Тема 17. Движение зарядов и токов в магнитном поле

1. Квадратная проволочная рамка расположена в одной плоскости с длинным прямым проводом так, что две её стороны параллельны проводу. По рамке и проводу текут одинаковые по величине токи 93 A каждый. Найти силу, действующую на рамку, если ближайшая к проводу сторона рамки находится от него на расстоянии, равном периметру рамки.

2. По двум параллельным прямым проводникам одинаковой длины по 10 м, находящимся на расстоянии 19 см друг от друга, текут одинаковые по величине токи 1125 A каждый. Вычислить максимальную силу взаимодействия этих токов.

3. Протон двигается в однородном магнитном поле с напряжённостью 80 кA/м по винтовой линии радиусом 7 см и шагом 2 см. Определить скорость протона.

4. Электрон, влетевший в камеру Bильсона, оставил след в виде дуги окружности радиусом 4 см. Камера находится в однородном магнитном поле с индукцией 9 Tл. Найти в МэВ полную энергию электрона.

5. Электрон, влетев в однородное магнитное поле напряжённостью 125 кA/м, стал двигаться по окружности радиусом 3 см. Определить магнитный момент эквивалентного кругового тока.

6. В однородное магнитное поле с индукцией 255 мTл, помещена квадратная рамка со стороной 3 см, состоящая из 14 витков. Плоскость рамки составляет с магнитной индукцией угол 30°. Какая будет совершена работа при повороте рамки в устойчивое равновесное положение, если по ней пропустить ток силой 8 A?

7. В однородном магнитном поле с индукцией 411 мTл проводник длиной 44 см переместился перпендикулярно линиям магнитного поля на 42 см. При этом совершена работа 94 мДж. Найти силу тока в проводнике.

Grup2. Билет 8. Трудность = 1.88

Тема 17. Движение зарядов и токов в магнитном поле

1. В однородное магнитное поле с индукцией 54 мTл, помещён прямой проводник с током 8 A так, что угол между направлением тока и вектором магнитной индукции составляет 30°. Определить длину проводника (подводящие ток провода находятся вне поля). На проводник со стороны магнитного поля действует сила 83 мH.

2. На проволочный виток радиусом 15 см, помещённый в однородное магнитное поле, действует максимальный момент сил 13 мкH×м. Сила тока в витке равна 4 A. Определить магнитную индукцию поля.

3. Определить потокосцепление катушки с током 9 A, которая намотана с плотностью 45 вит./см. Диаметр поперечного сечения катушки равен 4 см, а длина 56 см.

4. Медный диск радиусом 45 см помещён в однородное магнитное поле, индукция которого равна 190 мTл. Диск может вращаться вокруг оси, проходящей через его центр и параллельной линиям магнитного поля. С помощью прижимных контактов по радиусу диска пропускают ток силой 194 мA. Определить работу, совершаемую при одном повороте диска.

5. Короткая катушка, имеющая поперечное сечение 144 см^ и содержащая 100 витков. провода, помещена в однородное магнитное поле, напряжённость которого равна 4 A/м. Найти максимальный момент сил, действующий на катушку, когда по ней течёт ток 1332 A.

6. Вычислить радиус дуги окружности, которую описывает протон в однородном магнитном поле с индукцией 128 мкTл. Cкорость протона равна 6 км/с.

7. Виток диаметром 40 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 47 A. Найти величину момента сил, необходимую для удержания его в начальном положении, если индукция магнитного поля Земли равна 20 мкТл.

Grup2. Билет 9. Трудность = 1.77