Тема 17. Движение зарядов и токов в магнитном поле

1. Протон, прошедший разность потенциалов 1023 B, влетел в однородное магнитное поле с напряжённостью 407 кA/м и начал двигаться по окружности. Вычислить её радиус.

2. Два длинных параллельных проводника с токами 25 A и 31 A расположены на расстоянии 12 см друг от друга. Токи в проводниках текут в одном направлении. Какую работу нужно совершить на каждый метр длины проводника, чтобы раздвинуть их до расстояния 47 см?

3. Положительный ион, заряд которого равен двум элементарным зарядам, двигается со скоростью 47 км/с в однородном магнитном поле по винтовой линии радиусом 34 см и шагом 16 см. Определить массу иона, если напряжённость магнитного поля равна 68 кA/м.

4. Протон начинает двигаться из состояния покоя во взаимно перпендикулярных однородных электрическом и магнитном полях по циклоиде. Вектор напряжённости электрического поля направлен вдоль оси OY, а напряжённости магнитного поля вдоль оси OZ. Модули этих векторов равны 21 кB/м и 32 кA/м соответственно. Найти в кэВ максимальную кинетическую энергию протона.

5. Поток магнитной индукции сквозь один виток тонкого соленоида равен 51 мкBб. Длина соленоида 21 см. Найти магнитный момент соленоида, если его витки плотно прилегают друг к другу. Соленоид считать бесконечным.

6. Электрон движется в однородном магнитном поле с индукцией 7811 мкTл по окружности радиусом 14 мм. Найти в кэВ кинетическую энергию электрона.

7. В однородном магнитном поле с индукцией 306 мTл проводник длиной 31 см переместился перпендикулярно линиям магнитного поля на 10 см. При этом совершена работа 217 мДж. Найти силу тока в проводнике.

Grup2. Билет 20. Трудность = 1.52

Тема 17. Движение зарядов и токов в магнитном поле

1. В однородное магнитное поле с индукцией 194 мTл помещён длинный прямой проводник с током так, что на каждый метр его длины действует максимальная сила 1 H/м. Найти силу тока в проводнике.

2. Рамка гальванометра длиной 5 см и шириной 4 см, содержащая 141 витков тонкой проволоки, находится в однородном магнитном поле с индукцией 132 мTл. Плоскость рамки параллельна магнитной индукции. Найти момент сил, действующий на рамку со стороны магнитного поля, когда по ней пропускают ток силой 4 мA.

3. Найти ускорение электрона, движущегося в совпадающих по направлению электрическом и магнитном полях. Электрон влетел с начальной скоростью 2259 м/с перпендикулярно направлению полей. Напряжённость электрического поля 483 B/м, а напряжённость магнитного 56 кA/м.

4. Положительный ион, заряд которого равен двум элементарным зарядам, двигается со скоростью 11 км/с в однородном магнитном поле по винтовой линии радиусом 32 см и шагом 21 см. Определить массу иона, если напряжённость магнитного поля равна 46 кA/м.

5. В одной плоскости находятся длинный прямой проводник с током 25 A и квадратная рамка со стороной 5 см. Ось, проходящая через середины двух противоположных сторон рамки, параллельна проводнику с током и расположена от него на расстоянии 14 см. Определить поток магнитной индукции, пронизывающий контур.

6. В центре тонкого длинного соленоида расположена маленькая плоская рамка, состоящая из 28 витков площадью 2 см^ каждый. Плотность навивки соленоида 85 вит./см, сила тока в соленоиде равна 5 A. Определить потокосцепление рамки, если её плоскость перпендикулярна оси соленоида.

7. Виток диаметром 14 см может вращаться вокруг оси, совпадающей с одним из диаметров витка. Виток установили так, что ось вращения стала вертикальной, и пустили по нему ток силой 44 A. Найти величину момента сил, необходимую для удержания его в начальном положении, если индукция магнитного поля Земли равна 20 мкТл.

Grup2. Билет 21. Трудность = 1.87