Министерство образования Российской Федерации

Новосибирский государственный техниЧеский университет

53 № 2686

Ф503

ФИЗИКА

МАГНИТНОЕ ПОЛЕ.

Магнитные явления

Задания для семинарских занятий по физике

для слушателей подготовительного отделения

HОВОСИБИРСК

2004

УДК 537.8 (07)

Ф503

Составитель: ассист. Н. В. Бакулова 

Рецензент: доц. В. Ф. Ким 

Работа подготовлена кафедрой

прикладной и теоретической физики

© Hовосибиpский госудаpственный

технический унивеpситет, 2004

Вариант 1

1. В некоторой системе отсчета электрические заряды q₁ и q₂ неподвижны. Наблюдатель А находится в покое, а наблюдатель В движется с постоянной скоростью. Одинакова ли по величине сила взаимодействия зарядов с точки зрения каждого из наблюдателей?

2. В магнитное поле внесены четыре провода с силами тока, направления которых указаны на рис. 1. Каково направление силы, действующей на каждый проводник со стороны магнитного поля?

Рис. 1

3. Определите момент пары сил, действующих на рамку, по которой течет ток, если длина рамки 20 см, ширина 10 см, сила тока 5А, а магнитная индукция поля 0,2 Тл.

4. Изобразите в точке О вектор магнитной индукции поля, создаваемого парой несоприкасающихся проводов с токами I₁  и I₂.

5. Сила тока в горизонтально расположенном проводнике длиной 40 см и массой 8 г равна 20 А. Найдите индукцию магнитного поля, в которое нужно поместить проводник, чтобы сила тяжести уравновесилась силой Ампера. (Сопроводите решение задачи пояснительным рисунком.)

6. Пылинка с зарядом в 10 мкКл и массой 4 мг влетает в однородное магнитное поле и движется по окружности. Определить период обращения пылинки по окружности, если модуль индукции равен 8 Тл. (Сопроводите решение задачи пояснительным рисунком.)

7. Задан график ε_{инд i} (t). Постройте график зависимости Φ_i (t).

8. По заданному графику зависимости I_{самоинд i} (t) постройте графики зависимости ε_{сам i} (t), Φ_i (t), W_{маг i} (t), если индуктивность контура L=10^–2Гн.

9. В катушке сопротивлением 5 Ом течет ток 17 А. Индуктивность катушки 50 мГн. Каким будет напряжение на зажимах катушки, если ток в ней равномерно возрастает со скоростью 1000 А/с?

10. Определите направление индукционного тока в проводнике CD при замыкании ключа К?

11. Два проводника параллельны друг другу и лежат в одной плоскости. По проводникам протекают токи I₁=10 A и I₂=20 A. Расстояние между проводниками 6 см. Определите индукцию магнитного поля в точке А (рис. 2), лежащей между проводниками на расстоянии 2 см от первого проводника.

Рис. 2

12. По двум параллельным проводникам, лежащим в одной плоскости, протекают одинаковые токи I₁= I₂=10 A. Длина каждого из проводников 2 см, а расстояние между ними равно 3 см. С какой силой взаимодействуют проводники? (Сопроводите решение задачи пояснительным рисунком.)

13. Изолированный электрический полюс можно получить, разделив электрический диполь пополам. Можно ли аналогичным образом получить изолированный магнитный полюс?

14. Два бесконечно длинных прямолинейных проводника с токами I₁ и I₂ действуют на третий проводник с током I₃ (I₁= I₂=I₃). Вектор результирующей силы F изображен на рисунке. Укажите на рисунке направление токов I₁ и I_2.

15. Катушку с током вставляют в кольцо, как показано на рисунке. Укажите направление индукционного тока.