Вариант 22
Задача 1. По проводу, изогнутому в виде окружности, течёт ток.
Напряженность магнитного поля в центре окружности равна 20 А/м. Не
изменяя силы тока в проводнике, ему придали форму квадрата.
Определить напряженность магнитного поля в точке пересечения
диагоналей этого квадрата.
Задача 2. Заряженная частица с энергией 1 кэВ движется в однородном
магнитном поле по окружности радиуса r = 1 мм. Определить силу,
действующую на частицу со стороны поля.
Задача 3. Автомобиль движется со скоростью 120 км/ч. Определить
разность потенциалов на концах передней оси машины, если длина оси 180
см, а вертикальная составляющая напряженности магнитного поля Земли
Н = 40А/м.
Задача 4. Соленоид содержит 1000 витков. Сила тока в обмотке соленоида
равна I А, магнитный поток Ф = 0,01 Вб. Определить, энергию магнитного
поля.
Задача 5. Частица массой m = 0,01 кг совершает гармонические колебания
с периодом Т = 2 с. Полная энергия колеблющейся частицы W = 0,1 Дж.
Определить амплитуду А колебаний и наибольшее значение силы Fmax,
действующей на частицу.
Задача 6. Складываются два колебания одинакового направления,
выраженные уравнениями: Х1 = A1cos ( (t+τ1)) и х2 = A2cos ( (t+τ2))
где A1 = 3см, А2 = 2см, τ1 = 1/6 с, τ2 = 1/3, Т = 2с. Получить уравнение
результирующего колебания.
Задача 7. Найти расстояние между соседними зубцами звуковой бороздки
90
граммофонной пластинке для частоты v = 100 Гц. Среднее расстояние от центра пластинки равно 10 см. Скорость вращения пластинки 78 об/мин. Задача 8. Какую индуктивность нужно включить в колебательный контур, чтобы при емкости 5 мкФ получить частоту 1500 Гц? Сопротивлением контура пренебречь
Задача 9. Определить длину λ бегущей волны, если в стоячей волне расстояние l между: I) первой и седьмой пучностями равно 15 см; 2) первым и четвертым узлом равно 15 см
Задача 10. К спиральной пружине подвесили грузик, в результате чего пружина растянулась на х = 9 см. Каков будет период Т колебаний грузика, если его немного оттянуть вниз и затем отпустить?
Задача 11. Катушка, намотанная на немагнитный цилиндрический каркас, имеет N| = 750 витков и индуктивность L1 = 25 мГн Чтобы увеличить индуктивность катушки до L2 = 36 мГн, обмотку с катушки сняли и заменили обмоткой из более тонкой проволоки с таким расчетом, чтобы длина катушки осталась прежней. Определить число Ni витков катушки после перемотки.
Задача 12. Соленоид, площадь S сечения которого равна 5 см , содержит N = 1200 витков. Индукция В магнитного поля внутри соленоида при силе тока I = 2 А равна 0,01 Тл. Определить индуктивность L соленоида.
Задача 13. Заряженная частица движется по окружности радиусом R = 1 см в однородном магнитном поле с индукцией В = 0,1 Тл. Параллельно магнитному полю возбуждено электрическое поле напряженностью Е = 100 В/м. Вычислить промежуток времени Δt, в течение которого должно действовать электрическое ноле, для того чтобы кинетическая энергия частицы возросла вдвое.
Задача 14. Тонкий провод в виде дуги, составляющей треть кольца радиусом R = 15 см, находится в однородном магнитном поле (В = 20 мТл). По проводу течет ток I = 30 А. Плоскость, в которой лежит дуга, перпендикулярна линиям магнитной индукции, и подводящие провода находятся вне поля. Определить силу F, действующую на провод.
Задача 15. По двум бесконечно длинным прямым параллельным проводам текут токи I1= 20 А и I2 = 30 А в одном направлении. Расстояние d между проводами равно 10 см. Вычислить магнитную индукцию В в точке, удаленной от обоих проводов на одинаковое расстояние г = 10 см.
Задача 16. Тонкий провод изогнут в виде правильного шестиугольника. Длина d стороны шестиугольника равна 10 см. Определить магнитную индукцию В в центре шестиугольника, если по проводу течет ток I = 25A