Pola magnetyczne i indukcja: karta pracy z odpowiedziami

Darmowa karta pracy do druku – Pola magnetyczne i indukcja: 6 zadań od łatwych do poziomu egzaminu, z kluczem odpowiedzi. Wydrukuj ją lub zapisz jako PDF.

Dla nauczycieli: można bezpłatnie drukować, kopiować i używać na zajęciach. Każdy nowy arkusz ma nowe wartości i własny klucz odpowiedzi. Będziemy wdzięczni za link do ExamProblems na stronie kursu.

Imię: ____________________   Data: ____________

1.Łatwy
I = 0,5 AR = 3 cmB = ?

Pojedyncza kołowa pętla drutu o promieniu 3 cm przewodzi prąd 0,5 A. Znajdź indukcję magnetyczną B w jej środku.

N = 1I = 0,5 AR = 3 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
B = µT
2.Łatwy
+v = 5 × 10⁶ m/sB = 0,02 T

Proton porusza się z prędkością 5 × 10⁶ m/s prostopadle do jednorodnego pola magnetycznego 0,02 T. Znajdź wartość siły magnetycznej F działającej na tę cząstkę.

|q| = 1,602 × 10⁻¹⁹ Cv = 5 × 10⁶ m/sB = 0,02 Tθ = 90°
F = fN
3.Średni
R = 2 Ωv = 2,5 m/sL = 100 cmB = 0,8 T

Metalowy pręt o długości 100 cm przesuwa się z prędkością 2,5 m/s po dwóch szynach w jednorodnym polu 0,8 T skierowanym w głąb kartki. Szyny połączono opornikiem 2 Ω; pręt i szyny mają pomijalny opór. Znajdź siłę F potrzebną do utrzymania stałej prędkości pręta (bez tarcia).

B = 0,8 TL = 100 cmv = 2,5 m/sR = 2 Ω
F = mN
4.Średni
nBA = 10 cm², N = 250B = 0,1 T

Cewka o 250 zwojach ma pole powierzchni 10 cm². Cewka znajduje się w jednorodnym polu 0,1 T prostopadłym do jej płaszczyzny, a pole wyłączono w czasie 50 ms. Znajdź średnią indukowaną SEM ε.

N = 250A = 10 cm²B = 0,1 TΔt = 50 ms
ε = mV
5.Trudny
Bn = ?12 cm × 15 cmN = 200B = 0,4 T

Cewka o 200 zwojach, 12 cm × 15 cm, obraca się w jednorodnym polu 0,4 T wokół osi prostopadłej do pola. Z jaką prędkością n (w obrotach na minutę) musi się obracać, aby dać skuteczną SEM 383,9 V?

N = 200A = 12 cm × 15 cmB = 0,4 TErms = 383,9 V
n = rpm
6.Trudny
E = 2 × 10⁵ V/m, B1​ = 0,5 T

W selektorze prędkości skrzyżowane pola E = 2 × 10⁵ V/m i B = 0,5 T przepuszczają prosto tylko jony o jednej prędkości. Znajdź tę prędkość v.

E = 2 × 10⁵ V/mB1 = 0,5 T
v = m/s

Klucz odpowiedzi

  1. 1. B = 10,47 µT
  2. 2. F = 16,02 fN
  3. 3. F = 800 mN
  4. 4. ε = 500 mV
  5. 5. n = 3600 rpm
  6. 6. v = 400000 m/s

Pełne rozwiązania krok po kroku: ćwicz ten temat na examproblems.com.