
- •Ббк 22.334я73
- •1. Рабочая программа дисциплины «физика»
- •2. Методические рекомендации
- •3. Пример решения и оформления задачи
- •4. Задачи по основным разделам электромагнетизма
- •4.1. Магнитное поле. Магнитная индукция. Принцип суперпозиции магнитных полей
- •4.2. Сила Ампера. Сила Лоренца
- •4.3. Поток вектора магнитной индукции. Работа по перемещению проводника и контура с током в магнитном поле
- •4.4. Явление электромагнитной индукции. Закон Фарадея-Ленца
- •4.5. Индуктивность соленоида. Энергия магнитного поля
- •Справочные сведения
- •Ответы к задачам
- •644046, Г. Омск, пр. Маркса, 35
4.3. Поток вектора магнитной индукции. Работа по перемещению проводника и контура с током в магнитном поле
80) Найти поток вектора магнитной индукции через квадратную рамку со сторонами длиной 20 см, расположенную в магнитном поле с индукцией 30 мТл. Плоскость рамки составляет с линиями магнитной индукции угол 30.
81) Найти угол, который составляет нормаль к прямоугольной рамке с линиями магнитной индукции, если магнитный поток, проходящий через рамку, равен 1 Вб. Рамка имеет стороны длиной 10 и 20 см. Индукция магнитного поля равна 100 Тл.
82) Виток, по которому течет ток силой 20 А, свободно установился в однородном магнитном поле с индукцией 16 мТл. Диаметр витка равен 10 см.
Определить работу, которую надо совершить, чтобы повернуть виток на угол а) 90, б) 180 относительно оси, совпадающей с диаметром витка.
83) В однородном магнитном поле с индукцией 50 мТл расположена перпендикулярно его линиям индукции круглая рамка радиусом 10 см. Рамка состоит из 200 витков и может вращаться вокруг оси, проходящей через ее плоскость. Какой ток течет по рамке, если при ее повороте на 180 вокруг оси, лежащей в плоскости рамки и перпендикулярной линиям индукции магнитного поля, была совершена работа 0,5 Дж?
84) В однородном магнитном поле перпендикулярно его линиям индукции расположен виток в виде равностороннего треугольника с длиной сторон 10 см. Поддерживая в контуре постоянную силу тока 20 А, его переместили параллельно самому себе из поля в область пространства, где поле отсутствует. Определить магнитную индукцию поля, если при перемещении контура была совершена работа 0,3 Дж.
85) В однородном магнитном поле с индукцией 60 мТл находится виток в виде равнобедренного прямоугольного треугольника с катетами длиной 5 см, по которому течет ток силой 0,5 А. Контур расположен перпендикулярно силовым линиям. Какую работу надо выполнить, чтобы повернуть виток на 1/4 оборота вокруг оси, совпадающей с диаметром витка и перпендикулярной линиям индукции магнитного поля?
86) Квадратный виток со стороной 20 см, в котором течет ток силой 5 А, находится в магнитном поле с индукцией 0,5 Тл так, что его плоскость составляет с линиями индукции угол 30. Какую работу надо совершить, чтобы при постоянной силе тока в витке изменить его форму с квадрата на окружность?
87) Прямоугольный виток, по которому течет ток силой 10 А, свободно установился в однородном магнитном поле с индукцией 100 мТл. Стороны прямоугольника равны 10 и 5 см. Поддерживая ток неизменным, виток повернули относительно оси на угол а) 60; б) 180. Ось совпадает с диаметром витка и перпендикулярна линиям индукции магнитного поля. Определить работу, совершенную при повороте витка.
88) В плоскости прямоугольного витка со сторонами 10 и 20 см и током 4 А на расстоянии 10 см от его большей стороны расположен бесконечно длинный проводник, по которому течет ток силой 3 А. Найти работу, которую надо совершить, чтобы повернуть виток на 90 относительно оси, проходящей через точку пересечения диагоналей витка и перпендикулярной линиям индукции магнитного поля.
89) В плоскости прямоугольного витка со сторонами длиной 10 и 15 см и током силой 3 А на расстоянии 10 см от меньшей стороны витка расположен бесконечно длинный проводник, по которому течет ток силой 2 А. Найти работу, которую надо совершить, чтобы сдвинуть рамку параллельно самой себе от проводника на расстояние 20 см. Направление токов в проводнике и ближней стороне витка одинаковое.
90) Два прямолинейных длинных проводника находятся на расстоянии 10 см друг от друга. По проводникам текут токи силой 30 и 40 А в одном направлении. Какую работу (на единицу длины) надо совершить, чтобы раздвинуть эти проводники на расстояние 30 см?
91) По двум параллельным прямолинейным проводникам длиной 2 м каждый текут одинаковые токи в противоположных направлениях. При уменьшении расстояния между проводниками в два раза была совершена работа 48 мкДж. Найти значения силы токов, текущих в проводниках.