12

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«РОСТОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Утверждено

на заседании кафедры физики

28 марта 2008 г.

ИНФОРМАЦИОННО-МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

К КОМПЬЮТЕРНОМУ ТЕСТИРОВАНИЮ ПО ФИЗИКЕ.

ЧАСТЬ VI. ЭЛЕКТРОМАГНЕТИЗМ

Ростов – на – Дону

2008

УДК 531.383

Информационно-методические указания к компьютерному тестированию по физике. Часть VI. Электромагнетизм.

– Ростов н/Д: Рост. гос. строит. ун-т, 2008. – 11 с.

Содержатся тестовые задания для проверки уровня подготовки студентов по курсу физики, а также необходимый теоретический материал для самостоятельной работы студентов при подготовке к защите лабораторных работ физического практикума, к промежуточной и итоговой аттестациям студентов, сдаче зачётов и экзаменов.

Предназначены для студентов всех специальностей РГСУ, предусматривающих изучение курса физики.

Составители: проф. Н.Н. Харабаев,

асс. Е.И. Авакян

Рецензент: проф. А.Н. Павлов,

доц. Ю.И. Гольцов

Редактор Н.Е. Гладких

Темплан 2008 г., поз.

Подписано в печать Формат 60х84 1/16. Бумага писчая.

Ризограф. Уч.-изд.л. 0,8. Тираж 100 экз. Заказ

Редакционно-издательский центр

Ростовского государственного строительного университета.

334022, Ростов-на-Дону, ул. Социалистическая, 162

© Ростовский государственный

строительный университет, 2008

Магнитное поле системы токов

ЗАДАНИЕ № 1

На рисунке изображены сечения двух параллельных прямолинейных длинных проводников с противоположно направленными токами, причём I₁=2I₂ . Индукция В магнитного поля равна нулю в некоторой точке участка …

ВАРИАНТЫ ОТВЕТОВ:

1) a ; 2) b ; 3) c ; 4) d .

ЗАДАНИЕ № 2

На рисунке изображены два бесконечно длинных проводника, перпендикулярных плоскостям чертежа. Токи текут "от нас", причем I₁ = 2I₂ . В какой из указанных точек индукция B магнитного поля равна нулю?

ВАРИАНТЫ ОТВЕТОВ:

1) A ; 2) Б ; 3) В ; 4) Г ; 5) Д .

ЗАДАНИЕ № 3

Вектор магнитной индукции в точке А поля, созданного двумя параллельными одинаковыми по силе (I₁ = I₂) прямолинейными токами, текущими в одинаковом направлении, ориентирован вдоль …

ВАРИАНТЫ ОТВЕТОВ:

1) А1 ; 2) А2 ; 3) А3 ; 4) А4 .

ЗАДАНИЕ № 4

Вектор магнитной индукции в точке А поля, созданного двумя параллельными одинаковыми по силе (I₁ = I₂) прямолинейными токами, текущими в противоположных направлениях, ориентирован вдоль …

ВАРИАНТЫ ОТВЕТОВ:

1) А1 . 2) А2 . 3) А3 . 4) А4 .

-----------------------------

Указание к заданиям № 1 – 4

Модуль вектора магнитной индукции поля, созданного прямолинейным бесконечным проводником с током силой I , в произвольной точке М , находящейся на расстоянии r от проводника:

( μ₀ – магнитная постоянная ) .

Направление вектора в точке М совпадает с направлением касательной к силовой линии магнитного поля, т.е. с направлением касательной к окружности, лежащей в плоскости перпендикулярной проводнику с током и проходящей через точку М.

Направление силовых линий магнитного поля, как и направление вектора может быть определено с помощью правила буравчика (правила правого винта): если при вращении рукоятки буравчика он смещается по направлению тока, то направление вращательного движения рукоятки укажет направление силовых линий магнитного поля и вектора магнитной индукции .

Если магнитное поле создано несколькими токами I₁ , I₂ , … , I_n , то магнитная индукция результирующего магнитного поля :

,

где – магнитные индукции полей, созданных отдельными токами I₁ , I₂ , … , I_n .

Сила ампера

ЗАДАНИЕ № 5

На рисунке изображён проводник LM массой m , подвешенный в магнитном поле на нитях, через которые течёт электрический ток. Укажите правильную комбинацию направлений тока в проводнике LM и вектора индукции магнитного поля , чтобы сила натяжения нитей стала равной нулю.

ВАРИАНТЫ ОТВЕТОВ:

1) ток в направлении M-L, от нас ;

2) ток в направлении L-M, от нас ;

3) ток в направлении M-L, вверх ;

4) ток в направлении L-M, вниз .

ЗАДАНИЕ № 6

На расстоянии R₁ около очень длинного прямого провода с током I параллельно ему находится небольшой проводник длиной L. По этому проводнику тоже течет ток I. Если проводник переместить перпендикулярно проводу на расстояние R₂ , то при этом будет совершена работа, пропорциональная …

ВАРИАНТЫ ОТВЕТОВ:

1) ;

2);

3);

4);

5).

-----------------------------

Указание к заданиям № 5, 6

На элемент проводника с током I , помещённый в магнитное поле с индукцией действует сила: (– сила Ампера).

Модуль вектора : (α – угол между векторами и ).

Направление вектора можно определить по правилу левой руки (если силовые линии входят в ладонь, а четыре вытянутых пальца располагаются по току, то отведённый большой палец укажет направление силы Ампера).

Элементарная работа dA силы при перемещении тела на :

dA = · = F · cos α · dl ( α – угол между векторами и ).

Работа А силы при перемещении тела из положения 1 в положение 2 :