные характеристики. Линии магнитной индукции. Вихревое магнитное поле и его свойства. Магнитный поток.
2.    Определите скорость упорядоченного движения электронов в проводнике с площадью поперечного сечения 25 мм* 1 2 3 4 5 6 7 8 при силе тока 50 А, считая, что на каждый атом приходится один электрон проводимости.
3.    Определите, какой магнитный поток пронизывает плоскую проволочную рамку с площадью поверхности 50 см2 при индукции поля 0,4 Тл, если эта поверхность перпендикулярна вектору индукции поля.
4.    На проводник длиной 50 см с током 2 А однородное магнитное поле с магнитной индукцией 0,1 Тл действует с силой 0,05 Н. Вычислите угол между направлением тока и вектором магнитной индукции.
5.    Две одинаковые электролитические ванны А и В наполнены раствором медного купороса. Концентрация раствора в ванне А больше, чем в ванне В. В какой из ванн выделится больше меди, если их соединить последовательно?
6.    Скорость движения электронов между электродами в диоде до 10000 км/с, а в металлических проводниках анодной цепи не более долей миллиметра в секунду. Одинакова ли сила тока в лампе и в проводниках, составляющих анодную цепь?
7.    Электрон начинает двигаться в электронном поле из состояния покоя и, пройдя разность потенциалов 220 В, попадает в однородное магнитное поле с индукцией 5103 Тл, где он движется по круговой траектории радиусом 1102 м. Определите массу электрона.
8.    Горизонтальные рельсы находятся в однородном вертикальном магнитном поле на расстоянии 0,1 м друг от друга. На них лежит стержень, перпендикулярный рельсам. Какой должна быть индукция магнитного поля для того, чтобы стержень начал равномерно двигаться вдоль рельсов, если по нему пропустить ток 50 А? Коэффициент трения стержня о рельсы 0,02, масса стержня 0,5 кг.
66
 
10. Магнитное поле.
Электрический ток в различных средах


 1 2 3 4 5 6 7 8
Билет 3
1.    Сила Ампера. Сила Лоренца, ее частные случаи.
2.    По бесконечной прямолинейной проводящей тонкостенной трубке течет ток. Определите индукцию магнитного поля в произвольной точке внутри трубы, если сила тока равна I.
3.    Почему параллельные провода, по которым текут одинакового направления токи, всегда притягиваются, а электронные пучки отталкиваются?
4.    По горизонтально расположенному проводнику длиной 20 см и массой 4 г течет ток 10 А. Определите индукцию (модуль и направление) магнитного поля, в который нужно поместить проводник, чтобы сила тяжести уравновешивалась силой Лоренца?
5.    Две одинаковые электролитические ванны А и В наполнены раствором медного купороса. Концентрация раствора в ванне А больше, чем в ванне В. В какой из ванн выделится больше меди, если их соединить параллельно?
6.    Какова разность потенциалов между катодом и анодом в лампе, если напряжение на зажимах анодной батареи 50 В, а на зажимах батареи накала 6 В? Почему ток в цепи накала на участке АВ равен 1,5 А, а на участке CD равен 1,7 А? Какова сила анодного тока?
7.    Протон, прошедший ускоряющую разность потенциалов 600 В, влетает в однородное магнитное поле с магнитной индукцией 0,3 Тл и движется по окружности радиусом R. Определите радиус этой окружности?
8.    Электрон движется по окружности радиусом R в однородном магнитном поле с индукцией В. Параллельно магнитному полю возбуждается однородное электрическое поле с напряженностью Е. За какой промежуток времени кинетическая энергия электрона возрастет вдвое?
67
 
10. Магнитное поле.
Электрический ток в различных средах

 

Билет 4
1.    Гипотеза Ампера. Магнитные свойства вещества. Диа, пара и ферромагнетики. Температура Кюри.
2.    Сопротивление медного проводника при температуре 20 °С равно 0,005 Ом. Каково его сопротивление при температуре 80 °С?
3.    Почему количество ионов в газе при действии постоянного ионизатора увеличивается только до определенного предела, а затем становится постоянным?
4.    Часть проводника длиной 1 см находится в однородном магнитном поле с индукцией 5 Тл. Определите, какая сила действует на проводник, если по нему течет ток 1 А? Проводник расположен в вакууме перпендикулярно силовым линиям магнитного поля.
5.    Чему равен максимальный вращающий момент сил, действующих на прямоугольную обмотку электродвигателя, содержащую 100 витков провода, размером 4*6 см, по которой проходит ток 10 А, в магнитном поле с индукцией 1,2 Тл?
6.    В синхротроне электроны движутся в глубоком вакууме по приблизительно круговым орбитам длиной 240 м. Во время цикла ускорения на орбите находится около 1011 электронов, их скорость примерно равна скорости света. Чему равна сила тока?
7.    Сила тока в двух параллельных проводниках 20 А и 30 А соответственно, длина каждого проводника 1 м. Определите расстояние между проводниками, если они взаимодействуют с силой 4103 Н.
8.    ачастица, ускоренная разностью потенциалов U = 2500 В, влетает в область однородного магнитного поля с индукцией В = 0,5 Тл и шириной d = 10 мм перпендикулярно силовым линиям и границе области поля. Определите угол отклонения направления движения ачастицы после вылета из области поля.
68
 
10. Магнитное поле.
Электрический ток в различных средах

 

Билет 5
1.    Электронная проводимость металлов. Сверхпроводимость.
2.    Определите температуру нити накала лампочки, если при включении в сеть с напряжением 220 В по нити течет ток 0,68 А. Сопротивление вольфрамовой нити электрической лампочки при температуре 20 °С равно 36 Ом. Тепловой коэффициент сопротивления вольфрама 4,610"3 К'* 1.
3.    От чего зависит ток насыщения в газе?
4.    В диоде электроны ускоряются до энергии 100 эВ. Какова их минимальная скорость у анода лампы?
5.    Плоская прямоугольная катушка со сторонами 10 и 5 см, состоящая из 200 витков, находится в однородном магнитном поле с индукцией 0,05 Тл. Какой максимальный вращающий момент может действовать на катушку в этом поле, если сила тока в катушке 2 А?
6.    Электрон движется в вакууме в однородном магнитном поле с индукцией 5 мТл, его скорость равна 104 км/с и направлена перпендикулярно к линиям магнитной индукции. Определите силу, действующую на электрон и радиус окружности, по которой он движется.
7.    В некоторой области пространства созданы однородные поля: магнитное с индукцией В = 0,3 Тл и электрическое с напряженностью Е = 300 кВ/м. Перпендикулярно обоим полям движется протон, не отклоняясь от прямолинейной траектории. Найдите скорость его движения.
8.    Проводник длиной L без трения скользит по двум параллельным шинам под действием, внешней силы с постоянной скоростью и в однородном магнитном поле с индукцией В, перпендикулярно плоскости шин. Шины замкнуты на резистор сопротивлением R. Определите силу взаимодействия проводника с полем. С какой силой тянут проводник?
69
 
10. Магнитное поле.
Электрический ток в различных средах


 1
Билет 6
1.    Полупроводники. Электрический ток в полупроводниках. Собственная и примесная проводимость. Электрический ток через pn переход.
2.    Плоский конденсатор зарядили до разности потенциалов, очень близкой к пробойному значению, но еще не достигающей его, и отсоединили от источника напряжения. Наступит ли пробой, если пластины начать сближать?
3.    В диоде электрон подходит к аноду со скоростью 8 Мм/с. Определите анодное напряжение.
4.    Магнитная индукция однородного магнитного поля 0,5 Тл. Определите поток магнитной индукции через поверхность площадью 25 см2, расположенную перпендикулярно линиям магнитной индукции.
5.    В направлении, перпендикулярном линиям магнитной индукции, влетает в магнитное поле электрон со скоростью 10 Мм/с. Определите индукцию поля, если электрон описал в поле окружность радиусом 1 см.
6.    Найдите кинетическую энергию протона, движущегося по дуге окружности радиусом 60 см в магнитном поле, индукция которого равна 0,5 Тл. Масса протона 1,67 1027 кг, заряд 1,6 1019 Кл.
7.    В электроннолучевой трубке поток электронов с кинетической энергией 8 кэВ движется между пластинами плоского конденсатора длиной 4 см. Расстояние между пластинами 2 см. Какое напряжение надо подать на пластины конденсатора, чтобы смещение электронного пучка на выходе из конденсатора оказалась равным 0,8 см?
8.    Проводник массой т, длиной L лежит на двух горизонтальных шинах, замкнутых на резистор сопротивлением R. Вся система находится в вертикальном магнитном поле с индукцией В. Коэффициент трения между проводником и шинами р. Какую силу следует приложить к проводнику, чтобы он двигался с постоянной скоростью и?
70
 
10. Магнитное поле.
Электрический ток в различных средах


 1
Билет 7
1.    Электрический ток в вакууме. Диод. Электроннолучевая трубка.
2.    Круглый виток провода свободно висит на подводящих проводах. По витку по часовой стреле потек ток. Как поведет себя виток провода, если перед ним поместить линейный магнит: а) южным полюсом перпендикулярно витку; б) северным полюсом перпендикулярно к витку; в) магнит расположить параллельно плоскости витка так, что южный полюс будет справа?
3.    К массивной металлической детали нужно приварить тонкостенную деталь. Какую из них следует соединить с плюсом, а какую с минусом дугового электросварочного генератора?
4.    Максимальный анодный ток в ламповом диоде равен 50 мА. Сколько электронов вылетает из катода каждую секунду?
5.    Магнитный поток внутри контура, площадь поперечного сечения которого 60 см2, равен 0,3 мВб. Определите индукцию поля внутри контура. Поле считать однородным.
6.    Протон в магнитном поле с индукцией 0,01 Тл описал окружность радиусом 10 см. Определите скорость протона.
7.    В однородном магнитное поле с индукцией 0,05 Тл перемещается прямой проводник длиной 0,3 м. Сила тока в проводнике 15 А. Проводник расположен под углом 30° к вектору магнитной индукции. Найдите силу, действующую на проводник, и работу магнитного поля по перемещению проводника на 10 см.
8.    Два параллельных проводника, сила тока в которых одинакова, находятся на расстоянии 8,7 см друг от друга и притягиваются с силой 2,5'10г2 Н. Определите силу тока в проводнике, если длина каждого проводника 320 см.
71
 
10. Магнитное поле.
Электрический ток в различных средах


 1
Билет 8
1.    Электрический ток в жидкостях. Закон Фарадея для электролиза.
2.    Почему прямой ток pn перехода значительно больше обратного при
одинаковых напряжениях?
3.    На рисунке разным участкам вольтамперной
характеристики газа соответствует различное
сопротивление. Почему сопротивление газа
изменяется?
4.    В телевизионном кинескопе ускоряющее анод
ное напряжение равно 16 кВ, а расстояние от
анода до экрана составляет 30 см. За какое время электроны проходят
это расстояние?
5.    С какой силой действует магнитное поле с индукцией 10 мТл на проводник, в котором сила тока 50 А, если длина активной части проводника 0,1 м? Поле и ток взаимно перпендикулярны.
6.    Протон и ачастица влетают в однородное магнитное поле перпендикулярно линиям магнитной индукции. Сравните радиусы окружностей, которые описывают частицы, если у них одинаковые энергии.
7.    По горизонтальному проводнику длиной 2 см и массой 2 г течет ток силой 5 А. Определите минимальную магнитную индукцию магнитного поля, в которое нужно поместить проводник, чтобы он не падал.
8.    Проводящий стержень массой 1 кг, активная часть которого 50 см, движется под действием силы Ампера равномерно вверх по рельсам, составляющим с горизонтом угол 30°. Какой должна быть индукция магнитного поля, направленного вертикально, если сила тока в стержне составляет 40 А. Коэффициент трения стержня о рельсы р = 0,6?
 
72
 
10. Магнитное поле.
Электрический ток в различных средах


 1
Билет 9
1.    Электрический ток в газах. Несамостоятельные и самостоятельные газовые разряды и их виды. Плазма.
2.    Какого типа проводимость будет у германия, если к нему добавить в качестве примеси фосфор? Цинк? Калий? Объясните.
3.    Постройте вольтамперную характеристику для металлического проводника сопротивлением 1 Ом. Как изменится угол наклона графика к оси U при изменении сопротивления R проводника? Какую величину характеризует tgp?
4.    При какой наибольшей скорости электрон может вылететь из серебра, если работа выхода равна 6,91019 Дж?
5.    Плоская прямоугольная катушка со стороной 10 и 5 см, состоящая из 200 витков, находится в однородном магнитном поле с индукцией 0,05 Тл. Какой максимальный вращающий момент может действовать на катушку в этом поле, если сила тока в катушке 2 А?
6.    Электрон движется в вакууме со скоростью 3Э06 м/с в однородном магнитном поле с индукцией 0,1 Тл. Чему равна сила, действующая на электрон, если угол между направлениями скорости электрона и линиями магнитной индукции равен 90°?
7.    Два иона, имеющие одинаковые заряды и одинаковые кинетические энергии, но разные массы, влетают в однородное магнитное поле. Первый ион описал окружность радиусом Ri = 3 см, а второй R2 = 1,5 см. Определите отношение масс первого и второго ионов.
8.    Между полюсами магнита на двух тонких нитях подвешен горизонтально линейный проводник массой 0,01 кг и длиной 0,2 м. Вектор магнитной индукции поля магнита направлен вертикально вверх и имеет величину 0,25 Тл. Весь проводник находится в магнитном поле. На какой угол от вертикали отклонятся нити, поддерживающие проводник, если по нему пропустить ток 2 А? Массой нитей пренебречь.
73
 
11. Электромагнитная индукция


 1
Билет 1
1.    Открытие магнитной индукции. Магнитный поток.
2.    К замкнутой на гальванометр катушке при
ближают постоянный магнит как показано на
рисунке. Определите направление индукци
онного тока. Ответ поясните.
3.    Какова индуктивность катушки, если при равномерном изменении силы тока от 5 А до 10 А за 0,1 с возникает ЭДС самоиндукции, равная 20 В?
4.    Сила тока в электрической цепи равна 10 А. Индуктивность обмотки электродвигателя 101 Гн. Определите энергию магнитного поля этой обмотки.
5.    Размеры катушки изменили так, что ее индуктивность увеличилась в 2 раза. Силу тока в катушке уменьшили в 2 раза. Как изменилась энергия магнитного поля катушки?
6.    Определите энергию магнитного поля соленоида, в котором при силе тока 10 А возникает магнитный поток 0,5 Вб.
7.    Магнитный поток сквозь каждый виток катушки с числом витков N = 500 изменился на величину Ф = 2мВб. В результате изменился ток в катушке от Ii = 0 А до Ь = 10 А. Найдите индуктивность катушки L.
8.    Постройте график изменения индукционного тока при размыкании цепи, в которой имеется катушка индуктивности. Что означает площадь, ограниченная графиком и осью времени?
74
 
11. Электромагнитная индукция

 

Билет 2
1.    Определение направления индукционного тока. Правило Ленца.
2.    Определите индуктивность катушки, в которой равномерное изменение
силы тока на 0,8 А в течение 105 с возбуждает ЭДС самоиндукции 1,2 В.
3.    Как будет меняться ток при замыкании цепи (рис. 1)?
4.    Определите скорость изменения магнитного потока в соленоиде, состо
ящем из 2000 витков, при возбуждении в нем ЭДС индукции 120 В.
5.    Плоская проволочная рамка, состоящая из одного витка, имеюще
го сопротивление 0,001 Ом и площадь 1 см2, пронизывается одно
родным магнитным полем. Направление линий магнитной индук
ции поля перпендикулярно плоскости рамки. Индукция магнитно
го поля изменяется со временем равномерно на 0,01 Тл за 1 с. Какое
количество теплоты выделится в рамке за это время?
6.    При изменении силы тока в катушке, индуктивность которой 0,5 Гн,
в 2 раза, энергия магнитного поля изменилась на 3 Дж. Определите
значение начальной энергии и силы тока.
7.    В однородном магнитном поле находится плоский виток площадью
S = 10 см2, расположенный перпендикулярно линиям поля. Какой ток
протечет по витку, если индукция поля будет убывать с постоянной
скоростью АВ / At = 0,01 Тл/с? Сопротивление витка R = 1 Ом.
8.    Магнитный поток, пронизывающий катушку, изменяется со вре
менем, как показано на рис. 2. Постройте график зависимости ЭДС
индукции от времени.
Рис. 1    Рис. 2
 
 
75
 

11. Электромагнитная индукция


 * 1
Билет 3
1.    Опыты Фарадея. Закон электромагнитной индукции.
2.    Определите ЭДС индукции в проводнике с длиной активной части 0,25 м, перемещаемой в однородном магнитном поле с индукцией 8 мТл со скоростью 5 м/с под углом 30° к вектору магнитной индукции.
3.    Какое направление будет иметь индукционный ток в проводнике cd (рис. 1), если цепь с проводником ab замкнуть?
4.    Магнитный поток, пронизывающий замкнутый виток равномерно убывает от 0,007 Вб до 0,003 Вб за 5 мс. Определите ЭДС индукции в этом витке.
5.    В катушке с индуктивностью 0,6 Гн сила тока равна 20 А. Какова энергия магнитного поля этой катушки? Как изменится энергия поля, если сила тока уменьшится вдвое?
6.    Через две одинаковые индуктивности текут токи, изменяющиеся со временем по линейному закону (рис. 2). В какой из индуктивностей ЭДС самоиндукции больше? Ответ поясните.
7.    Кольцо из материала с удельным сопротивлением р расположено в магнитном поле так, что его плоскость перпендикулярна вектору В. Диаметр кольца D, толщина проволоки d Определите скорость изменения магнитной индукции поля со временем, если при этом в кольце возникает индукционный ток I.
8.    Определите наибольшее и наименьшее значения силы тока, действующей на проводник длиной 0,6 м с током 10 А при различных положениях проводника в однородном магнитном поле, индукция которого 1,5 Тл.
с
а
 
Рис. 1
 
Рис. 2
76
 
11. Электромагнитная индукция


 * 1 2 3 4 5 6 7 8
Билет 4
1.    ЭДС индукции в движущихся проводниках.
2.    Определите ЭДС индукции тока в прямолинейном проводнике ab (рис. 1), движущемся в магнитном поле перпендикулярно линиям индукции поля.
3.    Какой должна быть сила тока в обмотке дросселя с индуктивностью 0,5 Гн, чтобы энергия поля оказалась равной 1 Дж?
4.    На проводник длиной 50 см с током 2 А однородное магнитное поле с индукцией 0,1 Тл действует с силой 0,05 Н. Определите угол между направлением тока и вектором магнитной индукции.
5.    Катушка с площадью поперечного сечения 20 см2 имеет индуктивность 0,02 Гн. Какой должна быть сила тока, чтобы индукция поля в сердечнике была 1 мТл. Катушка содержит 1000 витков.
6.    Ток в соленоиде индуктивностью L зависит от времени линейно (рис. 2). Постройте график зависимости энергии магнитного поля в соленоиде от времени.
7.    Проволочный виток, имеющий площадь 100 см2,
разрезан в некоторой точке и в разрез включен
конденсатор емкостью 10 мкФ. Виток помещен
в однородное магнитное поле, линии магнитной
индукции которого перпендикулярны плоскости витка. Магнитное
поле равномерно изменяется во времени со скоростью 5 Тл/с. Опре
делите заряд конденсатора.
8.    Проводник длиной 1 м равномерно вращается в горизонтальной плоскости с частотой 10 Гц. Ось вращения проходит через конец стержня. Вертикальная составляющая магнитного поля Земли равна 50 мкТл. Определите разность потенциалов между концами проводника.
 
 
77
 
11. Электромагнитная индукция


 1 2 3 4 5 6 7 8
Билет 5
1.    Энергия магнитного поля тока. Плотность энергии магнитного поля.
2.    Три одинаковых полосовых магнита падают в вертикальном положении одновременно с одной высоты. Первый падает свободно, второй во время падения проходит сквозь незамкнутый соленоид, третий сквозь замкнутый соленоид. Сравните время падения магнитов. Ответ поясните на основании правила Ленца и закона сохранения энергии.
3.    Сколько витков должна содержать катушка с площадью поперечного сечения 50 см2, чтобы при равномерном изменении магнитной индукции от 0,2 до 0,3 Тл в течение 4 мс в ней возбуждалась ЭДС 10 В?
4.    Какая ЭДС самоиндукции возбуждается в обмотке электромагнита индуктивностью 0,4 Гн при равномерном изменении силы тока в ней на 5 А за 0,02 с?
5.    Сила тока в катушке уменьшилась с 12 до 8 А. При этом энергия магнитного поля катушки уменьшилась на 2 Дж. Какова индуктивность катушки и энергия магнитного поля тока в обоих случаях.
6.    Энергия магнитного поля соленоида изменяется со временем так, как показано на рисунке, где 1 линейная зависимость, а 2 параболическая. Постройте графики зависимости тока от времени.
7.    Проволочное кольцо радиусом 10 см лежит на сто
ле. Какое количество электричества потечет по
кольцу, если его повернуть с одной стороны на дру
гую? Сопротивление кольца 1 Ом, вертикальная составляющая маг
нитного поля Земли 50 мкТл.
8.    Плоскость прямоугольной проволочной рамки перпендикулярна вектору индукции однородного магнитного поля. Индукция магнитного поля равна В. Одна сторона рамки подвижна и сквозь нее без нарушения контакта с постоянной скоростью v. В одну из сторон рамки включена электрическая лампочка сопротивлением R. Сопротивлением остальных частей рамки можно пренебречь. Какую силу нужно приложить к подвижной стороне для осуществления такого движения? Длина подвижной стороны L.
 
78
 
11. Электромагнитная индукция

 

Билет 6
1.    Индуктивность. Энергия магнитного поля тока.
2.    По какому закону должен изменяться магнитный поток в зависимости от времени, чтобы ЭДС индукции, возникающая в контуре, оставалась постоянной?
3.    С какой скоростью должен перемещаться проводник, длина активной части которого 1 м, расположенного под углом 60° к линиям индукции магнитного поля, чтобы в проводнике возбуждалась ЭДС индукции 1 В? Индукция магнитного поля равна 0,2 Тл.
4.    Через соленоид, индуктивность которого 0,1 мГн и площадь поперечного сечения 10 см* 1 2 3 4 5 6 7 8, проходит ток 0,5 А. Какова индукция поля внутри соленоида, если он содержит 100 витков? Поле считать однородным.
5.    Усилится ли магнитное поле катушки с током, если в нее внести:
а) стальной сердечник; б) алюминиевый сердечник; в) медный
сердечник?
6.    Магнитный поток, пронизывающий катушку, изменяется со временем по закону косинуса (см. рисунок). Постройте график зависимости ЭДС индукции от времени.
7.    Проволочный виток площадью S и сопротивле
нием R находится во внешнем однородном маг
нитном поле с индукцией В. Линии индукции поля образуют угол а
с нормалью к поверхности витка. Какой заряд протечет по витку,
если поле выключить?
8.    Какой ток течет через гальванометр, присоединенный к железнодорожным рельсам, когда к нему со скоростью 60 км/ч приближается поезд? Вертикальная составляющая магнитного поля Земли 50 мкТл. Сопротивление гальванометра 100 Ом. Расстояние между рельсами 1,2 м. Рельсы изолированы от Земли и друг от друга.
 
79
 
12. Электромагнитные колебания


 1 2 3 4 5 6 7 8
Билет 1
1.    Электрические колебания. Виды электрических колебаний и их характеристики. Простейший колебательный контур. Гармонический закон.
2.    При какой частоте переменного тока емкостное сопротивление конденсатора емкостью 200 пФ будет равно 1 кОм?
3.    При увеличении амплитуды напряжения на конденсаторе колебательного контура на 20 В амплитуда силы тока увеличилась в 2 раза. Определите начальное напряжение.
4.    В цепь переменного тока с частотой 400 Гц включена катушка индуктивности 0,1 Гн. Какой емкости конденсатор надо включить в эту цепь, чтобы осуществился резонанс?
5.    Конденсатор емкостью 10"8 Ф колебательного контура был сообщен заряд 10"4 Кл. В контуре начались свободные затухающие колебания. Определите количество теплоты, выделившееся в контуре к моменту, когда колебания полностью прекратятся.
6.    Сколько витков имеет рамка площадью 500 см2, если при вращении ее с частотой 20 Гц в однородном магнитном поле индукцией 0,1 Тл амплитудное значение ЭДС равно 63 В?
7.    Напишите уравнение, выражающее зависимость напряжения и силы тока от времени для электроплитки сопротивлением 50 Ом, включенной в сеть переменного тока с частотой 50 Гц и напряжением 220 В.
8.    В колебательном контуре индуктивность катушки равна 1,7 Гн, а амплитуда колебаний силы тока 40 мА. Определите энергию электрического поля конденсатора и магнитного поля катушки в тот момент, когда мгновенное значение силы тока в 2 раза меньше амплитудного значения.
80
 
12. Электромагнитные колебания


 * 1
Билет 2
1.    Конденсатор в цепи переменного тока. Кадушка индуктивности в цепи переменного тока.
2.    Какое значение принимает напряжение через 10 мс, если амплитуда напряжения 200 В и период 60 мс?
3.    Определите частоту собственных колебаний в электрическом колебательном контуре, если индуктивность катушки равна 3мкГн, а емкость конденсатора 2 мкФ.
4.    В колебательном контуре происходят свободные колебания. Зная, что максимальный заряд конденсатора 106 Кл, а максимальная сила тока 10 А, определите частоту колебаний этого контура.
5.    Определите максимальный поток магнитной индукции через прямоугольную рамку, которая вращается в однородном магнитном поле с частотой 10 об/с, а амплитуда наводимой в рамке ЭДС 3 В.
6.    При увеличении напряжения на конденсаторе колебательного контура амплитуда силы тока увеличивается в 2 раза. На какую величину изменили напряжение на конденсаторе, если его начальное значение 20 В.
7.    Два конденсатора емкостью 0,2 мкФ и 0,1 мкФ включены последовательно в цепь переменного тока напряжением 220 В. Частота переменного тока равна 50 Гц. Определите силу тока, в цепи и падение напряжения на каждом конденсаторе.
8.    Начертите график зависимости двух гармонических колебаний с одинаковыми амплитудами и одинаковыми периодами, но сдвинутыми по фазе на у всевозможными графическими способами.
81
 
12. Электромагнитные колебания


 * 1 2 3 4 5 6 7 8
Билет 3
1.    Резонанс в цепи переменного тока. Автоколебания.
2.    В контуре с индуктивностью L и емкостью С совершаются свободные незатухающие колебания. Зная, что максимальное напряжение на конденсаторе Um, определите максимальную силу тока Im в этом контуре.
3.    Колебательный контур состоит из конденсатора емкостью 1 мкФ и катушки индуктивностью 0,01 Гн. Вычислите период колебаний в контуре. Можно ли считать возникшие колебания считать высокочастотными?
4.    Мгновенное значение ЭДС задано выражением e = 100sin800^. Определите амплитуду, частоту, период и начальную фазу колебаний.
5.    Катушка индуктивностью 30 мкГн присоединена к плоскому конденсатору с площадью пластин 0,01 м2 и расстоянием между ними 0,1 мм. Определите диэлектрическую проницаемость среды, заполняющей пространство между пластинами, если контур настроен на частоту 400 кГц.
6.    Колебательный контур состоит из катушки с индуктивностью 0,2 Гн и конденсатора емкостью 240"5 Ф. В начальный момент времени напряжение на конденсаторе 4 В. Каким будет ток, напряжение и заряд в момент, когда энергии электрического и магнитного полей будут равны.
7.    Понижающий трансформатор с коэффициентом трансформации, равным 10, включен в сеть напряжением 220 В. Каково напряжение на выходе трансформатора, если сопротивление вторичной обмотки 0,2 Ом, а сопротивление полезной нагрузки 2 Ом?
8.    При вращении проволочной рамки в однородном магнитном поле, пронизывающем рамку, магнитный поток изменяется в зависимости от времени по закону Ф = 0,01sin(10^) Вб. Вычислив производную Ф(^), напишите формулу зависимости ЭДС от времени. В каком положении была рамка в начале отсчета времени? Какова частота вращения рамки? Чему равны максимальные значения магнитного потока и ЭДС?
82
 
12. Электромагнитные колебания


 1 2 3 4 5 6 7 8
Билет 4
1.    Переменный электрический ток. Активное сопротивление в цепи переменного тока. Г енератор переменного тока.
2.    Циклическая частота переменного тока равна 100п рад/с. Определите период и частоту переменного тока.
3.    От чего зависят собственные незатухающие колебания электромагнитных колебаний в контуре?
4.    Сила тока в колебательном контуре, содержащем катушку индуктивности 10 мГн, меняется по закону i = 0,01sin(104^) А. Определите максимальное значение силы тока, период и частоту колебаний.
5.    Катушка индуктивностью 0,1 Гн с активным сопротивлением 25 Ом включена в сеть переменного тока с частотой 50 Гц. Определите амплитуду силы тока в катушке, если амплитуда напряжения на ее выводах 220 В.
6.    Определите резонансную частоту контура, если максимальный заряд конденсатора равен 1 мкКл, а максимальный ток в контуре 10 А.
7.    Сколько витков имеет рамка площадью 500 см2, если при вращении ее с частотой 20 Гц в однородном магнитном поле с индукцией 0,1 Тл, амплитудное значение ЭДС индукции 63 В?
8.    Напряжение на концах участка цепи, по которому течет переменный ток, изменяется с течением времени по закону u = Um sin( ot + л/6) В. В момент времени t = Т/12 напряжение и = 10 В. Определите амплитудное значение напряжения, циклическую частоту, частоту тока, если период колебаний 0,01 с.
83
 
12. Электромагнитные колебания


 1 2 3 4 5 6 7 8
Билет 5
1.    Трансформатор. Производство, передача и использование электроэнергии.
2.    Найдите частоту собственных электрических колебаний в колебательном контуре, если индуктивность катушки равна 3 мкГн, а емкость конденсатора 2 мкФ.
3.    Катушку какой индуктивности надо включить в колебательный контур, чтобы с конденсатором емкостью 2 мкФ получить электромагнитные колебания с частотой 400 Гц?
4.    Во сколько раз изменится период и частота колебаний свободных незатухающих колебаний в контуре, если его индуктивность увеличится в 2 раза, а емкость в 4 раза?
5.    Заряд на обкладках конденсатора колебательного контура меняется по закону q = 2 • 1C6 cos(104 nt) Кл. Определите амплитуду колебаний заряда, период и частоту колебаний.
6.    В колебательном контуре сила тока в течение времени изменяется по закону i = 0,01cos1000t. Емкость конденсатора в контуре 10 мкФ. Определите индуктивность контура и максимальное напряжение на обкладках конденсатора.
7.    Докажите, что собственные колебания в контуре происходят с частотой, при которой индуктивное сопротивление катушки равно емкостному сопротивлению конденсатора.
8.    Напряжение и сила тока в цепи изменяются по законам u = 60sin(314t + 0,25) В и i = 15sin(314t) А. Определите сдвиг по фазе между силой тока и напряжением. Каковы значения силы тока и напряжения в момент времени 1,210г2 с?
84
 
12. Электромагнитные колебания


 * 1
Билет 6
1.    Генератор на транзисторе.
2.    Катушка с ничтожно малым активным сопротивлением включена в сеть переменного тока с частотой 50 Гц. При напряжении 125 В сила тока равна 2,5 А. Какова индуктивность катушки?
3.    Какой индуктивности катушку надо включить в колебательный контур, чтобы при емкости конденсатора 2 мкФ получить колебания с периодом 103 с?
4.    Конденсатор, какой емкости надо включить в колебательный контур, чтобы при индуктивности катушки, равной 5,1 кГн, получить колебания с частотой 10 МГц?
5.    Конденсатор включен в сеть переменного тока стандартной частоты. Напряжение сети 220 В. Какова емкость конденсатора, если сила тока в цепи 2,5 А?
6.    При увеличении напряжения на конденсаторе колебательного контура амплитуда силы тока увеличилась в 2 раза. На какую величину изменили напряжение на конденсаторе, если его начальное значение 20 В?
7.    Сила тока в цепи изменятся со временем по закону i = 8,5sin(314? + 0,651) А. Определите действующее значение силы
тока, его начальную фазу и частоту. Чему будет равна сила тока в цепи в момент времени 0,08 с?
8.    График зависимости ЭДС от времени при равномерном вращении рамки вокруг оси, перпендикулярной магнитному полю, можно представить синусоидой. Как изменится график, если скорость вращения увеличить вдвое?
85
 
13. Волны


 1
Билет 1
1.    Что называется волной? Виды волн и их основные характеристики. Электромагнитная волна.
2.    Сколько колебаний происходит в электромагнитной волне с длиной волны 30 м в течение одного периода звуковых колебаний с частотой 200 Гц?
3.    Определите длину волны, на которой работает передатчик искусственного спутника, если частота колебаний 20 МГц.
4.    Что нужно для приема более коротких волн: сближать или раздвигать пластины плоского конденсатора, включенного в колебательный контур приемника? Объясните.
5.    Определите емкость конденсатора контура, индуктивность катушки которого 1 мкГн, если он испускает электромагнитные волны длиной 50 м.
6.    В радиоприемнике один из коротковолновых диапазонов может принимать передачи, длина волны которых 24 26 м. Определите частотный диапазон.
7.    В катушке входного контура приемника индуктивностью 10 мкГн при приеме волны максимальная энергия 4'W15 Дж. На конденсаторе контура максимальная разность потенциалов 5104 В. Определите длину волны, на которую настроен приемник.
8.    В каком диапазоне длин волн работает приемник, если емкость конденсатора в его колебательном контуре можно плавно изменять от 200 до 1800 пФ, а индуктивность катушки постоянна и равна 60 мкГн.
86
 
13. Волны


 1
Билет 2
1.    Излучение электромагнитных волн. Распространение радиоволн. Обнаружение электромагнитных волн.
2.    Почему устойчивый прием телевизионных передач возможен только в условиях прямой видимости?
3.    В 1897 г. русский физик П.Н. Лебедев получил электромагнитное излучение с длиной волны 6 мм. Вычислите период и частоту полученных им волн.
4.    Какой частоте соответствует длина волны в 800 мкм.
5.    При измерении глубины моря под кораблем при помощи эхолота оказалось, что моменты отправления и приема ультразвукового сигнала разделены промежутком времени 0,6 с. Какова глубина моря?
6.    Электромагнитные волны распространяются в однородной среде со скоростью 2И08 м/с. Какую длину волны имеют электромагнитные колебания в этой среде, если их частота в пустоте была равна 1 МГц?
7.    Определите емкость конденсатора колебательного контура, если известно, что при индуктивности 50 мкГн контур настроен в резонанс с электромагнитными колебаниями с длиной волны 300 м.
8.    Судовая радиолокационная станция излучает 100 импульсов в секунду с длиной волны 3 см. Продолжительность импульса 0,3 мкс, а мощность 70 кВт. Определите энергию одного импульса, среднюю мощность станции и глубину разведки локатора.
87
 
13. Волны


 1
Билет 3
1.    Энергетическая характеристика электромагнитной волны (плотность потока излучения). Основные понятия и величины электромагнитной волны.
2.    Какие вещества лучше отражают электромагнитные волны: металлы или диэлектрики?
3.    Можно ли осуществить радиосвязь между двумя подводными лодками, находящимися на глубине в океане? Объясните.
4.    На какой частоте суда передают сигнал бедствия, если по Международному соглашению длина волны должна быть 600 м?
5.    Разность хода двух когерентных волн с одинаковыми амплитудами равна Ах = 8 см, а длина волны 4 см. Каков результат интерференции?
6.    Определите индуктивность контура, емкость которого 700 пФ, если он излучает электромагнитные волны длиной 50 м.
7.    Изменение силы тока в антенне происходит по закону i = 0,3sin(5,7?) А. Определите длину излучающейся электромагнитной волны.
8.    Плотность энергии электромагнитной волны равна 410г11 Дж/м3. Определите плотность потока излучения.
88
 
13. Волны

 

Билет 4
1.    Изобретение радио А.С. Поповым. Простейший радиоприемник.
2.    Каким должно быть максимальное число импульсов, испускаемых радиолокатором в 1 с при разведывании цели, находящейся на расстоянии 30 км от него?
3.    Можно ли для радиолокации самолетов использовать электромагнитные волны с частотой 3104 Гц?
4.    Что такое электрический резонанс и при каких условиях он возможен?
5.    Колебательный контур радиоприемника настроен на радиостанцию, частотой 9 МГц. Во сколько раз нужно изменить емкость переменного конденсатора, чтобы контур был настроен на длину волны 50 м?
6.    При изменении силы тока в катушке на 1 А за время 0,6 с в ней возбуждается ЭДС, равная 0,2 В. Какую длину будет иметь радиоволна, излучаемая генератором, контур которого состоит из этой катушки и конденсатора емкостью 14100 пФ?
7.    Электромагнитная волна с частотой 3 МГц переходит из вакуума в немагнитную среду с диэлектрической проницаемостью е = 4. Определите приращение ее длины волны.
8.    Сила тока в открытом колебательном контуре изменяется в зависимости от времени по закону i = 0,1cos(6 • 1051) А. Определите длину излучающейся электромагнитной волны.
89
 
13. Волны


 * 1
Билет 5
1.    Свойства электромагнитных волн (аналогия с механическими волнами).
2.    Чему равна длина волн, посылаемых радиостанцией, работающей на частоте 1400 кГц?
3.    На каком расстоянии от антенны радиолокатора находится объект, если отраженный от него радиосигнал возвратится обратно через 200 мкс.
4.    В каком случае электромагнитная волна передает максимум энергии расположенному на ее пути колебательному контуру? Объясните.
5.    Ручной настройкой радиоприемника мы изменяем рабочую часть площади пластин воздушного конденсатора переменной емкости в колебательном контуре. Как изменится рабочая часть пластин при переходе на прием радиостанции, ведущей передачу на более длинных волнах? Ответ пояснить доказательством.
6.    Колебательный контур состоит из конденсатора емкостью 0,4 мкФ и катушки индуктивностью 1 мкГн. Определите длину волны, испускаемой этим контуром.
7.    Колебательный контур радиоприемника имеет индуктивность 0,321 мГн и конденсатор переменной емкости. Радиоприемник может принимать электромагнитные волны длиной от 188 до 545 м. В каких пределах изменяется электроемкость конденсатора в приемнике, если активным сопротивлением можно пренебречь?
8.    Радиолокатор работает на длине волны 15 см и дает 4000 импульсов в секунду. Длительность каждого импульса 2 мкс. Сколько колебаний содержится в каждом импульсе и какова наибольшая глубина разведки локатора?

 

Ответы к экзаменационным задачам по физике 1011 класс from zoner

Категория: Физика | Добавил: Админ (04.10.2016)
Просмотров: | Рейтинг: 0.0/0


Другие задачи:
Всего комментариев: 0
avatar