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.

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 = 1 AR = 3 cmB = ?N = 20

По плоской круговой катушке из 20 витков радиусом 3 cm течёт ток 1 A. Найдите магнитную индукцию B в её центре.

N = 20I = 1 AR = 3 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
B = µT
2.Лёгкая
B = 8,378 mTI = ?L = 15 cmN = 2000

Соленоид длиной 15 cm имеет 2000 витков. Какой ток I создаёт внутри него магнитную индукцию 8,378 mT?

N = 2000L = 15 cmB = 8,378 mTμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
I = A
3.Средняя
R = 1 Ωv = 2,5 m/sL = 20 cmB = 1 T

Металлический стержень длиной 20 cm скользит со скоростью 2,5 m/s по двум рельсам в однородном поле 1 T, направленном в плоскость рисунка. Рельсы соединены резистором 1 Ω; сопротивлением стержня и рельсов можно пренебречь. Найдите силу F, необходимую для поддержания постоянной скорости стержня (трения нет).

B = 1 TL = 20 cmv = 2,5 m/sR = 1 Ω
F = mN
4.Средняя
+v = 1 × 10⁵ m/sr = 0,06962 cmB = ?

Протон со скоростью 1 × 10⁵ m/s влетает в однородное магнитное поле под прямым углом и движется по окружности радиусом 0,06962 cm. Найдите магнитную индукцию B.

m = 1,673 × 10⁻²⁷ kg|q| = 1,602 × 10⁻¹⁹ Cv = 1 × 10⁵ m/sr = 0,06962 cm
B = T
5.Сложная
l = 20 cmN = 500, ⌀ 5 cm

Длинный соленоид без сердечника имеет 500 витков, длину 20 cm и диаметр 5 cm. Найдите его индуктивность L.

N = 500l = 20 cm⌀ = 5 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
L = mH
6.Сложная
I = 1,5 Al = 30 cmN = 300, ⌀ 4 cm

Длинный соленоид без сердечника имеет 300 витков, длину 30 cm и диаметр 4 cm. Найдите энергию W, запасённую в его магнитном поле, когда по нему течёт ток 1,5 A.

N = 300l = 30 cm⌀ = 4 cmI = 1,5 Aμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
W = µJ

Ответы

  1. 1. B = 418,9 µT
  2. 2. I = 0,5 A
  3. 3. F = 100 mN
  4. 4. B = 1,5 T
  5. 5. L = 3,084 mH
  6. 6. W = 533 µJ

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