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 = 15 APr = 2 cmB = ?

По длинному прямому проводу течёт ток 15 A. Найдите магнитную индукцию B в точке P на расстоянии 2 cm от провода.

I = 15 Ar = 2 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
B = µT
2.Лёгкая
nB53°20 cm × 30 cmB = 0,4 T

Прямоугольный контур 20 cm на 30 cm находится в однородном магнитном поле 0,4 T. Поле образует угол 53° с нормалью к контуру. Найдите магнитный поток Φ через контур.

B = 0,4 TA = 20 cm × 30 cm53° к нормали
Φ = mWb
3.Средняя
nBA = 50 cm², N = 20B: 0,05 → 0,15 T

Катушка из 20 витков имеет площадь 50 cm². Однородное поле, перпендикулярное катушке, равномерно растёт от 0,05 T до 0,15 T за 200 ms. Найдите среднюю ЭДС индукции ε.

N = 20A = 50 cm²B: 0,05 T → 0,15 TΔt = 200 ms
ε = mV
4.Средняя
nBA = 20 cm², N = 50B: 0,1 → 0,5 T

Катушка из 50 витков площадью 20 cm² и сопротивлением 25 Ω образует замкнутую цепь. Однородное поле, перпендикулярное катушке, равномерно растёт от 0,1 T до 0,5 T за 40 ms. Найдите средний индукционный ток I.

N = 50A = 20 cm²B: 0,1 T → 0,5 TΔt = 40 msR = 25 Ω
I = mA
5.Сложная
V = 500 VB = 0,3 Tr = ?

Дейтрон начинает движение из состояния покоя, ускоряется разностью потенциалов 500 V и затем влетает в однородное магнитное поле 0,3 T под прямым углом. Найдите радиус r его траектории в поле.

m = 3,344 × 10⁻²⁷ kg|q| = 1,602 × 10⁻¹⁹ CV = 500 VB = 0,3 T
r = cm
6.Сложная
I = 3 Al = 15 cmN = 1000, ⌀ 2 cm

Длинный соленоид без сердечника имеет 1000 витков, длину 15 cm и диаметр 2 cm. Найдите энергию W, запасённую в его магнитном поле, когда по нему течёт ток 3 A.

N = 1000l = 15 cm⌀ = 2 cmI = 3 Aμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
W = mJ

Ответы

  1. 1. B = 150 µT
  2. 2. Φ = 14,44 mWb
  3. 3. ε = 50 mV
  4. 4. I = 40 mA
  5. 5. r = 1,523 cm
  6. 6. W = 11,84 mJ

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