Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Электричество и оптика.doc
Скачиваний:
27
Добавлен:
27.02.2016
Размер:
1.59 Mб
Скачать

Контрольная работа №1

  1. Два шарика массой m=0.1г каждый подвешены в одной точке на нитях длиной l=20см каждая. Получив одинаковый заряд, шарики разошлись так, что нити образовали между собой угол =60о. Найти заряд каждого шарика.

  2. Два одинаково заряженных шарика подвешены в одной точке на нитях одинаковой длины. При этом нити разошлись на угол . Шарики погружают в масло плотностью о=8102кг/м3. Определить диэлектрическую проницаемость масла, если угол расхождения нитей после погружения шариков в масло остается неизменным. Плотность материала шариков=1,6103кг/м3.

  3. Даны два шарика массой m=1г каждый. Какой заряд q нужно сообщить каждому шарику, чтобы сила взаимного отталкивания зарядов уравновесила силу взаимного притяжения шариков по закону тяготения Ньютона? Рассматривать шарики как материальные точки.

  4. В элементарной теории атома водорода принимают, что электрон обращается вокруг ядра по круговой орбите. Определить скорость V электрона, если радиус орбиты r = 53 пм, а также частоту n вращения электрона.

  5. Расстояние между двумя точечными зарядами q1=1 мкКл и q2 = -q1 равно 10 см. Определить силу F, действующую на точечный заряд q = 0.1 мкКл, удаленный на r1 = 6 см от первого и на r2 = 8см от второго зарядов.

  6. В вершинах правильного шестиугольника со стороной a = 10 см расположены точечные заряды q, 2q, 3q, 4q, 5q, 6q (q = 0.1мкКл). Найти силу F, действующую на точечный заряд q, лежащий в центре шестиугольника.

  7. Два одинаково проводящих заряженных шара находятся на расстоянии r = 60 см друг от друга. Сила отталкивания F1 шаров равна 70 мкН. После того как шары привели в соприкосновение и удалили друг от друга на прежнее расстояние, сила возросла и стала равной F2 = 160 мкН. Вычислить заряды q1 и q2, которые были на шарах до их соприкосновения. Диаметр шаров считать много меньшим расстояния между ними.

  8. Два одинаково проводящих заряженных шара находятся на расстоянии r = 30 см. Сила притяжения F1 шаров равна 90мкН. После того как шары были приведены в соприкосновение и удалены друг от друга на прежнее расстояние, они стали отталкиваться с силой F2 = 160 мкН. Определить заряды q1 и q2, которые были на шарах до их соприкосновения. Диаметр шаров считать много меньшим расстояния между ними.

  9. Два положительных точечных заряда q и 4q закреплены на расстоянии l = 60 см друг от друга. Определить, в какой точке на прямой, проходящей через заряды, следует поместить третий заряд q1 так, чтобы он находился в равновесии. Указать, какой знак должен иметь этот заряд для того, чтобы равновесие было устойчивым, если перемещения заряда возможны только вдоль прямой, проходящей через закрепленные заряды.

  10. В вершинах равностороннего треугольника находятся три одинаковых заряда q = 1нКл каждый. Какой заряд Q нужно поместить в центре треугольника, чтобы его притяжение уравновесило силы взаимного отталкивания зарядов?

  11. Тонкий стержень длиной l = 10 см равномерно заряжен. Линейная плотность заряда  = 1 мкКл/м. На продолжении оси стержня на расстоянии a = 20 см от ближайшего конца находится точечный заряд q = 100 нКл. Определить силу F взаимодействия заряженного стержня и точечного заряда.

  12. Тонкий очень длинный стержень равномерно заряжен с линейной плотностью заряда  = 10 мкКл/м. На перпендикуляре к оси стержня, восстановленным из конца его, находится точечный заряд q = 10 нКл. Расстояние от заряда до конца стержня a = 20 см. Найти силу взаимодействия F точечного заряда и стержня.

  13. Тонкая нить длиной l = 20см равномерно заряжена с линейной плотностью заряда  = 10 нКл/м. На расстоянии а = 10 см от нити, против ее середины, находится точечный заряд q = 1 нКл. Вычислить силу F, действующую на этот заряд со стороны нити.

  14. Тонкая бесконечная нить согнута под углом 90о. Нить несет заряд, равномерно распределенный с линейной плотностью = 1 мкКл/м. Определить силу F, действующую на точечный заряд q = 0,1 мкКл, расположенный на продолжении одной из сторон и удаленный от вершины угла на а = 50 см.

  15. Тонкое кольцо радиусом R = 10 см несет равномерно распределенный заряд q = 0,1 мкКл. На перпендикуляре к плоскости кольца, восстановленном из его середины, находится точечный заряд Q = 10 нКл. Определить силу F, действующую на точечный заряд Q со стороны заряженного кольца, если он удален от центра кольца на l = 20 см.

  16. Тонкое полукольцо радиусом R = 10 см несет равномерно распределенный заряд с линейной плотностью  = 1 мкКл/м. В центре кривизны полукольца находится заряд q = 20 нКл. Определить силу F взаимодействия точечного заряда и заряженного полукольца.

  17. По тонкому кольцу радиусом R = 10 см равномерно распределен заряд с линейной плотностью  = 1нКл/м. В центре кольца находится заряд q=0,4 мкКл. Определить силу F, растягивающую кольцо. Взаимодействием зарядов кольца пренебречь.

  18. Тонкое кольцо радиусом R = 8 см несет заряд, равномерно распределенный с линейной плотностью  = 10 нКл/м. Какова напряженность Е электрического поля в точке, равноудаленной от всех точек кольца на расстояние r = 10 см?

  19. На отрезке тонкого прямого проводника длиной l = 10 см равномерно распределен заряд с линейной плотностью  = 3 мкКл/м. Вычислить напряженность Е, создаваемую этим зарядом в точке, расположенной на оси проводника и удаленной от ближайшего конца отрезка на расстояние, равное длине этого отрезка.

  20. Тонкий стержень длиной l = 10 см заряжен с линейной плотностью  = 400 нКл/м. Найти напряженность Е электрического поля в точке, расположенной на перпендикуляре к стержню, проведенном через один из его концов, на расстоянии r = 8 см от этого конца.

  21. Расстояние d между двумя длинными тонкими проволоками, расположенными параллельно друг другу, равно 16 см. Проволоки равномерно заряжены разноименными зарядами с линейной плотностью || = 150 мкКл/м. Какова напряженность Е поля в точке, удаленной на r = 10 см как от первой, так и от второй проволоки?

  22. Две длинные тонкостенные коаксиальные трубки радиусами R1 = 2 см и R2 = 4 см несут заряды, равномерно распределенные по длине с линейными плотностями 1 = 1 нКл/м и 2 = 0,5 нКл/м. Пространство между трубками заполнено эбонитом

  23. Электрическое поле создано двумя точечными зарядами q1 = 40 нКл и q2 = 10 нКл, находящимися на расстоянии d = 10 см друг от друга. Определить напряженность поля Е в точке, удаленной от первого заряда на r1 = 12 см и от второго на r2 = 6 см.

  24. Электрическое поле создано двумя бесконечными параллельными пластинами, несущими равномерно распределенный по площади заряд с поверхностными плотностями 1 = 2нКл/м2 и 2 = 5нКл/м2. Определить напряженность поля: 1) между пластинами; 2) вне пластин. Построить график изменения напряженности вдоль линии, перпендикулярной пластинам.

  25. Две прямоугольные одинаковые параллельные пластины, длины сторон которых a = 10 см и b = 15 см, расположены на малом (по сравнению с линейными размерами пластин) расстоянии друг от друга. На одной из пластин равномерно распределен заряд q1 = 50 нКл, на другой – заряд q2 = 150 нКл. Определить напряженность Е электрического поля между пластинами.

  26. Две концентрические металлические заряженные сферы радиусами R1 = 6см и R2 = 10 см несут соответственно заряды q1 = 1 нКл и q2 = 0,5 нКл. Найти напряженности Е поля в точках, отстоящих от центра сфер на расстояниях r1 =5 см, r2 = 9 см, r3 = 15 см. Построить график зависимости Е(r)

  27. Две одинаковые круглые пластины площадью по S = 100 см2 каждая расположены параллельно друг другу. Заряды пластин q1 = +100 нКл и q2 = 100 нКл. Определить силу взаимного притяжения пластин в двух случаях, когда расстояние между ними: 1) r1 = 2 см; 2) r2 = 10 м.

  28. В центре сферы радиусом R = 20 см находится точечный заряд q = 10 нКл. Определить поток  вектора напряженности через часть сферической поверхности S = 20 см2.

  29. Заряды q1 = 1 мкКл и q2 = 1 мкКл находятся на расстоянии d = 10 см друг от друга. Определить напряженность Е и потенциал  поля в точке, удаленной на расстояние r = 10 см от первого заряда и лежащей на линии, проходящей через первый заряд перпендикулярно направлению от q1 к q2.

  30. Найти потенциальную энергию взаимодействия системы трех точечных зарядов q1 = 10 нКл, q2 = 20 нКл, q3 = 30 нКл, расположенных в вершинах равностороннего треугольника со стороной длиной a = 10 см.

  31. По тонкому кольцу радиусом R = 10 см равномерно распределен заряд с линейной плотностью  = 10 нКл/м. Определить потенциал  в точке, лежащей на оси кольца, на расстоянии а = 5 см от центра.

  32. Тонкий стержень длиной l = 10 см несет равномерно распределенный заряд q = 1 нКл. Определить потенциал  электрического поля в точке, лежащей на оси стержня на расстоянии а = 20 см от ближайшего его конца.

  33. Металлический шарик диаметром d = 2 см заряжен отрицательно до потенциала  = 150В. Сколько электронов находится на поверхности шарика?

  34. Металлический шар радиусом R = 5 см несет заряд q = 1 нКл. Шар окружен слоем эбонита толщиной d = 2 см. Вычислить потенциал  электрического поля на расстояниях: 1) r1 = 3 см; 2) r2 = 6 см; 3) r3 = 9 см от центра шара. Построить график зависимости(r).

  35. Сто одинаковых капель ртути, заряженных до потенциала  = 20 В, сливаются в одну большую каплю. Каков потенциал1образовавшейся капли?

  36. Бесконечная плоскость заряжена отрицательно с поверхностной плотностью  = 35,4 нКл/м2. по направлению силовой линии поля, созданного плоскостью, летит электрон. Определить минимальное расстояние lmin, на которое может приблизиться к плоскости электрон, если на расстоянии lo = 5 см он имел кинетическую энергию T= 80 эВ?

  37. Тонкий стержень согнут в кольцо радиусом R = 10 см. Он заряжен с линейной плотностью  = 300 нКл/м. Какую работу А надо совершить, чтобы перенести заряд q = 5 нКл из центра кольца в точку, расположенную на оси кольца на расстоянии l = 20 см от центра его?

  38. Бесконечная плоскость равномерно заряжена с поверхностной плотностью  = 4 нКл/м2. Определить значение и направление градиента потенциала электрического поля, созданного этой плоскостью.

  39. Два металлических шара радиусами R1 = 2см и R2=6 см соединены проводником, емкостью которого можно пренебречь. Шарам сообщен заряд q=l нКл. Найти поверхностную плотность  зарядов на шарах.

  40. Шар радиусом R1=6см заряжен до потенциала 1=300 В, а шар радиусом R2=4 см — до потенциала ф2=500 В. Определить потенциал  шаров после того, как их соединили металлическим проводником. Емкостью соединительного проводника пренебречь.

  41. Между пластинами плоского конденсатора, заряженного до разности потенциалов U=600 В, находятся два слоя диэлектриков: стекла толщиной d1=7мм и эбонита толщиной d2=3 мм. Площадь S каждой пластины конденсатора равна 200 см2. Найти: 1) электроемкость C конденсатора; 2) смещение D, напряженность E поля и падение потенциала  в каждом слое.

  42. Расстояние d между пластинами плоского конденсатора равно 1,33 м, площадь S пластин равна 20см2. В пространстве между пластинами конденсатора находятся два слоя диэлектриков: слюды толщиной d1= 0,7 мм и эбонита толщиной d2=0,3 мм. Определить электроемкость С конденсатора.

  43. На пластинах плоского конденсатора равномерно распределен заряд с поверхностной плотностью  =0,2 мкКл/м2. Расстояние d между пластинами равно 1 мм. На сколько изменится разность потенциалов на его обкладках при увеличении расстояния d между пластинами до 3 мм?

  44. К воздушному конденсатору, заряженному до разности потенциалов U=600 В и отключенному от источника напряжения, присоединили параллельно второй незаряженный конденсатор таких же размеров и формы, но с диэлектриком (фарфор). Определить диэлектрическую проницаемость  фарфора, если после при соединения второго конденсатора разность потенциалов уменьшилась до U1=100В.

  45. Два конденсатора электроемкостями С1=3мкФ и C2=6мкФ соединены между собой и присоединены к батарее с ЭДС =120 В. Определить заряды q1 и q2 конденсаторов и разности потенциалов U1 и U2 между их обкладками, если конденсаторы соединены: 1) параллельно; 2) последовательно.

  46. Конденсатор электроемкостью C1=0,2 мкФ был заряжен до разности потенциалов U1=320 В. После того как его соединили параллельно со вторым конденсатором, заряженным до разности потенциалов U2=450 В, напряжение U на нем изменилось до 400 В. Вычислить емкость С2 второго конденсатора.

  47. Конденсаторы электроемкостямиC1=0,2мкФ, С2=0,6мкФ, С3=0,3 мкФ, С4=0,5 мкФ соединены так, как это указано на рисунке 1. Разность потенциалов U между точками A и B равна 320 В. Определить разность потенциалов Ui заряд qi на пластинах каждого конденсатора (i = l, 2, 3, 4).

  48. В плоский конденсатор вдвинули плитку парафина толщиной d=1см, которая вплотную прилегает к его пластинам. На сколько нужно увеличить расстояние между пластинами, чтобы получить прежнюю емкость?

  49. Конденсатор электроемкостью C1=666пФ зарядили до разности потенциалов U=1,5кВ и отключили от источника тока. Затем к конденсатору присоединили параллельно второй, незаряженный конденсатор электроемкостью С2=444пФ. Определить энергию, израсходованную на образование искры, проскочившей при соединении конденсаторов.

  50. Конденсаторы электроемкостями C1=l мкФ, С2=2 мкФ, С3=3 мкФ включены в цепь с напряжением U=1,1кВ. Определить энергию каждого конденсатора в случаях: 1)последовательного их включения; 2) параллельного включения.

  51. Электроемкость С плоского конденсатора равна 111 пФ. Диэлектрик — фарфор. Конденсатор зарядили до разности потенциалов U=600В и отключили от источника напряжения. Какую работу A нужно совершить, чтобы вынуть диэлектрик из конденсатора? Трение пренебрежимо мало.

  52. Даны 12 элементов с ЭДС =1,5В и внутренним сопротивлением r=0,4 Ом. Как нужно соединить эти элементы, чтобы получить от собранной из них батареи наибольшую силу тока во внешней цепи, имеющей сопротивление R=0,3Ом? Определить максимальную силу тока Imax.

  53. Два одинаковых источника тока с ЭДС =1,2 В и внутренним сопротивлением r=0,4Ом соединены, как показано на рисунке 2. Определить силу тока I в цепи и разность потенциалов U между точками А и В.

  54. Определить силу тока I3 в резисторе сопротивлением R3 (см. рис. 3) и напряжение U3 на концах резистора, если 1=4 В, 2=3 В, R1=2Ом, R2=6 Ом, R3 =1Ом. Внутренними сопротивлениями источников тока пренебречь.

  55. Три источника тока с ЭДС 1 = 11 В, 2=4 В и 3=6 В и три реостата с сопротивлениями R1=5 Ом, R2=10 Ом и R3=2 Ом соединены, как показано на рис. 4. Определить силы токов I.

  56. ЭДС батареи аккумуляторов =12 В, сила тока I короткого замыкания равна 5 А. Какую наибольшую мощность Рmах можно получить во внешней цепи, соединенной с такой батареей?

  57. При силе тока I1=3 А во внешней цепи батареи аккумуляторов выделяется мощность P1=18 Вт, при силе тока I2=1 А — соответственно Р2=10Вт. Определить ЭДС  и внутреннее сопротивление r батареи.

  58. Сила тока в проводнике сопротивлением R=12 Ом равномерно убывает от I0=5 А до I=0 в течение времени t=10 с. Какое количество теплоты Q выделяется в этом проводнике за указанный промежуток времени?

  59. ЭДС  батареи равна 20 В. Сопротивление R внешней цепи равно 2 Ом, сила тока I=4 А. Найти КПД батареи. При каком значении внешнего сопротивления R1 КПД будет равен 99%?

  60. Обмотка электрического кипятильника имеет две секции. Если включена только первая секция, то вода закипает через t1=15 мин, если только вторая, то через t2=30 мин. Через сколько минут закипит вода, если обе секции включить последовательно? параллельно?

  61. При какой силе тока I, текущего по тонкому проводящему кольцу радиусом R = 0,2 м, магнитная индукция B в точке, равноудаленной от всех точек кольца на расстояние r = 0,3 м, станет равной 20 мкТл?

  62. Длинный прямой соленоид из проволоки диаметром d = 0,5 мм намотан так, что витки плотно прилегают друг к другу. Какова напряженность Н магнитного поля внутри соленоида при силе тока I = 4 А? Толщиной изоляции пренебречь.

  63. Расстояние d между двумя длинными параллельными проводами равно 5 см. По проводам в одном направлении текут одинаковые токи I=30 А каждый. Найти напряженность Н магнитного поля в точке, находящейся на расстоянии r1=4 см от одного и r2=3 см от другого провода.

  64. По двум бесконечно длинным прямым параллельным проводам текут токи I1=50 А и I2=100 А в противоположных направлениях. Расстояние d между проводами равно 20 см. Определить магнитную индукцию B в точке, удаленной на r1=25 см от первого и на r2=40 см от второго провода.

  65. 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 B в точке, удаленной от обоих проводов на одинаковое расстояние r =10 см.

  66. Бесконечно длинный прямой провод согнут под прямым углом. По проводу течет ток I=100 А. Вычислить магнитную индукцию B в точках, лежащих на биссектрисе угла и удаленных от вершины угла на a =10 см.

  67. По бесконечно длинному прямому проводу, согнутому под углом =120°, течет ток I=50 А. Найти магнитную индукцию B в точках, лежащих на биссектрисе угла и удаленных от его вершины на расстояние а=5 см.

  68. По контуру в виде равностороннего треугольника идет ток I=40 А. Длина a стороны треугольника равна 30 см. Определитьмагнитную индукцию B в точке пересечения высот.

  69. По контуру в виде квадрата идет ток I=50 А. Длина a стороны квадрата равна 20 см. Определить магнитную индукцию B в точке пересечения диагоналей.

  70. По тонкому проводу, изогнутому в виде прямоугольника, течет ток I=60 А. Длины сторон прямоугольника равны а=30 см, b=40 см. Определить магнитную индукцию B в точке пересечения диагоналей.

  71. Тонкий провод в виде дуги, составляющей треть кольца радиусом R=15см, находится в однородном магнитном поле (B=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.

  72. По тонкому проводу в виде кольца радиусом R=20см течет ток I=100 А. Перпендикулярно плоскости кольца возбуждено однородное магнитное поле с индукцией В=20 мТл. Найти силу F, растягивающую кольцо.

  73. Двухпроводная линия состоит из длинных параллельных прямых проводов, находящихся на расстоянии d=4мм друг от друга. По проводам текут одинаковые токи I=50 А. Определить силу взаимодействия токов, приходящуюся на единицу длины провода.

  74. По трем параллельным прямым проводам, находящимся на одинаковом расстоянии а=10 см друг от друга, текут одинаковые токи I=100 А. В двух проводах направления токов совпадают. Вычислить силу F, действующую на отрезок длиной l= 1 м каждого провода.

  75. Электрон движется в магнитном поле с индукцией B=0,02 Тл по окружности радиусом R=1см. Определить кинетическую энергию Т электрона (в джоулях и электрон-вольтах).

  76. Протон, прошедший ускоряющую разность потенциалов U=600В, влетел в однородное магнитное поле с индукцией В=0,3 Тл и начал двигаться по окружности. Вычислить ее радиус R.

  77. Заряженная частица, обладающая скоростью v=2106 м/с, влетела в однородное магнитное поле с индукцией B=0,52 Тл. Найти отношение q/m заряда частицы к ее массе, если частица в поле описала дугу окружности радиусом R=4 см. По этому отношению определить, какая это частица.

  78. Заряженная частица, прошедшая ускоряющую разность потенциалов U=2 кВ, движется в однородном магнитном поле с индукцией B=15,1 мТл по окружности радиусом R=l см. Определить отношение q/m заряда частицы к ее массе и скорость и частицы.

  79. Заряженная частица с энергией Т=12кэВ движется в однородном магнитном поле по окружности радиусом R=1мм. Найтисилу F, действующую на частицу со стороны поля.

  80. Протон, пройдя ускоряющую разность потенциалов U=800В, влетает в однородные, скрещенные под прямым углом магнитное (В=50 мТл) и электрическое поля. Определить напряженность Е электрического поля, если протон движется в скрещенных полях прямолинейно.

  81. Рамка гальванометра длиной a=4 см и шириной b=1,5 см, содержащая N=200 витков тонкой проволоки, находится в магнитном поле с индукцией B=0,1 Тл. Плоскость рамки параллельна линиям индукции. Найти: 1) механический момент M, действующий на рамку, когда по витку течет ток I=1мА; 2) магнитный момент pm рамки при этом токе.

  82. Короткая катушка площадью S поперечного сечения, равной 150 см2, содержит N=200 витков провода, по которому течет ток I=4 А. Катушка помещена в однородное магнитное поле напряженностью H=8 кА/м. Определить магнитный момент pm катушки, а также вращающий момент M, действующий на нее со стороны поля, если ось катушки составляет угол =60° с линиями индукции.

  83. Электрон в атоме водорода движется вокруг ядра по круговой орбите некоторого радиуса. Найти отношение магнитного момента pm эквивалентного кругового тока к моменту импульса L орбитального движения электрона. Заряд электрона и его массу считать известными. Указать направления векторов и ..

  84. По тонкому стержню длиной l=20 см равномерно распределен заряд q=240 нКл. Стержень приведен во вращение с постоянной угловой скоростью  = 10 рад/с относительно оси, перпендикулярной стержню и проходящей через его середину. Определить: 1) магнитный момент pm, обусловленный вращением заряженного стержня; 2) отношение магнитного момента к моменту импульса (pm/L),если стержень имеет массу m=12 г.

  85. Тонкое кольцо радиусом R=10см несет заряд q=10 нКл. Кольцо равномерно вращается с частотой n=10c-1 относительно оси, перпендикулярной плоскости кольца и проходящей через ее центр. Найти: 1) магнитный момент pm кругового тока, создаваемого кольцом; 2) отношение магнитного момента к моменту импульса (pm/L), если масса m кольца равна 10 г.

  86. Плоская квадратная рамка со стороной a=20 см лежит в одной плоскости с бесконечно длинным прямым проводом, по которому течет ток I=100 А. Рамка расположена так, что ближайшая к проводу сторона параллельна ему и находится на расстоянии l=10 см от провода. Определить магнитный поток , пронизывающий рамку.

  87. По проводу, согнутому в виде квадрата со стороной длиной a=10см, течет ток I=20 А, сила которого поддерживается неизменной. Плоскость квадрата составляет угол =20° с линиями индукции однородного магнитного поля (B=0,1 Тл). Вычислить работу A, которую необходимо совершить для того, чтобы удалить провод за пределы поля.

  88. По кольцу, сделанному из тонкого гибкого провода радиусом R=10см, течет ток I=100А. Перпендикулярно плоскости кольца возбуждено магнитное поле с индукцией В=0,1Тл, по направлению, совпадающей с индукцией В1 собственного магнитного поля кольца. Определить работу A внешних сил, которые, действуя на провод, деформировали его и придали ему форму квадрата. Сила тока при этом поддерживалась неизменной. Работой против упругих сил пренебречь.

  89. Виток, по которому течет ток I=20А, свободно установился в однородном магнитном поле с индукцией В=0,016 Тл. Диаметр d витка равен 10 см. Определить работу А, которую нужно совершить, чтобы повернуть виток на угол =/2 относительно оси, совпадающей с диаметром. То же, если угол =2.

  90. Квадратная рамка со стороной а=10см, по которой течет ток I=200A, свободно установилась в однородном магнитном поле (B=0,2 Тл). Определить работу, которую необходимо совершить при повороте рамки вокруг оси, лежащей в плоскости рамки и перпендикулярной линиям магнитной индукции, на угол =2/3

  91. В однородном магнитном поле с индукцией В=0,35 Тл равномерно с частотой n=480 мин-1 вращается рамка, содержащая N=500 витков площадью S=50 см2. Ось вращения лежит в плоскости рамки и перпендикулярна линиям индукции. Определитьмаксимальную ЭДС индукции max, возникающую в рамке.

  92. Магнитный поток Ф=40мВб пронизывает замкнутый контур. Определить среднее значение ЭДС индукции i, возникающей в контуре, если магнитный поток изменится до нуля за время t=2мс.

  93. Прямой провод длиной l=40 см движется в однородном магнитном поле со скоростью v=5 м/с перпендикулярно линиям индукции. Разность потенциалов U между концами провода равна 0,6В. Вычислить индукцию В магнитного поля.

  94. В однородном магнитном поле с индукцией B=1 Тл находится прямой провод, длиной l=20 см, концы которого замкнуты вне поля. Сопротивление R всей цепи равно 0,1 Ом. Найти силу F,которую нужно приложить к проводу, чтобы перемещать его перпендикулярно линиям индукции со скоростью v=2,5 м/с.

  95. Проволочный виток радиусом r =4 см, имеющий сопротивление R=0,01 Ом, находится в однородном магнитном поле с индукцией B=0,04 Тл. Плоскость рамки составляет угол =30° с линиями индукции поля. Какое количество электричества q протечет по витку, если магнитное поле исчезнет?

  96. Проволочное кольцо радиусом r =10см лежит на столе. Какое количество электричества q протечет по кольцу, если его повернуть с одной стороны на другую? Сопротивление R кольца равно 1Ом. Вертикальная составляющая индукции В магнитного поля Земли равна 50 мкТл.

  97. Индуктивность L соленоида длиной l=1 м, намотанного в один слой на немагнитный каркас, равна 1,6 мГн. Площадь S сечения соленоида равна 20см2. Определить число n витков на каждом сантиметре длины соленоида.

  98. Сколько витков проволоки диаметром d=0,4 мм с изоляцией ничтожной толщины нужно намотать на картонный цилиндр диаметром D=2см, чтобы получить однослойную катушку с индуктивностью L=1мГн? Витки вплотную прилегают друг к другу.

  99. Катушка, намотанная на немагнитный цилиндрический каркас, имеет N1=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 N2 витков катушки после перемотки.

  100. С помощью реостата равномерно увеличивают силу тока в катушке на I=0,1 А в 1 с. Индуктивность L катушки равна 0,01 Гн. Найти среднее значение ЭДС самоиндукции i.

Таблица вариантов

Вариант

Номера задач

1

1.1

1.11

1.21

1.31

1.41

1.51

1.61

1.71

1.81

1.91

2

1.2

1.12

1.22

1.32

1.42

1.52

1.62

1.72

1.82

1.92

3

1.3

1.13

1.23

1.33

1.43

1.53

1.63

1.73

1.83

1.93

4

1.4

1.14

1.24

1.34

1.44

1.54

1.64

1.74

1.84

1.94

5

1.5

1.15

1.25

1.35

1.45

1.55

1.65

1.75

1.85

1.95

6

1.6

1.16

1.26

1.36

1.46

1.56

1.66

1.76

1.86

1.96

7

1.7

1.17

1.27

1.37

1.47

1.57

1.67

1.77

1.87

1.97

8

1.8

1.18

1.28

1.38

1.48

1.58

1.68

1.78

1.88

1.98

9

1.9

1.19

1.29

1.39

1.49

1.59

1.69

1.79

1.89

1.99

10

1.10

1.20

1.30

1.40

1.50

1.60

1.70

1.80

1.90

1.100

Оптика

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]