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
+v = 1 × 10⁶ m/sB = 0,01 T

Cząstka alfa porusza się z prędkością 1 × 10⁶ m/s pod kątem 60° do jednorodnego pola magnetycznego 0,01 T. Znajdź wartość siły magnetycznej F działającej na tę cząstkę.

|q| = 3,204 × 10⁻¹⁹ Cv = 1 × 10⁶ m/sB = 0,01 Tθ = 60°
F = fN
2.Łatwy
B0,08 T1 A90°L = 40 cm

Prosty przewód o długości 40 cm przewodzi prąd 1 A pod kątem 90° do jednorodnego pola magnetycznego 0,08 T. Znajdź wartość siły F działającej na przewód.

B = 0,08 TI = 1 AL = 40 cmθ = 90°
F = N
3.Średni
nBA = 25 cm², N = 20B: 0,2 → 0,8 T

Cewka o 20 zwojach, polu powierzchni 25 cm² i oporze 20 Ω tworzy obwód zamknięty. Jednorodne pole prostopadłe do cewki rośnie równomiernie od 0,2 T do 0,8 T w czasie 20 ms. Znajdź średni prąd indukowany I.

N = 20A = 25 cm²B: 0,2 T → 0,8 TΔt = 20 msR = 20 Ω
I = mA
4.Średni
dB/dt > 0I = ?

Kołowa pętla leży w jednorodnym polu magnetycznym skierowanym ku czytelnikowi. Natężenie pola rośnie. Kliknij kierunek prądu indukowanego w pętli, widziany na rysunku.

B: ku czytelnikowidB/dt > 0
  1. 1zgodnie z ruchem wskazówek zegara
  2. 2przeciwnie do ruchu wskazówek zegara
5.Trudny
E = 4 × 10⁴ V/m, B1​ = 0,5 TB2​ = 0,8 Tr = ?

Proton przechodzi bez odchylenia przez selektor prędkości ze skrzyżowanymi polami E = 4 × 10⁴ V/m i B₁ = 0,5 T. Potem wchodzi do drugiego obszaru z samym polem magnetycznym B₂ = 0,8 T, pod kątem prostym. Znajdź promień r jego toru tam.

E = 4 × 10⁴ V/mB1 = 0,5 TB2 = 0,8 Tm = 1,673 × 10⁻²⁷ kg|q| = 1,602 × 10⁻¹⁹ C
r = cm
6.Trudny
I = 0,5 Al = 15 cmN = 400, ⌀ 3 cm

Długi solenoid powietrzny ma 400 zwojów, długość 15 cm i średnicę 3 cm. Znajdź energię W zgromadzoną w jego polu magnetycznym, gdy płynie przez niego prąd 0,5 A.

N = 400l = 15 cm⌀ = 3 cmI = 0,5 Aμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
W = µJ

Klucz odpowiedzi

  1. 1. F = 2,775 fN
  2. 2. F = 0,032 N
  3. 3. I = 75 mA
  4. 4. zgodnie z ruchem wskazówek zegara
  5. 5. r = 0,1044 cm
  6. 6. W = 118,4 µJ

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