Тема №8419 Ответы к задачам по физике на тему "Магнитное поле" 43
Поиск задачи:

Рассмотрим тему Ответы к задачам по физике на тему "Магнитное поле" 43 из предмета Физика и все вопросы которые связанны с ней. Из представленного текста вы познакомитесь с Ответы к задачам по физике на тему "Магнитное поле" 43, 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.

1. Проводник длиной 2 м в форме квадрата расположен в магнитном по​ле с индукцией 2 Тл. Определить момент сил, действующих на провод​ник, если по нему течет ток 4 А, а силовые линии магнитного поля па​раллельны плоскости квадрата.

Ответ: М = 2 Н.м.

 

2. Горизонтальные рельсы находятся на расстоянии 0,5 м друг от друга. На рельсах лежит проводящий стержень массой 1 кг, перпендикулярный рельсам. Рельсы и стержень находятся в магнитном поле, силовые линии которого направлены вертикально и магнитная индукция равна 0,5 Тл. При пропускании по стержню тока 2 А он движется по рельсам с ускорением 0,1 м/с2. Определить коэффициент трения между стержнем и рельсами.

Ответ: µ = 0,04.

 

3. Проводник длиной 20 см и массой 5 г подвешен горизонтально на двух нитях в однородном магнитном поле. (Вектор маг​нитной индукции направлен к нам.) Какой величины ток надо про​пустить по проводнику, чтобы нити разорвались, если каждая из них вы​держивает нагрузку до 0,04 Н? Индукция магнитного поля равна 0,5 Тл.

Ответ: I ≥ 0,3 А

 

4. Электрон, прошедший ускоряющую разность потенциалов 1000 В, влетает в однородное магнитное поле с индукцией 10-2 Тл перпендику​лярно силовым линиям. Определить радиус окружности, описываемой электроном.

Ответ: R= 0,01 м.

 

5. Электрон влетает в однородное магнитное поле со скоростью 106м/с под углом 30° к вектору магнитной индукции. Найти радиус и шаг вин​товой линии, по которой будет двигаться электрон, если индукция маг​нитного поля равна 10-3 Тл.

Ответ: R = 2,84 мм; h = 3,1 см.

 

6. Виток площадью 2 см расположен перпендикулярно к силовым лини​ям однородного магнитного поля. Чему равна индуцируемая в витке э.д.с, если за время 0,05 с магнитная индукция равномерно убывает с 0,5 до 0,1 Тл?

Ответ: е = 1,6.103 В.

 

7. В однородном магнитном поле с индукцией 6.10-2 Тл находится со​леноид диаметром 8 см, имеющий 80 витков. Соленоид поворачивают на угол 180° за время 0,2 с так, что его ось остается направленной вдоль поля. Определить значение электродвижущей силы, возникающей в со​леноиде.

Ответ: ε= 0,24 В.

 

8. Определить э.д.с. самоиндукции, возникающую в контуре, при уменьшении силы тока с 3 до 1 А за 0,01 с, если при силе тока в 4 А магнитный поток через поверхность, ограниченную этим контуром, ра​вен 6.10-3Вб.

9. Энергия магнитного поля катушки, по которой течет постоянный ток, равна 3 Дж. Магнитный поток через катушку равен 0,5 Вб. Найти силу тока.

Ответ: I = 12 А.

10.Чему равен максимальный вращающий момент сил, действующих на прямоугольную обмотку электродвигателя, содержащую 100 витков про​вода размером 4 см х 6 см, по которой проходит ток силой 10 А, в маг​нитном поле с индукцией 1,2 Тл?

Ответ: 2,88 Н м.

 

11. Найти момент пары сил, действующий на рамку, по которой течет ток 5 А, если длина рамки 20 см, ширина 10 см, а магнитная индукция по​ля 0,2 Тл.

Ответ: 0,02 Нм.

 

12. На провод обмотки якоря электродвигателя при токе 20 А действует си​ла 1,0 Н. Определите магнитную индукцию в месте расположения прово​да, если длина провода

20 см.

Ответ: 0,25 Тл.

 

13. Определите наибольшее и наименьшее значения силы, действующей на проводник длиной 0,60 м с током 10 А, при различных положениях про​водника в однородном магнитном поле, индукция которого равна 1,5 Тл.

Ответ: 0; 9 Н.

 

14. По горизонтально расположенному проводнику длиной 20 см и массой 4 г течет ток силой 10 А. Найти индукцию магнитного поля, в которое нужно поместить проводник, чтобы сила тяжести уравновесилась силой Ампера.

Ответ: 20 мТл.

 

15. На прямой проводник длиной 0,5 м, расположенный перпендикулярно магнитному полю с индукцией 2.10-2 Тл, действует сила 0,15 Н. Найти силу тока, протекающего по проводнику. Ответ:15 А.

 

16. Прямолинейный проводник, по которому протекает ток силой 10 А, по​мещен в однородное магнитное поле, индукция которого равна 0,3 Тл. Угол между направлением тока и вектором магнитной индукции равен 30°. С какой силой действует магнитное поле на участок проводника дли​ной 0,4 м?

Ответ: 0,6 Н.

 

17. Проводник длиной 0,2 м и массой 1 кг подвешен горизонтально на двух вертикальных пружинах. В окружающем проводник пространстве создается магнитное поле с индукцией

1 Тл, перпендикулярной проводнику. Определить силу тока, проходящего через проводник, при которой он не бу​дет растягивать пружины.

Ответ: 49 А.

 

18. В проводнике с длиной активной части 8 см сила тока равна 50 А. Он находится в однородном магнитном поле с индукцией 20 мТл. Найти со​вершенную работу, если проводник переместился на 10 см перпендику​лярно силовым линиям.

Ответ: 8 мДж.

 

 

19. В однородном магнитном поле, индукция которого равна 2 Тл и на​правлена под углом 30° к вертикали, вертикально вверх движется прямой проводник массой 2 кг, по которому течет ток силой 4 А. Через 3 с после начала движения проводник имеет скорость 10 м/с. Определить длину проводника.

Ответ: 6,55 м.

 

20. Электрон движется в вакууме в однородном магнитном поле (его ин​дукция 5.10-3 Тл) со скоростью 10.103 км/с перпендикулярно к линиям индукции. Определите силу, действующую на электрон, и радиус окруж​ности, по которой он движется.

Ответ: 8.10-15Н: 10-2 м.

 

21. Электрон движется в однородном магнитном поле с индукцией В = 4 мТл. Найти период обращения электрона.

Ответ: 8,9 нс.

 

22. Электрон начинает двигаться в электрическом поле из состояния покоя, и, пройдя разность потенциалов 220 В, попадает в однородное магнитное поле с индукцией 5.10-3 Тл, где он движется по круговой траектории ра​диусом 1.10-2 м. Определите массу электрона.

Ответ: 9,1.10 -31кг

 

23. Протон и электрон, ускоренные одинаковой разностью потенциалов, влетают в однородное магнитное поле. Во сколько раз радиус кривизны траектории протона R1, больше радиуса кривизны траектории электро​на R2?

Ответ: в 42,9 раза.

 

24. Протон и α-частица влетают в однородное магнитное поле перпендикулярно силовым линиям. Сравните радиусы окружностей, которые описывают частицы, если у них одинаковы: а) скорости; б) энергии.

Ответ: а) Rа/1R =2; б) Rа = Rр .

 

25. Протон, прошедший ускоряющую разность потенциалов 600 В, влета​ет в однородное магнитное поле с магнитной индукцией 0,30 Тл и движет​ся по окружности. Найти радиус окружности. Будет ли изменяться энергия протона при движении в этом магнитном поле?

Ответ 12 мм; нет.

 

26. Заряженная частица движется в магнитном поле по окружности со ско​ростью 106 м/с. Индукция магнитного поля равна 0,3 Тл, радиус окружно​сти 4 см. Найти заряд частицы, если известно, что ее энергия равна 12 кэВ.

Ответ: 3,2.10-19Кл.

 

27. Протон и α-частица влетают в однородное магнитное поле. Скорость частиц направлена перпендикулярно силовым линиям поля. Во сколько раз период обращения протона в магнитном поле больше периода обращения α-частицы?

Ответ: в 2 раза.

 

 

28. Однородные поля (электрическое и магнитное) расположены взаимно перпендикулярно. Напряженность электрического поля 1 кВ/м, а индукция магнитного поля 1 мТл. Какими должны быть направление и величина скорости электрона, чтобы траектория его движения оказалась прямоли​нейной?

Ответ: 10-6 м/с.

 

29. Катушка диаметром 10 см, имеющая 500 витков, находится в магнит​ном поле. Чему будет равно среднее значение э.д.с. индукции в этой катушке, если индукция магнитного поля увеличивается в течение 0,1 с с 0 до 2 Вб/м2?

Ответ: 78,5 В.

 

30. Круговой контур радиусом 2 см помещен в однородное магнитное по​ле, индукция которого 0,2 Вб/м2. Плоскость контура перпендикулярна на​правлению магнитного поля, сопротивление контура 1 Ом. Какое количество электричества протечет через катушку при повороте ее на 90°?

Ответ: 2,5.10-4 Кл.

 

31. Магнитный поток, пронизывающий контур проводника, равномерно изменился на 0,6 Вб так, что э.д.с. индукции оказалась равной 1,2 В. Най​ти время изменения магнитного потока. Найти силу индукционного тока, если сопротивление проводника 0,24 Ом.

Ответ: 0,5 с; 5 А.

 

32. Квадратная рамка помещена в однородное магнитное поле. Нормаль к плоскости рамки составляет с направлением магнитного поля угол 60°. Сторона рамки 10 см. Определите индукцию магнитного поля, если известно, что среднее значение э.д.с. индукции, возникшей в рамке при вы​ключении поля в течение 0,01 с, равно 50 мВ.

Ответ: 0,1 Тл.

 

33. Какой магнитный поток пронизывал каждый виток катушки, имеющей 1000 витков, если при равномерном исчезновении магнитного поля в те​чение промежутка времени 0,1 с в катушке индуцируется э.д.с. 10 В?

Ответ: 10-3 Вб.

 

34. Проволочный виток, имеющий площадь 100 см2, разрезан в некоторой точке, и в разрез включен конденсатор емкостью 10 мкФ. Виток помещен в однородное магнитное поле, силовые линии которого перпендикулярны плоскости витка. Магнитное поле равномерно изменяется во времени со скоростью 5 Тл/с. Определите заряд конденсатора.

Ответ: 5.10-7 Кл.

 

35. Если сила тока, проходящего в соленоиде, изменяется на 50 А в секун​ду, то на концах обмотки соленоида возникает э.д.с, самоиндукции 0,08 В. Определите индуктивность соленоида.

Ответ: 1,6 мГн.

 

 

 

36. Определите скорость изменения тока в катушке с индуктивностью 100 мГн, если в ней возникла э.д.с. самоиндукции 80 В.

Ответ: 800 А/с.

 

37. В катушке сопротивлением 5 Ом течет ток 17 А. Индуктивность ка​тушки 50 мГн. Каким будет напряжение на зажимах катушки, если ток в ней равномерно возрастает со скоростью 1000 А/с?

Ответ: 135 В.

 

38. С какой скоростью надо перемещать проводник, длина активной части которого 1 м, под углом 60° к линиям индукции магнитного поля, чтобы в проводнике возбуждалась э.д.с. индукции 1 В? Индукция магнитного поля равна 0,2 Тл.

Ответ: 5,8 м/с.

 

39. В однородном магнитном поле, индукция которого 0,1 Тл, движется проводник длиною 10 см. Скорость движения проводника 15 м/с, и на​правлена она перпендикулярно магнитному полю. Чему равна индуциро​ванная в проводнике э.д.с?

Ответ: 0,15 В.

 

40. Ток в катушке уменьшился с 12 до 8 А. При этом энергия магнитного поля катушки уменьшилась на 2,0 Дж. Какова индуктивность катушки и энергия ее магнитного поля в обоих случаях?

Ответ: 0,25 Гн; 18 Дж; 8 Дж.

 

41. Плоская проволочная рамка, состоящая из одного витка, имеющего со​противление 0,001 Ом и площадь 1 см2, пронизывается магнитным одно​родным полем. Направление силовых линий поля перпендикулярно к плоскости рамки. Индукция магнитного поля изменяется с течением вре​мени равномерно на величину 0,01 Тл/м за 1 с. Какое количество тепло​
ты выделяется в рамке за 1 с?

Ответ: 2,1.10-9 Дж.

 

42. Определите индуктивность соленоида, в котором при равномерном из​менении силы тока на 4 А энергия магнитного поля изменяется на 0,1 Дж. Средняя сила тока в катушке 10 А.

Ответ: 2,5.10-3 Гн.

 

43. По цилиндрической катушке, имеющей 120 витков, течет ток 10 А. При этом магнитный поток через один виток равен 0,005 Вб. Определите энергию магнитного поля в катушке.

Ответ: 3 Дж.

 


Категория: Физика | Добавил: Админ (27.09.2016)
Просмотров: | Рейтинг: 0.0/0


Другие задачи:
Всего комментариев: 0
avatar