Тема 17. Движение зарядов и токов в магнитном поле

1. Два длинных параллельных проводника с токами 15 A и 32 A расположены на расстоянии 8 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 46 см?

2. 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 39 A каждый. Найти силу, действующую на рамку, если ближайшая к проводу сторона рамки находится от него на расстоянии, равном периметру рамки.

3. Два иона, имеющие одинаковые заряды и прошедшие одинаковую ускоряющую разность потенциалов, влетели в однородное магнитное поле под прямым углом. Первый ион начал вращаться по окружности радиусом 13 см, а второй – 2 см. Определить отношение масс ионов m_/m_.

4. Медный диск радиусом 42 см помещён в однородное магнитное поле, индукция которого равна 130 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 135 мA. Определить работу, совершаемую при одном повороте диска.

5. Электрон, влетев в однородное магнитное поле напряжённостью 147 кA/м, стал двигаться по окружности радиусом 1 см. Определить магнитный момент эквивалентного кругового тока.

6. В однородное магнитное поле с индукцией 165 мTл, помещена квадратная рамка со стороной 6 см, состоящая из 39 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 14 A?

7. Рамка гальванометра, состоящая из 449 витков тонкого провода, подвешена на упругой нити в однородном магнитном поле с индукцией 234 мTл. Плоскость рамки параллельна направлению поля, а её площадь равна 8 см^. При пропускании через рамку тока 19 мкA она повернулась на 30°. Какая при этом совершена работа?

Grup3. Билет 10. Трудность = 1.72

Тема 17. Движение зарядов и токов в магнитном поле

1. В однородное магнитное поле с индукцией 83 мTл, помещён прямой проводник с током 4 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 10 мH.

2. Рамка гальванометра длиной 4 см и шириной 4 см, содержащая 186 витков тонкой проволоки, находится в однородном магнитном поле с индукцией 129 мTл. Плоскость рамки параллельна магнитной индукции. Найти момент сил, действующий на рамку со стороны магнитного поля, когда по ней пропускают ток силой 41 мA.

3. Определить потокосцепление катушки с током 9 A, которая намотана с плотностью 44 вит./см. Диаметр поперечного сечения катушки равен 2 см, а длина 57 см.

4. Электрон, влетевший в камеру Bильсона, оставил след в виде дуги окружности радиусом 4 см. Камера находится в однородном магнитном поле с индукцией 6 Tл. Найти в МэВ полную энергию электрона.

5. В одной плоскости расположены длинный прямой проводник с током 16 A и квадратная рамка со стороной 3 см и током 9 A. Oсь, проходящая через середины противоположных сторон, параллельна проводнику и удалена от него на 26 см. Определить максимальную по величине работу по перемещению рамки в аналогичное положение с другой стороны проводника.

6. В однородное магнитное поле с индукцией 173 мTл помещена катушка из 69 витков. Oсь катушки параллельна линиям индукции магнитного поля, а радиус её поперечного сечения равен 3 см. Определить потокосцепление катушки.

7. Рамка гальванометра, состоящая из 274 витков тонкого провода, подвешена на упругой нити в однородном магнитном поле с индукцией 467 мTл. Плоскость рамки параллельна направлению поля, а её площадь равна 2 см^. При пропускании через рамку тока 5 мкA она повернулась на 30°. Какая при этом совершена работа?

Grup3. Билет 11. Трудность = 1.94