
- •Физика электромагнетизм
- •Физика электромагнетизм
- •Введение
- •1. Краткие теоретические сведения магнитное поле проводника с током
- •Магнитное поле движущегося заряда
- •Взаимодействие проводника с током и магнитного поля
- •Движение частиц в постоянном магнитном поле
- •Закон полного тока для магнитного поля в вакууме (теорема о циркуляции вектора магнитной индукции )
- •Магнитный поток
- •Электромагнитная индукция
- •Самоиндукция. Индуктивность. Экстратоки замыкания и размыкания
- •Энергия магнитного поля
- •Магнитное поле проводника с током
- •Взаимодействие проводника с током и магнитного поля
- •Движение заряженных частиц в магнитном поле
- •Закон полного тока
- •Магнитный поток
- •Работа по перемещению проводника с током в магнитном поле
- •Электромагнитная индукция. Эдс индукции
- •При изменении магнитного потока
- •Индуктивность
- •Самоиндукция. Экстратоки замыкания и размыкания
- •Энергия магнитного поля. Объемная плотность энергии магнитного поля
- •Библиографический список Основная литература
- •Дополнительная литература
- •Перечень ключевых слов
- •Содержание
При изменении магнитного потока
В проволочное кольцо, присоединенное к баллистическому гальванометру, вставили прямой магнит. По цепи прошел электрический заряд q = 10-5 Кл. Определить изменение магнитного потока ΔФ через кольцо, если сопротивление цепи гальванометра R = 30 Ом.
Круговой контур радиусом r = 2 см помещен в однородное магнитное поле с индукцией В = 0,2 Тл. Плоскость контура перпендикулярна направлению магнитного поля, сопротивление контура R = 1 Ом. Какой заряд пройдет через катушку при повороте ее на 90°?
В магнитном поле, индукция которого В = 0,05 Тл, помещена катушка, состоящая из N = 200 витков проволоки. Сопротивление катушки R = 40 Ом, площадь ее поперечного сечения S = 12 см2. Катушка помещена так, что ее ось составляет 60° с направлением магнитного поля. Какой заряд пройдет по катушке при исчезновении магнитного поля?
Между полюсами электромагнита помещена катушка, соединенная с баллистическим гальванометром. Ось катушки параллельна линиям индукции. Катушка имеет N =15 витков площадью S =2 см2. Сопротивление катушки R = 4 Ом, сопротивление гальванометра R = 46 Ом. Когда ток в обмотке электромагнита выключили, по цепи гальванометра прошел электрический заряд q = 9×l0-5 Кл. Вычислить магнитную индукцию В поля электромагнита.
Проволочный виток радиусом R = 4 см и сопротивлением R = 0,01 Ом находится в однородном магнитном поле с индукцией В = 0,04 Тл. Плоскость рамки составляет угол 30° с силовыми линиями поля. Какой заряд q пройдет по витку, если магнитное поле выключить.
Виток радиусом R = l см находится в магнитном поле напряженностью Н = 20 кА/м. Плоскость витка перпендикулярна линиям индукции поля. Каково сопротивление витка, если при уменьшении напряженности поля до нуля по нему протекает заряд q = l мКл ?
Катушка, имеющая N = 100 витков, расположена в однородном магнитном поле с индукцией В = 10 Тл. Плоскости ее витков перпендикулярны к линиям магнитной индукции. Площадь одного витка S = 10см2. Катушка присоединена к баллистическому гальванометру так, что сопротивление всей цепи R = 10 Ом. При повороте катушки на угол α через гальванометр проходит заряд q = 5×10-5 Кл. Определить угол α.
В однородном магнитном поле с индукцией В = 0,01 Тл под углом 30° к полю расположена медная квадратная рамка со стороной а = 0,5 м. Диаметр провода d = 0,5 мм. Рамку повернули перпендикулярно полю. Какой заряд пройдет по контуру рамки?
В магнитном поле, индукция которого В = 0,1 Тл, помещена квадратная рамка из медной проволоки. Площадь поперечного сечения проволоки s = l мм2, площадь рамки S = 25 см2, нормаль к плоскости рамки направлена по силовым линиям поля. Какой заряд пройдет по контуру рамки при исчезновении магнитного поля?
Проволочное кольцо радиусом R = 0,1 м лежит на столе. Какой заряд пройдет по кольцу, если его перевернуть с одной стороны на другую? Вертикальная составляющая индукции магнитного поля Земли В=0,5105Тл. Сопротивление кольца R = l Ом.
Проволочный виток, имеющий площадь S = 100 см2, разрезан в некоторой точке, и в разрез включен конденсатор емкостью С = 10 мкФ. Виток помещен в однородное магнитное поле, линии индукции которого перпендикулярны к плоскости витка. Магнитная индукция поля равномерно изменяется во времени со скоростью ΔВ/Δt = 5×10-5 Тл/с. Определить заряд конденсатора.
Рамка из провода сопротивлением R = 0,01 Ом равномерно вращается в однородном магнитном поле с индукцией В = 0,05 Тл. Ось вращения лежит в плоскости рамки и перпендикулярна линиям индукции. Площадь рамки S = 100 см2. Найти, какое количество электричества протечет, через рамку за время поворота ее на угол 30° в следующих трех случаях: 1) от 0 до 30°; 2) от 30° до 60°; 3) от 60° до 90°.
Проволочная квадратная рамка со стороной а = 5см лежит на столе. Какой заряд q пройдет по рамке, если ее повернуть с одной стороны на другую? Сопротивление кольца R = 1 Ом. Вертикальная составляющая магнитного поля Земли В = 50 мкТл.
Металлическое кольцо, диаметр которого d и сопротивление R, расположено в однородном магнитном поле так, что плоскость кольца перпендикулярна к вектору магнитной индукции В. Кольцо вытягивают в сложенный вдвое отрезок прямой; при этом площадь, ограниченная контуром проводника, уменьшается равномерно. Определить заряд q, который пройдет по проводнику.
В однородном магнитном поле с индукцией В расположена замкнутая катушка. Ее диаметр d, число витков N. Плоскость катушки перпендикулярна к линиям магнитной индукции. Какой заряд пройдет по цепи катушки, если ее повернуть на 180°? Проволока, из которой намотана катушка, имеет площадь поперечного сечения S и удельное сопротивление ρ.
Обмотка соленоида состоит из одного слоя плотно прилегающих друг к другу витков медного провода. Диаметр провода d = 0,2 мм, диаметр соленоида D = 5 см. По соленоиду течет ток I = 1 А. Определить заряд, который пройдет через обмотку, если концы ее замкнуть накоротко. Толщиной изоляции пренебречь.
По длинному прямому проводнику течет ток. Вблизи проводника расположена квадратная рамка из тонкого провода сопротивлением R = 0,02 0м. Проводник лежит в плоскости рамки и параллелен двум ее сторонам, расстояния от которых до провода соответственно равны а = 10 см, b = 20 см. Найти силу тока в проводнике, если при его выключении через рамку прошел электрический заряд q = 693 мКл.
На расстоянии а = 1 м от длинного прямого проводника с током I = 10 А расположено кольцо радиусом r = 1 см. Кольцо расположено так, что поток, пронизывающий кольцо, максимален. Чему равен электрический заряд q, который пройдет по кольцу, если ток в проводнике будет выключен? Сопротивление кольца R = 10 Oм. Поле в пределах кольца считать однородным.
Тонкий медный проводник массой m = 1 г согнут в виде квадрата и концы его замкнуты. Квадрат помещен в однородное магнитное поле В = 0,1 Тл так, что его плоскость перпендикулярна линиям поля. Определить электрический заряд q, который пройдет по проводнику, если квадрат, потянув за противоположные вершины, вытянуть в линию.