Практическая работа № 6

Тема: Определение взаимосвязи электрического и магнитного полей Цель: Научиться определять взаимосвязь электрического и магнитного полей Требования к результатам освоения:

Знать:

- -фундаментальные физические законы, понятия и положения

- процессы формирования, распространения и приема сигналов в электромагнитных и акустических полях

- принципы расчета основных характеристик систем локализации электромагнитных и акустических полей

Уметь:

-выполнять расчеты основных информативных характеристик полей и волновых процессов, используемых при обработке информации

-использовать методы измерения физических величин для оценки информативных характеристик акустических и электромагнитных полей

Оснащение:

- рекомендуемые информационные источники:

1 Жданов Л.С. , Г.Л.Жданов Физика для средних специальных учебных заведений:Учебник -4-е изд., испр./ Л.С. Жданов, Л.С. Жданов; – М.: «Наука», 1984. - 512 с.

Задание:

Выполните задания 1-4 в соответствии с вариантом

Вариант 1

1 Между полюсами электромагнита находится небольшая катушка, ось которой совпадает с направлением магнитного поля. Площадь поперечного сечения катушки S = 3,0 мм², число витков N = 60. При повороте катушки на 180° вокруг ее диаметра через подключенный к ней баллистический гальванометр протекает заряд q = 4,5 мкКл. Найти модуль вектора индукции магнитного поля между полюсами, если полное сопротивление электрической цепи R = 40 Ом.

2 Кто сделал открытие электромагнитной индукции? Дайте развернутый ответ.

А) Фарадей;

Б) Максвелл;

В) Кирхгоф.

3 Чем задаётся состояние электромагнитного поля в теории Максвелла? Почему?

А) Магнитным потоком.

Б) Напряжённостью электрического поля и магнитной индукцией.

В) Силой тока.

4 Может ли электрическое поле в определённых условиях порождать магнитное поле без помощи зарядов? Ответ прокомментируйте.

Вариант 2

1 На длинный прямой соленоид, имеющий диаметр сечения d = 5 см и содержащий n = 20 витков на один сантиметр длины, плотно надет круговой виток из медного провода сечением S = 1,0 мм². Найти ток в витке, если ток в обмотке соленоида увеличивают с постоянной скоростью I = 100 А/с. Индуктивностью витка пренебречь.

2 Назовите создателя теории взаимодействия магнитного и электрического полей. Дайте развернутый ответ.

А) Джоуль.

Б) Лоренс.

В) Максвелл.

3 Какое из полей может действовать не только на подвижные но и на неподвижные заряды? Почему?

А) Магнитное.

Б) Электрическое.

В) Статическое

4 Может ли магнитное поле в определённых условиях порождать электрическое поле без помощи зарядов? Ответ прокомментируйте.

Вариант 3

1 Прямоугольный контур со скользящей перемычкой длины l находится в однородном магнитном поле, перпендикулярном к плоскости контура Индукция поля равна В. Перемычка имеет сопротивление R, стороны АВ и CD —- сопротивления R1 и R1. Пренебрегая самоиндукцией контура, найти ток в перемычке при ее поступательном перемещении с постоянной скоростью v.

2 В чём сущность явления электромагнитной индукции? Дайте развернутый ответ.

А) В возникновении магнитного поля.

Б) В возникновении электрического поля.

В) В исчезновении электрического поля.

3 Скорость распространения каких волн позволяет рассчитать теория Максвелла? Почему?

А)Радиоволн.

Б)Акустических.

В) Электромагнитных.

4 Может ли магнитное поле в определённых условиях порождать электрическое поле без помощи зарядов? Ответ прокомментируйте.

Вариант 4

1Имеется длинный прямой проводник с током I0. На расстояниях a и b от него расположены два параллельных ему провода, замкнутых на одном конце сопротивлением R (рис. 3.87). По проводам без трения перемещают с постоянной скоростью v стержень-перемычку. Пренебрегая сопротивлением проводов, стержня и скользящих контактов, найти:

а) значение и направление индукционного тока в стержне;

б) силу, необходимую для поддержания постоянства скорости стержня.

2 Фарадей не только открыл явление электромагнитной индукции, но и первым осуществил несовершенную пока еще модель чего? Дайте развернутый ответ.

А)Генератора электрического тока.

Б)Электродвигателя.

В)Амперметра.

3 Есть ли разница между магнитным полем и магнитным полем излучения? Почему?

А) Да.

Б) Нет.

В) Не всегда.

4) Какие системы уравнений, описывают взаимосвязь движения заряженных частиц и поведение электромагнитных сил? Дайте развернутый ответ.

Критерии оценки:

«2» - не сдан отчет или отчет сдан, но не соблюдены требования к оформлению отчета, правильно выполнено менее двух заданий, не приведены единицы измерения параметров;

«3» - отчет сдан, но не в полном объеме соблюдены требования к оформлению отчета, правильно выполнено не менее двух заданий, не приведены единицы измерения параметров;

«4» - отчет сдан, соблюдены требования к оформлению отчета, правильно выполнено не менее трех заданий, приведены единицы измерения параметров;

«5» - отчет сдан в полном объеме, соблюдены требования к оформлению отчета, правильно выполнены все задания, приведены единицы измерения параметров.