Билет № 1. Зачет 11 М класс 179 школа 17 декабря 2004 г.

1. Магнитное взаимодействие. Силы и моменты сил. Постоянные и индуцированные магнитные свойства.

2. Переменный электрический ток. Активное, индуктивное и емкостное сопротивления. Амплитудные и мгновенные значения тока и напряжения.

3. Какой период колебаний имел бы математический маятник длиной 0,4 м на верху башни, высота которой равна половине радиуса Земли?

4. Максимальный заряд на пластине конденсатора колебательного контура равен 7 мкКл, а максимальный ток в катушке 0,5 mА. Определить индуктивность катушки, если емкость конденсатора 40 мкФ.

Билет № 2. Зачет 11 М класс 179 школа 17 декабря 2004 г.

1. Понятие магнитного поля. Линии индукции магнитного поля. Величина и направление вектора магнитной индукции.

2. Закон Ома для цепи переменного тока. Сложение двух гармонических колебаний одинаковой частоты геометрически и аналитически.

3. Вдоль параллельных вертикальных проводящих шин может скользить без трения проводящая перемычка. Ее масса 0,03 кг, по ней протекает ток 5 А. В пространстве существует однородное горизонтальное магнитное поле с индукцией 0,4 Тл. В начальный момент перемычка имеет нулевую скорость. Через 2 с после начала движения он приобретает скорость 4 м/с вверх. Определить минимальное расстояние между шинами, при котором это возможно.

4. Период малых колебаний математического маятника равен 1,5 с. При колебании нить отклоняется от положения равновесия на угол, косинус которого равен 0,995. Какова величина скорости груза при прохождении положения равновесия?

Билет № 3. Зачет 11 М класс 179 школа 17 декабря 2004 г.

1. Опыт Эрстеда. Закон Био-Савара-Лапласа. Теорема о циркуляции магнитного поля (без доказательства). Расчет полей длинного провода, соленоида. Поле на оси кольца с током.

2. Вынужденные колебания и резонанс

3. О днородное магнитное поле, перпендикулярное плоскости контура, составленного из четырех сопротивлений, меняется по закону В = 2t Тл. Определить силу тока в сопротивлениях. Площадь контура 0,5 м², сопротивления на рисунке даны в омах.

4. Прямой проводник длиной 0,1 м вращается равномерно вокруг одного из своих концов, оставаясь в одной плоскости S. Линии индукции однородного магнитного поля перпендикулярны этой плоскости S. Сколько оборотов в секунду совершает проводник, если на его концах возникает разность потенциалов 3 мВ, а индукция магнитного поля равна 0,05 Тл?

Билет № 4. Зачет 11 М класс 179 школа 17 декабря 2004 г.

1. Два вида источников магнитного поля: движущиеся заряды (токи) и элементарные магнитные диполи. Гипотеза Ампера об устройстве постоянных магнитов.

2. Смещение, амплитуда, фаза и частота гармонических колебаний. Начальные условия и общее решение уравнения колебаний.

3. Квадратная рамка, сделанная из проволоки с удельным сопротивлением  и площадью поперечного сечения S, находится в магнитном поле с индукцией, изменяющейся по закону B = kt, где k - некоторая константа. Вектор В образует с плоскостью квадрата угол . Длина стороны квадрата а. Найти силу тока в проволоке.

4. Математический маятник с грузом массой 80 г совершает малые колебания с циклической частотой 4 рад/с и угловой амплитудой 0,05 рад. Какова кинетическая энергия маятника, когда угол отклонения от положения равновесия 0,03 рад? Для малых углов sin = , cos = 1 - ²/2.

Билет № 5. Зачет 11 М класс 179 школа 17 декабря 2004 г.

1. Сила Ампера, сила Лоренца. Движение заряженных частиц в магнитном поле (циклотрон, эффект Холла).

2. Свободные колебания механической системы с одной степенью свободы. Условия возникновения свободных колебаний. Гармонические колебания.

3. В однородном магнитном поле с индукцией 2 Тл находится плоский проволочный виток площадью 10^‑3 м². Виток расположен перпендикулярно к силовым линиям. Сопротивление витка 1 Ом. Какой заряд протечет по витку, если магнитное поле уменьшится до нуля?

4. Сила тока в сопротивлении 100 Ом изменяется по закону: I(t) = 0,57cos(2t) А. Какое количество теплоты выделится в сопротивлении за 3 секунды?

Билет № 6. Зачет 11 М класс 179 школа 17 декабря 2004 г.

1. Открытие Фарадея. Электромагнитная индукция. Правило Ленца.

2. Волны на струне. Скорость волн. Собственные частоты (моды) колебаний (стоячих волн) на струне.

3. Прямоугольная проволочная рамка со сторонами 0,2 м и 0,8 м помещена в однородное магнитное поле, индукция которого равна 0,5 Тл. Направление поля составляет угол 30⁰ с нормалью к рамке. Определить момент сил, действующих на рамку со стороны магнитного поля, если сила тока в рамке 5 А.

4. Шарик, подвешенный на пружине, сместили на 0,01 м от положения равновесия и отпустили. За какое время шарик пройдет путь 0,48 м, если частота его колебаний равна 5 Гц?

Билет № 7. Зачет 11 М класс 179 школа 17 декабря 2004 г.

1. Явление самоиндукции. Энергия соленоида и плотность энергии магнитного поля. Трансформатор.

2. Энергия колебаний. «Энергетический» способ получения уравнения свободных колебаний.

3. Протон и  - частица движутся в однородном магнитном поле перпендикулярно линиям индукции. Найти отношение радиуса кривизны траектории  - частицы к радиусу кривизны траектории протона, если у частиц одинаковые скорости. m_ = 4m_p, q_ = 2q_p.

4. Катушка, представляющая собой тонкую проволоку, намотанную в один слой на цилиндр, помещена в однородное магнитное поле. Магнитный поток через каждый виток, равен 0,2 Вб. Магнитное поле равномерно убывает до нуля за время 0,4 с, при этом в катушке индуцируется ЭДС 15 В. Сколько витков имеет катушка?

Билет № 8. Зачет 11 М класс 179 школа 17 декабря 2004 г.

1. Поток вектора магнитной индукции. Индуктивность соленоида.

2. Вывод уравнения колебаний механической системы из законов Ньютона. «Силовой» способ получения уравнения свободных колебаний.

3. Прямолинейный проводник движется поступательно со скоростью 10 м/с перпендикулярной силовым линиям магнитного поля с индукцией 2 мТл. Найти максимальную разность потенциалов между концами проводника, если его длина 45 см?

4. Радиоприемник настроен на радиостанцию, работающую на волне длиной 20 м. Во сколько раз нужно увеличить емкость конденсатора приемного контура радиоприемника, чтобы настроиться на волну длиной 50 м?

Билет № 9. Зачет 11 М класс 179 школа 17 декабря 2004 г.

1. Открытие Фарадея. Электромагнитная индукция. Правило Ленца.

2. Закон Ома для цепи переменного тока. Сложение двух гармонических колебаний одинаковой частоты геометрически и аналитически.

3. Электрон движется в магнитном поле, индукция которого 2,710^-4 Тл, по винтовой линии радиусом 3 см и шагом 4 см. Какова скорость электрона? m_е = 910^‑31 кг.

4. Математический маятник длиной 0,4 м колеблется по закону  = 0,06sin(t - 0,02) (рад). Какой путь пройдёт шарик маятника к моменту времени 0,06 с после начала движения? Углы считать малыми.

Билет № 10. Зачет 11 М класс 179 школа 17 декабря 2004 г.

1. Вихревое электрическое поле. ЭДС индукции в движущихся проводниках.

2. Свободные колебания механических систем со многими степенями свободы. Нормальные колебания (моды).

3. Протон, имеющий кинетическую энергию 500 кэВ, пролетает область с однородным магнитным полем индукцией 0,5 Тл. Толщина области с полем 0,1 м. Определить максимальный угол отклонения протона от первоначального направления движения. m_p = 1,610^-27 кг, q_p = 1,610^-19 Кл.

4. Математический маятник колеблется так, что максимальный угол отклонения нити от вертикали равен 0,12 рад. Какова угловая частота колебаний этого маятника, если его шарик за 5 полных колебаний проходит путь 0,96 м?

Билет № 11. Зачет 11 М класс 179 школа 17 декабря 2004 г.

1. Измерительные приборы магнитоэлектрической системы. Двигатель постоянного тока.

2. Энергия колебаний. «Энергетический» способ получения уравнения свободных колебаний.

3. В некоторой области пространства существуют однородные параллельно направленные электрическое и магнитное поля. Электрон влетает в эту область со скоростью 4,810⁵ м/с под углом 60⁰ к направлению полей. Сделав 12 оборотов, электрон покидает эту область. Какова напряженность электрического поля, если индукция магнитного поля 3,1 мТл?

4. Диск совершает гармонические колебания вдоль вертикальной оси, совпадающей с его осью симметрии. При какой круговой частоте колебаний песчинки, находящиеся на диске, начнут отрываться от него? Амплитуда колебаний 1 мм.

Билет № 12. Зачет 11 М класс 179 школа 17 декабря 2004 г.

1. Явление самоиндукции. Энергия соленоида и плотность энергии магнитного поля. Трансформатор.

2. Колебания в электрических цепях. Затухающие собственные колебания. Уравнение колебаний.

3. Электрон, имеющий кинетическую энергию 100 эВ, влетает в однородное магнитное поле перпендикулярно силовым линиям и движется по окружности радиусом 10 см. Чему равна индукция магнитного поля?

4. Легкий буй качается на волнах с периодом 2,5 с. Определить длину волны, если скорость распространения волн 1,8 м/с.

Билет № 13. Зачет 11 М класс 179 школа 17 декабря 2004 г.

1. Понятие магнитного поля. Линии индукции магнитного поля. Величина и направление вектора магнитной индукции.

2. Расчет цепей переменного тока с помощью векторных диаграмм и методом комплексных импедансов.

3. Какой минимальной длины нужно взять проводник, чтобы получить на его концах разность потенциалов 0,8 В, если индукция однородного магнитного поля 0,2 Тл, а скорость поступательного перемещения проводника направлена под углом 30⁰ к линиям индукции и равна 4 м/с?

4. Один математический маятник имеет период малых колебаний 8 с, а второй - 6 с. Найти период малых колебаний математического маятника, длина которого равна сумме длин этих двух маятников.

Билет № 14. Зачет 11 М класс 179 школа 17 декабря 2004 г.