Магнитные поля и индукция: лист заданий с ответами

Бесплатный лист заданий для печати по теме «Магнитные поля и индукция»: 6 задач от простых до экзаменационного уровня, с ответами. Распечатайте его или сохраните как PDF.

Новый лист заданийЗаниматься онлайн с подсказками

Для преподавателей: можно бесплатно печатать, копировать и использовать на занятиях. Каждый новый лист содержит новые значения и собственные ответы. Будем благодарны за ссылку на ExamProblems на странице вашего курса.

Имя: ____________________   Дата: ____________

1.Лёгкая
I = 4 APr = ?B = 10 µT

По длинному прямому проводу течёт ток 4 A. На каком расстоянии r от провода магнитная индукция равна 10 µT?

I = 4 AB = 10 µTμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
r = cm
2.Лёгкая
−v = 1 × 10⁵ m/sB = 1,5 T

Электрон движется со скоростью 1 × 10⁵ m/s перпендикулярно однородному магнитному полю 1,5 T. Найдите модуль магнитной силы F, действующей на него.

|q| = 1,602 × 10⁻¹⁹ Cv = 1 × 10⁵ m/sB = 1,5 Tθ = 90°
F = fN
3.Средняя
R = 2 Ωv = 2 m/sL = 80 cmB = 0,6 T

Металлический стержень длиной 80 cm скользит со скоростью 2 m/s по двум рельсам в однородном поле 0,6 T, направленном в плоскость рисунка. Рельсы соединены резистором 2 Ω; сопротивлением стержня и рельсов можно пренебречь. Найдите силу F, необходимую для поддержания постоянной скорости стержня (трения нет).

B = 0,6 TL = 80 cmv = 2 m/sR = 2 Ω
F = mN
4.Средняя
nBA = 40 cm², N = 500B: 0 → 0,1 T

Катушка из 500 витков площадью 40 cm² и сопротивлением 5 Ω образует замкнутую цепь. Однородное поле, перпендикулярное катушке, равномерно растёт от 0 T до 0,1 T за 20 ms. Найдите средний индукционный ток I.

N = 500A = 40 cm²B: 0 T → 0,1 TΔt = 20 msR = 5 Ω
I = A
5.Сложная
Bn = ?10 cm × 15 cmN = 250B = 0,2 T

Катушка из 250 витков размером 10 cm × 15 cm вращается в однородном поле 0,2 T вокруг оси, перпендикулярной полю. С какой скоростью n (в оборотах в минуту) она должна вращаться, чтобы действующее значение ЭДС составляло 83,3 V?

N = 250A = 10 cm × 15 cmB = 0,2 TErms = 83,3 V
n = rpm
6.Сложная
l = 50 cmN = 2000, ⌀ 2,5 cm

Длинный соленоид без сердечника имеет 2000 витков, длину 50 cm и диаметр 2,5 cm. Найдите его индуктивность L.

N = 2000l = 50 cm⌀ = 2,5 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
L = mH

Ответы

  1. 1. r = 8 cm
  2. 2. F = 24,03 fN
  3. 3. F = 230,4 mN
  4. 4. I = 2 A
  5. 5. n = 1500 rpm
  6. 6. L = 4,935 mH

Полные пошаговые решения: занимайтесь этой темой на examproblems.com.