Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
3 Электричество и магнетизм.doc
Скачиваний:
1
Добавлен:
01.03.2025
Размер:
296.96 Кб
Скачать

Решение:

ЭДС самоиндукции, возникающая в контуре при изменении в нем силы тока I, определяется по формуле: , где L – индуктивность контура. Знак минус в формуле находится в соответствии с правилом Ленца: индукционный ток направлен так, что противодействует изменению тока в цепи: замедляет его возрастание или убывание. Таким образом, ЭДС самоиндукции равна . Абсолютная величина ЭДС самоиндукции равна 0,03 В. Индукционный ток направлен против часовой стрелки. При этом учтено направление тока в контуре и его возрастание со временем (что следует из заданного закона изменения силы тока).

3 Полная система уравнений Максвелла в интегральной форме имеет вид: , Следующая система уравнений: , справедлива для …

1) стационарных электрических и магнитных полей в отсутствие токов проводимости

2) стационарных электрических и магнитных полей при наличии заряженных тел и токов проводимости

3) стационарных электрических и магнитных полей в отсутствие заряженных тел

4) переменного электромагнитного поля при наличии заряженных тел и токов проводимости

Решение:

Сопоставление первого уравнения рассматриваемой системы с первым уравнением Максвелла  позволяет сделать вывод о том, что скорость изменения магнитного поля   . Следовательно, в данном случае магнитное поле стационарно ( ). Второе уравнение рассматриваемой системы отличается от второго уравнения Максвелла    тем, что плотность тока смещения . Следовательно, электрическое поле также стационарно ( ), а источником магнитного поля являются только токи проводимости с плотностью тока . Источником электрического поля, согласно третьему уравнению Максвелла, являются электрические заряды с объемной плотностью заряда . Таким образом, рассматриваемая система справедлива для стационарных электрических и магнитных полей при наличии заряженных тел и токов проводимости.

4 Величину вектора магнитной индукции в данной точке магнитного поля можно определить по отношению …

1) силы, действующей со стороны магнитного поля на малый элемент длины проводника с током, к произведению силы тока на длину этого элемента, если он расположен в поле так, что это отношение имеет максимальное значение

2) времени поворота магнитной стрелки к ее длине

3) вращающего момента, действующего в магнитном поле на пробный контур с током, к магнитному моменту контура при такой его ориентации в поле, когда это отношение достигает максимального значения

4) силы, действующей на неподвижный точечный заряд, к величине заряда

Решение:

Величину вектора магнитной индукции можно определить, используя вращающий момент, действующий на контур с током в магнитном поле, силу Ампера, действующую на проводник с током в магнитном поле, силу Лоренца, действующую на заряженную частицу, движущуюся в магнитном поле. Магнитная индукция численно равна отношению вращающего момента, действующего в магнитном поле на пробный контур с током, к магнитному моменту контура при такой его ориентации в поле, когда это отношение  достигает максимального значения:   . Магнитная индукция численно равна отношению силы, действующей со стороны магнитного поля на малый элемент проводника с током, к произведению силы тока на длину этого элемента, если он расположен в поле так, что это отношение имеет максимальное значение: .

5 На рисунке показана зависимость силы тока i, протекающего в катушке индуктивности, от времени t. Изменение возникающей в катушке ЭДС самоиндукции  от времени правильно изображено на рисунке …

Решение:

ЭДС самоиндукции прямо пропорциональна скорости изменения силы тока i в контуре: , где L – индуктивность контура. Следовательно: 1) если сила тока не изменяется со временем, т.е. i = const, то ; 2) если сила тока возрастает, т.е. >0, то <0; 3) если сила тока убывает, т.е. <0, то >0; 4) если сила тока I изменяется со временем по линейному закону, т.е. , то  = const, т.к. в этом случае  = const. Поэтому зависимость возникающей в катушке ЭДС самоиндукции  от времени правильно изображено на рисунке

6 Вещество является однородным изотропным парамагнетиком, если магнитная восприимчивость …