Электромагнетизм Вариант 27

1 . На рисунке изображены сечения трех прямолинейных бесконечно длинных проводников с токами. Расстояния АВ = ВС = 5см, токи I₁ = I₂ = I, I₃ = 2I. Найти точку на прямой АС, в которой напряженность магнитного поля, созданного токами I₁, I₂, I₃ равна нулю.

Ответ: Между токами I₁ и I₂ на расстоянии а = 3,3 см от точки А.

2. Железный образец помещен в магнитное поле напряженностью Н = 796 А/м. Определить магнитную проницаемость железа.

Ответ:  = 1400.

3 . К источнику тока с ЭДС Е = 0,5 В и ничтожно малым внутренним сопротивлением присоединены два металлических стержня, расположенные горизонтально и параллельно друг другу. Расстояние между стержнями l = 20 см. Стержни находятся в однородном магнитном поле, направленном вертикально. Индукция поля В = 1,5 Тл. По стержням скользит под действием сил поля прямолинейный проводник со скоростью v = 1 м/сек. Сопротивление проводника R = 0,02 Ом, сопротивление стержней пренебрежимо мало. Определить: 1) ЭДС индукции; 2) силу, действующую на проводник со стороны поля; 3) силу тока в цепи; 4) мощность, расходуемую на движение проводника; 5) мощность, расходуемую на нагревание проводника; 6) мощность, отдаваемую в цепь источником тока.

Ответ: E = 0,3 В, F = 3 Н, I = 10 А, P = 3 Вт, P = 2 Вт, P = 5 Вт.

Электромагнетизм Вариант 28

1 . На рисунке изображены сечения трех прямолинейных бесконечно длинных проводников с токами. Расстояния АВ = ВС = 5см, токи I₁ = I₂ = I, I₃ = 2I. Найти точку на прямой АС, в которой напряженность магнитного поля, созданного токами I₁, I₂, I₃ равна нулю.

Ответ: Правее точки А на расстояниях а₁ = 1,8 см и а₂ = 6,96 см от нее.

2. Длина железного сердечника тороида l ₂ = 1 м, длина воздушного зазора l ₁ =3 мм. Число витков в обмотке тороида N = 2000. Найти напряженность магнитного поля в воздушном зазоре при силе тока в обмотке тороида I = 1 А.

Ответ: Н₁ = 6,210 5 А/м.

3. В однородном магнитном поле, индукция которого В = 0,1 Тл, равномерно вращается катушка, состоящая из N = 100 витков проволоки. Частота вращения катушки n = 5 об /сек, площадь ее поперечного сечения S = 100 см ². Ось вращения перпендикулярна оси катушки и направлению магнитного поля. Определить максимальную э.д.с. индукции, возникающую в катушке.

Ответ: E_max = 3,14 В.

Электромагнетизм Вариант 29

1 . Два прямолинейных бесконечно длинных проводника расположены перпендикулярно друг к другу и находятся в одной плоскости. Найти напряженности магнитного поля в точках М₁ и М₂, если токи I₁ = 2А и I₂ = 3А. Расстояния АМ₁ = АМ₂ = 1 см, ВМ₁ = СМ₂ = 2 см.

Ответ: Н₁ = 8А/м, Н₂ = 55,8 А/м.

2. Определить модуль и направление вектора В магнитного поля безграничной плоскости, по которой течет ток с линейной плотностью i, одинаковой во всех точках плоскости.

Ответ: B = ₀i /2.

3. В магнитном поле, индукция которого В = 0,1 Тл, помещена квадратная рамка из медной проволоки. Площадь поперечного сечения проволоки S₁ = 1 мм ², площадь рамки S₂ = 25 см ². Нормаль к плоскости рамки направлена по силовым линиям поля. Какое количество электричества пройдет по контуру рамки при выключении магнитного поля?

Ответ: = 0,074 Кл.