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
B0,4 T5 A45°L = 30 cm

По прямому проводу длиной 30 cm течёт ток 5 A под углом 45° к однородному магнитному полю 0,4 T. Найдите модуль силы F, действующей на провод.

B = 0,4 TI = 5 AL = 30 cmθ = 45°
F = N
2.Лёгкая
nB30°20 cm × 30 cmB = 0,2 T

Прямоугольный контур 20 cm на 30 cm находится в однородном магнитном поле 0,2 T. Поле образует угол 30° с нормалью к контуру. Найдите магнитный поток Φ через контур.

B = 0,2 TA = 20 cm × 30 cm30° к нормали
Φ = mWb
3.Средняя
+v = 2 × 10⁵ m/sr = ?B = 1 T

Альфа-частица движется со скоростью 2 × 10⁵ m/s перпендикулярно однородному магнитному полю 1 T. Найдите радиус r его круговой траектории.

m = 6,645 × 10⁻²⁷ kg|q| = 3,204 × 10⁻¹⁹ Cv = 2 × 10⁵ m/sB = 1 T
r = cm
4.Средняя
R = 2 Ωv = 2,5 m/sL = 20 cmB = 0,1 T

Металлический стержень длиной 20 cm скользит со скоростью 2,5 m/s по двум рельсам в однородном поле 0,1 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 = 0,1 TL = 20 cmv = 2,5 m/sR = 2 Ω
F = mN
5.Сложная
I = 1,5 Al = 40 cmN = 400, ⌀ 3 cm

Длинный соленоид без сердечника имеет 400 витков, длину 40 cm и диаметр 3 cm. Найдите энергию W, запасённую в его магнитном поле, когда по нему течёт ток 1,5 A.

N = 400l = 40 cm⌀ = 3 cmI = 1,5 Aμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
W = µJ
6.Сложная
Bn = 1800 rpm15 cm × 15 cmN = 250B = 0,2 T

Катушка из 250 витков размером 15 cm × 15 cm вращается с частотой 1800 rpm в однородном поле 0,2 T вокруг оси, перпендикулярной полю. Найдите амплитудную ЭДС E0.

N = 250A = 15 cm × 15 cmB = 0,2 Tn = 1800 rpm
E0 = V

Ответы

  1. 1. F = 0,4243 N
  2. 2. Φ = 10,39 mWb
  3. 3. r = 0,4148 cm
  4. 4. F = 0,5 mN
  5. 5. W = 399,7 µJ
  6. 6. E0 = 212,1 V

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