- •Задачи к контрольной работе №4
- •405. По проводнику, согнутому в виде прямоугольника со сторонами а и b, течет ток силой I. Определить напряженность и индукцию магнитного поля в точке пересечения диагоналей прямоугольника.
- •408. Длина прямой соленоид имеет на единицу длины n витка. По виткам его течет ток силой I. Определить индукцию поля: внутри соленоида; вблизи его середины; в центре одного из оснований.
- •411. Прямой провод длиной 1, по которому течет ток силой I, помещен в однородное магнитное поле под углом а к линиям поля. Найти индукцию магнитного поля, если на провод действует сила f.
- •412. На прямой провод с током силой I в однородном магнитном поле с индукцией в действует сила f. Найти длину провода, если он расположен под углом а к линиям поля.
- •417. По расположенному горизонтально кольцу, масса которого m и радиус r, течет ток силой I. Кольцо свободно висит в магнитном поле. Определить градиент магнитного поля в месте расположении кольца.
- •421. Траектория пучка электронов, движущихся в вакууме в магнитном поле с напряженностью н, есть окружность радиусом r. Определить скорость и энергию электронов, период обращения и момент импульса.
- •422. Электрон движения в магнитном поле с индукцией в по винтовой линии радиусом r и шагом h. С какой скоростью электрон влетел в магнитное поле?
- •437. Инду4ктивность катушки l. Определить эдс самоиндукции, если за время t сила тока в катушке, равномерно изменяясь, уменьшилась от i1 до i2.
- •438. Соленоид индуктивность l содержит n витков. Чему равен магнитный поток, если сила тока, протекающего по обмотке, равна I?
- •440. В катушке при изменении тока от i1 до i2 за время t возникает эдс самоиндукции s. Определить индуктивность катушки.
- •441. Однородное магнитное поле в воздухе с силой f на проводник длиной l с током силой, равной I, расположенный перпендикулярно к полю. Найти объемную плотность энергии поля.
- •442. Соленоид имеет длину l, площадь поперечного сечения s и число витков n. Энергия поля соленоида при токе I равна w. Чему равна магнитная проницаемость сердечника?
- •444. По обмотке тороида без сердечника протекает ток силой I. Длина тороида по оси l, число витков n. Вычислить объемную плотность энергии магнитного поля тороида.
- •445. Соленоид содержит n витков. Сила тока в обмотке соленоида равно I, магнитный поток ф. Определить энергию магнитного поля.
- •446. Магнитный поток соленоида без сердечника сечением s равен ф. Определить объемную плотность энергии магнитного поля соленоида.
- •448. Обмотка соленоида содержит n витков на каждый метр длины. При какой силе тока объемная плотность энергии магнитного поля равна w? (Сердечник немагнитный.)
- •449. Обмотка тороида без сердечника имеет n витков на каждый метр длины (по средней линии тороида). Вычислить объемную плотность энергии магнитного поля при силе тока I.
- •450. Соленоид содержит n витков. При силе тока I магнитный поток равен ф. Определить энергию магнитного поля соленоида. (Сердечник соленоида выполнен из немагнитного металла.)
- •452. Какой индукцией будет характеризоваться магнитное поле с напряженностью н, если в него поместить парамагнитное вещество с магнитной восприимчивостью km? Какова намагниченность вещества?
- •457. Определить плотность энергии магнитного поля в железном сердечнике соленоида, если соленоид длиной l и диаметром d имеет n витков. Сила тока в обмотке равна I (рисунок 11).
421. Траектория пучка электронов, движущихся в вакууме в магнитном поле с напряженностью н, есть окружность радиусом r. Определить скорость и энергию электронов, период обращения и момент импульса.
Последняя цифра шифра |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
Н, 103 А/м |
6,8 |
5,4 |
4,5 |
5,6 |
4,1 |
2,2 |
7,8 |
6,7 |
1,1 |
2,2 |
Предпоследняя цифра шифра |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
R, 10-2 м |
10,8 |
8,2 |
7,3 |
3,4 |
5,2 |
4,2 |
6,7 |
7,3 |
3,2 |
4,5 |
422. Электрон движения в магнитном поле с индукцией в по винтовой линии радиусом r и шагом h. С какой скоростью электрон влетел в магнитное поле?
Последняя цифра шифра |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
В, 10-3 Тл |
3,3 |
1,2 |
2,2 |
3,4 |
5,6 |
7,8 |
1,5 |
3,2 |
4,4 |
5,6 |
Предпоследняя цифра шифра |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
R, 10-2 м |
5,1 |
4,2 |
2,8 |
3,4 |
6,7 |
8,2 |
7,5 |
10,4 |
12 |
14 |
h, 10-2 м |
6,3 |
4,8 |
5,2 |
8,1 |
3,7 |
7,5 |
10,4 |
12 |
9,8 |
8,3 |
423. В магнитном поле с индукцией В по круговой орбите радиусом R движется а – частица. Определить: а) скорость а – частицы, ее кинетическую энергию; б) разность потенциалов, которую должна пройти а – частица, чтобы приобрести такую энергию.
Последняя цифра шифра |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
В, Тл |
1,4 |
1,2 |
1,6 |
1,8 |
2,2 |
1,7 |
0,85 |
2,23 |
2,4 |
0,64 |
Предпоследняя цифра шифра |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
R, м |
0,42 |
0,45 |
0,33 |
0,35 |
0,56 |
0,45 |
0,25 |
0,72 |
0,55 |
0,60 |
424. Электрон и протон ускоряются электрическим полем с напряженностью Е, действующим на расстоянии l, затем они попадают в однородное магнитное поле с индукцией В, действующее в плоскости , перпендикулярной к электрическому полю. Определить циклические частоты вращения частиц в магнитном поле и радиус траектории каждой частицы.
Последняя цифра шифра |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
Е, 103 В/м |
2,3 |
4,5 |
6,7 |
8,9 |
2,2 |
3,3 |
3,4 |
6,5 |
6,7 |
8,9 |
Предпоследняя цифра шифра |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
l, 10-2 м |
22 |
15 |
12 |
13 |
8,4 |
16 |
9,2 |
6,6 |
5,8 |
4,3 |
В, Тл |
1,8 |
1,3 |
1,4 |
1,6 |
1,2 |
1,3 |
2,2 |
2,4 |
0,86 |
0,63 |
425. Перпендикулярно к магнитному полю с напряженностью Н возбуждено электрическое поле с напряженностью Е. Перпендикулярно к обоим полям движется, не отклоняясь от прямолинейной траектории, заряженная частица. Определить скорость частицы. Изменится ли траектория частицы при изменении направления: а) одного из полей; б) обоих полей?
Последняя цифра шифра |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
H, 104 A/м |
8,9 |
7,8 |
5,7 |
5,5 |
3,4 |
1,2 |
1,1 |
7,8 |
5,6 |
4,4 |
Предпоследняя цифра шифра |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
E, 105, В/м |
1,2 |
3,5 |
4,5 |
7,3 |
3,5 |
5,3 |
1,8 |
8,9 |
7,8 |
4,5 |
426. Покоящийся в начальной момент электрон ускоряется электрическим полем, напряженность которого Е=3,2105 В/м. Через время t он влетает в магнитное поле, перпендикулярное к электрическому, магнитная индукция которого В. Во сколько раз нормальное ускорение электрона в этот момент больше его тангенциального ускорения?
Последняя цифра шифра |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
t, с |
0,14 |
0,12 |
0,085 |
0,063 |
0,064 |
0,045 |
0,024 |
0,015 |
0,032 |
0,054 |
Предпоследняя цифра шифра |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
В, 10-5 Тл |
1,2 |
8,9 |
7,8 |
4,5 |
4,3 |
2,4 |
2,2 |
1,4 |
4,3 |
7,8 |
427. Положительно заряженная частица влетает в одинаково направленные (перпендикулярно к ее скорости) однородные магнитное и электрическое поля. Определить, под каким углом к полям будет направлено ускорение частицы в этот момент, если скорость ее v, индукция магнитного поля В, напряженность электрического поля Е.
Последняя цифра шифра |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
v, 103 м/с |
5,6 |
5,5 |
5,2 |
1,2 |
3,4 |
2,3 |
3,8 |
7,6 |
8,9 |
7,7 |
Предпоследняя цифра шифра |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
В, 10-2 Тл |
7,8 |
5,6 |
4,3 |
4,5 |
3,4 |
2,2 |
2,8 |
4,6 |
3,4 |
4,2 |
Е, В/м |
62 |
55 |
46 |
35 |
45 |
78 |
89 |
92 |
120 |
153 |
428. Через сечение S медной пластинки толщиной а и шириной b течет ток силой I. При помещении пластинки в магнитное поле, перпендикулярное к ребру b и направлению тока, возникает поперечная разность потенциалов . Индукция магнитного поля В. Определить концентрацию электронов проводимости в меди и их среднюю скорость.
Последняя цифра шифра |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
а, 10-3 м |
0,32 |
0,51 |
0,47 |
0,63 |
0,72 |
0,94 |
1,3 |
1,2 |
1,4 |
1,6 |
b, 10-3 м |
12 |
10,4 |
14 |
16 |
15 |
13 |
12 |
18 |
17 |
22 |
Предпоследняя цифра шифра |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
I, А |
18 |
29 |
15 |
22 |
23 |
25 |
26 |
28 |
35 |
24 |
, 10-6 В |
2,3 |
3,1 |
2,9 |
2,6 |
2,5 |
2,2 |
3,2 |
3,6 |
3,4 |
3,8 |
В, Тл |
1,2 |
1,42 |
1,25 |
1,41 |
1,32 |
1,45 |
1,5 |
1,6 |
1,8 |
2,8 |
429. Пластинка полупроводника толщиной а помещена в магнитное поле, направленное вдоль а. Удельное сопротивление полупроводника =10-5 Омм и индукция магнитного поля В. Перпендикулярно к полю вдоль пластинки пропускают ток силой I. При этом возникает поперечная разность потенциалов . Определить подвижность носителей тока в полупроводнике.
Последняя цифра шифра |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
а, м |
0,24 |
0,25 |
0,18 |
0,16 |
0,15 |
0,12 |
0,26 |
0,28 |
0,34 |
0,32 |
Предпоследняя цифра шифра |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
В, Тл |
1,1 |
1,2 |
1,74 |
0,83 |
0,65 |
1,6 |
1,8 |
2,4 |
2,2 |
2,43 |
I, А |
0,12 |
0,21 |
0,43 |
0,58 |
0,73 |
1,8 |
1,2 |
1,3 |
1,5 |
4,1 |
, мВ |
3,3 |
3,1 |
3,2 |
2,8 |
2,6 |
3,4 |
3,6 |
2,8 |
4,3 |
4,1 |
430. По медной ленте шириной h и высотой а течет ток силой I в направлении, перпендикулярном к поперечному сечению ленты. Ленту помещают в однородное магнитное поле с индукцией В, направленной вдоль а. Определить величину напряженности электрического поля в эффекте Холла. (Концентрация электронов проводимости n=1,11024 м-3.)
Последняя цифра шифра |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
h, 10-2 м |
0,81 |
0,15 |
0,12 |
0,13 |
0,15 |
0,18 |
0,21 |
0,24 |
0,22 |
0,26 |
Предпоследняя цифра шифра |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
а, 10-2 м |
1,5 |
2,3 |
1,8 |
2,2 |
1,6 |
2,6 |
2,8 |
3,4 |
3,2 |
3,6 |
I, А |
45 |
52 |
55 |
35 |
48 |
63 |
65 |
72 |
84 |
75 |
В, Тл |
1,8 |
21,5 |
1,5 |
2,1 |
1,4 |
1,2 |
1,6 |
1,7 |
2,4 |
2,2 |
431. В однородном магнитном поле с индукцией В вращается квадратная рамка со стороной а, состоящая из медного провода сечением S. Максимальное значение индукционного тока в рамке равно I. Определить угловую скорость рамки.
Последняя цифра шифра |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
В, Тл |
0,72 |
0,51 |
0,41 |
0,23 |
0,15 |
0,096 |
0,063 |
0,042 |
0,075 |
0,054 |
а, 10-2 м |
32 |
25 |
16 |
18 |
29 |
16 |
12 |
15 |
35 |
42 |
Предпоследняя цифра шифра |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
S, 10-6 м2 |
0,70 |
0,80 |
1,4 |
1,2 |
1,4 |
0,60 |
0,50 |
1,3 |
1,5 |
1,8 |
I, А |
1,5 |
1,8 |
3,2 |
2,5 |
2,4 |
1,2 |
1,8 |
3,5 |
4,8 |
5,2 |
432. В переменном магнитном поле находится короткозамкнутая катушка с сопротивлением R и индуктивностью L. При изменении магнитного потока ток в катушке изменяется на I. Какой заряд прошел по виткам катушки за это время?
Последняя цифра шифра |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
R, Ом |
19 |
16 |
12 |
10,7 |
8,3 |
5,1 |
4,2 |
22 |
25 |
39 |
Предпоследняя цифра шифра |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
L, Гн |
0,13 |
0,082 |
0,065 |
0,028 |
0,057 |
0,013 |
0,13 |
0,17 |
0,28 |
0,22 |
I, 10-3 А |
1,2 |
2,8 |
4,6 |
4,2 |
3,4 |
7,9 |
6,2 |
5,4 |
6,5 |
6,7 |
433. В однородном магнитном поле с индукцией В равномерно вращается рамка, площадь которой S. Рамка делает n оборотов в секунду. Определить мгновенное значение ЭДС, соответствующее углу поворота рамки, равному .
Последняя цифра шифра |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
В, Тл |
0,26 |
0,37 |
0,35 |
0,45 |
0,62 |
0,71 |
0,75 |
0,85 |
0,98 |
1,13 |
Предпоследняя цифра шифра |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
S, 10-2 м2 |
12,0 |
8,9 |
7,6 |
6,3 |
11,0 |
12,0 |
13,0 |
14,0 |
16,0 |
18,0 |
n, с-1 |
13 |
6,5 |
12 |
15 |
20,5 |
25 |
39 |
35 |
46 |
45 |
, град |
45 |
42 |
36 |
28 |
13 |
52 |
63 |
65 |
74 |
85 |
434. Однородное магнитное поле нарастает пропорционально времени: В=kt, где k=10 Тл/с. Какое количество теплоты выделится в рамке, имеющей форму квадрата со стороной а, за время t? Рамка сделана из алюминиевого провода с поперечным сечением S. Плоскость рамки расположена перпендикулярно к полю.
Последняя цифра шифра |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
а, м |
0,62 |
0,81 |
1,8 |
1,2 |
1,6 |
1,4 |
0,54 |
0,48 |
0,37 |
0,74 |
Предпоследняя цифра шифра |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
t, с |
4,2 |
3,8 |
2,5 |
1,5 |
6,3 |
8,2 |
10,6 |
12 |
15 |
26 |
S, 10-6 м2 |
0,73 |
0,81 |
1,4 |
1,2 |
1,4 |
0,63 |
0,5 |
0,28 |
1,1 |
1,8 |
435. Внутри соленоида, находящегося в вакууме и имеющего длину l и число витков N, помещено металлическое кольцо, которое охватывает площадь S. Сопротивление кольца R. Плоскость кольца перпендикулярна к оси соленоида. Ток в соленоиде нарастает по закону I=kt, где k=2 А/с. Как будут направлены силы, действующие на кольцо? Чему равно сила, действующая на единицу длины кольца через время t после включения тока?
Последняя цифра шифра |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
l, м |
0,62 |
0,36 |
0,45 |
0,55 |
0,73 |
0,84 |
0,45 |
0,35 |
0,98 |
1,20 |
N |
150 |
250 |
230 |
320 |
140 |
350 |
410 |
450 |
520 |
230 |
Предпоследняя цифра шифра |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
S, 10-4 м2 |
6,2 |
3,1 |
4,3 |
5,2 |
7,8 |
8,1 |
12,4 |
12 |
14 |
16 |
R, Ом |
0,047 |
0,031 |
0,012 |
0,024 |
0,057 |
0,066 |
0,072 |
0,081 |
0,13 |
0,12 |
t, с |
8,2 |
6,1 |
4,2 |
5,4 |
12 |
3,4 |
2,8 |
7,3 |
9,1 |
12 |
436. Для измерения самоиндукции соленоида через него пропустили ток I, а затем от него источник тока и переключив соленоид на баллистический гальванометра, пропустили экстраток размыкания. Отклонение стрелки гальванометра было такое же, как и при разрядке через него конденсатора емкостью С, заряженного до разности потенциалов . Определить коэффициент самоиндукции соленоида. Сопротивление контура гальванометра R0.
Последняя цифра шифра |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
I, А |
6,2 |
5,5 |
4,3 |
3,2 |
2,8 |
1,6 |
1,5 |
7,3 |
8,1 |
9,7 |
Предпоследняя цифра шифра |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
С, мкФ |
7,5 |
5,5 |
4,2 |
2,7 |
1,5 |
3,6 |
6,2 |
9,6 |
10,8 |
15 |
, В |
17 |
15 |
14 |
12 |
12 |
15 |
12 |
13 |
18 |
25 |
R0, Ом |
4,1 |
6,2 |
7,8 |
8,2 |
12 |
9,4 |
12 |
15 |
5,2 |
2,8 |