Главная

Популярная публикация

Научная публикация

Случайная публикация

Обратная связь

ТОР 5 статей:

Методические подходы к анализу финансового состояния предприятия

Проблема периодизации русской литературы ХХ века. Краткая характеристика второй половины ХХ века

Ценовые и неценовые факторы

Характеристика шлифовальных кругов и ее маркировка

Служебные части речи. Предлог. Союз. Частицы

КАТЕГОРИИ:






СБОРНИК ЗАДАЧ ПО ОБЩЕЙ ФИЗИКЕ 5 страница




 

 

• 7.6.5. Определите циркуляцию век­тора магнитной индукции В по кон­туру L для конфигурации токов, при­веденных на рисунке. 11 = I = 10 А, I 2 = 5 А.

• 7.6.6. Прямой бесконечный ток 11 = 5,0 А и пря­моугольная рамка с током 12 = 3,0 А располо­жены в одной плоскости так, что сторона рамки l = 1,0 м параллельна прямому току и отстоит от него на расстоянии r = 0,1 b. где b - длина другой стороны рамки. Определите какую работу необ­ходимо совершить для того, чтобы повернуть рамку на угол а = 90° относительно оси ОО, параллельной прямому току и проходящей через середины противоположных сторон рамки b.

Вариант 7

7.7.1. Поле создано двумя круговыми токами,
равными по величине. Определите направление
вектора индукции в точке A, лежащей посередине между витками. Осью симметрии круговых
токов является ось х.

7.7.2. Бесконечно длинный тонкий проводник с
током I имеет изгиб (плоскую петлю) радиусом
R. Определите индукцию магнитного поля, со­зданного током в точке О.

 

7.7.3. Виток радиусом R = 20 см, по которому течет ток I = 50 А,
свободно установился в однородном магнитном поле с индукцией
В = 1,256 мкТл. Виток повернули относительно диаметра на угол φ =
30°. Определите совершенную работу A.

7.7.4. По проводнику, согнутому в виде прямоугольника со сторонами
а = 8,0 см и b = 12 см, течет ток I = 50 А. Определите индукцию
магнитного поля В в точке пересечения диагоналей прямоугольника.

 

 

• 7.7.5. Индукция магнитного поля В на оси тороида без сердечника
равна 2,5•10ˉ3Тл. Тороид содержит 314 витков, внутренний диаметр
тороида 30 см, внешний - 40 см. Определите силу тока, протекающего
через тороид.

• 7.7.6. Эбонитовый шар радиусом R = 50 мм заряжен при помощи
трения равномерно распределенным поверхностным зарядом плотности
а = 1,0•10ˉ5Кл/м2. Шар приводится во вращение вокруг своей оси со
скоростью 600 об/мин. Найдите магнитную индукцию В, возникающую
в центре шара.

7.8. Вариант 8

• 7.8.1. Укажите направление вектора индукции
магнитного поля dB, созданного в точке А элементом тока Idl, если точка А и элемент тока Idl расположены в плоскости xOz.

• 7.8.2. Бесконечно длинный тонкий проводник с
током I имеет изгиб (плоскую петлю) радиусом R. Определите индукцию магнитного поля,
созданного током в точке О (а = 2π/3).

• 7.8.3. Плоская рамка, состоящая из N = 50 витков тонкой проволоки,
подвешена на бронзовой ленточке между полюсами электромагнита.
При пропускании через рамку тока I = 1,0 А рамка повернулась на
угол φ = 15°. Определите индукцию магнитного поля в том месте, где
находится рамка, если известно, что при закручивании ленточки на 1°
возникает момент сил упругости, равный М = 1,0 • 10ˉ5Н·м. При от­
сутствии тока плоскость рамки составляла х направлением поля угол
а = 30°, площадь рамки S = 10 см2.

7.8.4. По двум длинным параллельным проводам текут токи в проти­воположных направлениях. Токи I1 = I2 = I = 10 А. Расстояние между
проводами d = 0.30 м. Определите магнитную индукцию в точке A,
удаленной от первого и второго проводов соответственно на расстояние
r1 = 0.15 м, r 2 = 0,20 м.

 

• 7.8.5. В каком из указанных случаев циркуляция вектора индукции вдоль замкнутого контура L неравна нулю?

7.8.6. Катушка длиной l = 20 см содержит N = 100 витков. По обмотке катушки идет ток I = 5,0 А. Диаметр d катушки равен 20 см. Определите магнитную индукцию В в точке, лежащей на оси катушки на расстоянии b = 10 см от ее конца.

7.9Вариант 9

7.9.1. Поле создано двумя бесконечными длинными проводами с одинаковыми токами I, расположенными перпендикулярно друг к другу во взаимно-перпендикулярных плоскостях. Определите направление вектора индукции в точке A, расположенной относительно токов на одинаковом расстоянии.

7.9.2. Бесконечно длинный тонкий проводник с
током I имеет изгиб (плоскую петлю) радиусом R. Определите индукцию магнитного поля,
созданного током в точке О.

7.9.3. Два прямолинейных длинных параллельных проводника находятся на расстоянии d1 = 10 см друг от друга. По проводникам течет ток в одном направлении 11 = 20 А и 12 = 30 А. Какую работу надо со вершить, чтобы раздвинуть эти проводники до расстояния d2 = 20 см. Расчет произведите на единицу длины проводника.

 

 

• 7.9.4. По проводнику, согнутому в виде квадрат­
ной рамки со стороной а = 10 см, течет ток
I = 5,0 А. Определите индукцию магнитного
поля В в точке А, равноудаленной от вершин
квадрата на расстояние, равное длине его сто­роны.

• 7.9.5. По медному проводу круглого сечения (R = 2,0 см) течет ток I = 500 А. Определите индукцию магнитного поля В внутри провода в точке, отстоящей на расстоянии r = 0,5 см от оси провода.

• 7.9.6. Ток I = 200 А течет (от нас) по длин
ному прямому проводнику, сечение которого
имеет форму тонкого полукольца радиусом R = 10см. Найдите индукцию магнитного поля В в точке О.

Вариант 10

7.10.1. Квадратная рамка с током I помещена в
магнитное поле с индукцией В (от нас). Определите направление сил Ампера, действующих на
все стороны рамки.

7.10.2. По двум свободным, скрещивающимся
под прямым углом прямолинейным проводникам
пропускаются токи, как показано на рисунке.
Как за счет взаимодействия проводников с то
ком будет изменяться расположение проводников
друг относительно друга?

• 7.10.3. Медный провод с сечением S = 2,0 мм2.
согнутый в виде трех сторон квадрата, может вращаться, как показано на рисунке, около горизонтальной оси ОО. Провод находится в однородном магнитном поле, направленном вертикально. Когда по проводу идет ток I = 10 А, провод отклоняется от положения равновесия на угол а = 15°. Определите индукцию магнитного поля В.

 

 

• 7.10.4. По плоскому контуру из тонкого провода
течет ток I = 100А. Определите магнитную
индукцию В поля, создаваемого этим током в
точке О. Радиус R изогнутой части контура равен 20 см, (α = 2π/3).

7.10.5. Вычислите циркуляцию вектора индукции вдоль контура, охватывающего токи I1 = 10 А, I2 =15 А. текущие в одном направлении, и ток = 20 А, текущий в противоположном направлении.

• 7.10.6. Тонкая лента шириной l свернута в
трубку радиусом R. По ленте течет равномерно
распределенный по ее ширине ток I. Точечный
магнитный диполь с магнитным моментом Рт.
первоначально находившийся на оси трубки в ее
середине (точка A1), перемещается вдоль оси в
точку А2 так, что вектор Рт остается параллельным вектору В. Определите работу, совершенную при перемещении диполя.

Вариант 11

7.11.1. Укажите направление вектора индукции
магнитного поля dB, созданного в точке А элементом тока I·dl если точка A и элемент тока
I·dl расположены в плоскости yOz.

7.11.2. Бесконечно длинный тонкий проводник с
током I имеет изгиб (плоскую петлю) радиусом
R. Определите индукцию магнитного поля, созданного током в точке О.

7.11.3. В одной плоскости с бесконечно длинным прямым проводом, по которому течет ток
I1 = 5,0 А, расположена прямоугольная рамка
(l1 = 20 см. l2 = 10 см), по которой течет ток
I2 = 0,2 А. Ближайшая к проводу сторона находится от него на расстоянии х = 5,0 см. Определите силы взаимодействия прямого тока с каждой из сторон рамки.

 

 

•7.11.4. Два параллельных бесконечно длинных провода, по которым те кут токи I = 60 А в одном направлении, расположены на расстоянии d = 10 см друг от друга. Определите индукцию магнитного поля в точке, отстоящей от одного проводника на расстоянии r1= 5,0 см, от другого на расстоянии r2 = 12 см.

• 7.11.5. Ток I течет по длинному прямому про воду, перпендикулярному проводящей плоскости, и растекается по ней. Определите распределение магнитного поля В над плоскостью и под ней, используя закон полного тока.

• 7.11.6. Тонкая лента шириной l = 40 см свернута в трубку радиусом R = 30 см. По ленте течет равномерно распределенный по ее ширине ток I = 200 А. Определите магнитную индукцию В на оси трубки в двух точках: 1) в средней точке A1; 2) в точке А2, совпадающей с концом трубки.

Вариант 12

•7.12.1. Бесконечно длинный провод с током I находится на одинаковом расстоянии от двух круговых токов (I1= I2 = I), радиусом R. Определите направление силы Ампера, действующей на провод с током I в точке О.

•7.12.2. Бесконечно длинный тонкий проводник с током I имеет изгиб (плоскую петлю) радиусом R. Определите индукцию магнитного поля, созданного током в точке О.

 

• 7.12.3. Контур, представляющий собой квадрат с диагональю, изготовлен из медной проволоки сечением 1 мм2 и подключен к источнику постоянного напряжения 110 В (в точках а и с). Плоскость квадрата расположена параллельно магнитному полю с индукцией В = 17.10ˉ4Тл. Определите величину и направление результирующей силы, действующей со стороны поля на контур. Удельное сопротивление меди р = 1,7·10ˉ8Ом·м.

• 7.12.4. По контуру ABC, изображенному на рисунке, течет ток I = 10 А. Определите магнитную индукцию в точке О, если радиус дуги АВ R =10 см, а = 60°.

7.12.5. По цилиндрическому медному проводнику
радиусом = 2,0 см течет ток I = 100 А. Считая проводник очень длинным, найдите на каком
расстоянии r от оси проводника индукция магнитного поля В равна 5·10ˉ4Тл.

7.12.6. По двум длинным параллельным провод­никам текут постоянные токи I1 и I2. Расстояние
между проводниками а. Ширина правого провод­ника равна b, а проводник 1 - тонкий. Имея в
виду, что оба проводника лежат в одной плос­кости, найдите силу магнитного взаимодействия
между ними в расчете на единицу их длины.

Вариант 13

• 7.13.1. Поле создано двумя круговыми токами I, равными по величине. Определите направление вектора индукции В в точке А. расположенной относительно токов на одинаковом расстоянии.

 

 


• 7.13.2. Возле бесконечного прямолинейного про­водника 1 с током I расположен подвижный прямолинейный конечной длины проводник АВ. Проводник АВ лежит в плоскости, проходящей через проводник 1 и перпендикулярен ему. Что будет происходить с проводником АВ, если по нему пропустить ток I в направлении, указан­ном стрелкой?

7.13.3. Два прямолинейных длинных параллельных проводника находятся на некотором расстоянии друг от друга. По проводникам текут токи, равные по величине и по направлению. Найдите силу тока I, текущего по каждому из проводников, если известно, что для того, чтобы раздвинуть эти проводники на расстояние вдвое большее, пришлось со вершить работу (на единицу длины проводника), равную 5,5·10ˉ7Дж/см.

• 7.13.4. Найдите индукцию магнитного поля в точке О контура с током I = 10 А, который показан на рисунке. Радиус R и сторона b известны: R = 10 см, b = 20 см.

• 7.13.5. Диаметр тороида без сердечника по сред ней линии равен D = 30 см. В сечении тороид имеет круг радиусом r = 5,0 см. По обмотке тороида. содержащей N = 2000 витков, течет ток I = 5,0 А. Пользуясь законом полного тока, определите максимальное и минимальное значе­ние магнитной индукции В в тороиде.

• 7.13.6. По тонкой прямой бесконечной ленте шириной l течет ток I (от нас). Рассчитайте индукцию магнитного поля этого тока в произвольной точке О. На рисунке показано сечение ленты.

 

Вариант 14

7.14.1. Определите направление силыАмпера,
действующей на проводник с током I2 в точке
А. Ток I1- круговой, проводник с током I 2 - бесконечный, прямой.

7.14.2. Бесконечно длинный тонкий проводник с
током I имеет изгиб (плоскую петлю) радиусом
R. Определите индукцию магнитного поля В, созданного током в точке О.

7.14.3. Найдите модуль и направление вектора
силы, действующей на единицу длины тонкого
проводника с током I = 10 А в точке О, если про
водник изогнут, как показано на рисунке. Рас-
стояние а = 10 см.

7.14.4. Изолированный прямолинейный провод
ник изогнут в виде прямого угла с равными
сторонами I = 0,2 м; в плоскости угла помещен кольцевой проводник радиусом = 0,1 м
так, что стороны угла являются касательными
к кольцевому. Найдите напряженность в центре
кольца. Токи в обоих проводниках равны I1 =
I2
= 2,0 А.

7.14.5. Длинный проводник с током I пересекает
проводящую плоскость в перпендикулярном ей
направлении. Ток, уходящий на плоскость, равен
I1. Определите распределение магнитного поля
над плоскостью и под ней. Используйте закон
полного тока.

• 7.14.6. Очень длинный прямой соленоид имеет радиус сечения R и число витков п на единицу длины. По соленоиду течет постоянный ток I. Найдите индукцию магнитного поля В на оси как функцию х, где х - расстояние, отсчитываемое вдоль оси соленоида от его торца. Изобра-

зите примерный график зависимости индукции В от отношения x/R.

Вариант 15

• 7.15.1. Круговой ток I1 и бесконечный прямой проводник с током I2 расположены так, как по­казано на рисунке. Определите направление век­тора индукции В магнитного поля, созданного токами в точке А.

• 7.13.2. Какие из изображенных пар круговых токов притягиваются друг к другу, не испытывая действия вращательного момента?

• 7.15.3. Найдите модуль и направление вектора
силы, действующей на единицу длины тонкого
проводника с током I = 8,0 А в точке О,
если проводник изогнут, как показано на рисунке. Расстояние между длинными параллельными друг другу участками проводника l =20 см.

• 7.15.4. Ток I = 5,0 А течет по тонкому проводнику, изогнутому, как показано на рисунке. Радиус изогнутой части проводника R = 120 мм,
угол а = 90°. Найдите индукцию магнитного
поля В в точке О.

• 7.15.5. Определите индукцию магнитного поля В на оси тороида без сердечника, по обмотке которого, содержащей N = 200 витков, течет ток I = 5,0 А. Внешний диаметр d1 тороида равен 30 см внутренний

d2 = 20 см.

 

• 7.15.6. Постоянный ток I течет (к нам) по длинному прямому проводнику, сечение которого имеет форму тонкого полукольца радиусом R. Такой же ток течет в противоположном направлении по тонкому длинному проводнику, расположенному на "оси" первого проводника (в точке О). Найдите силу взаимодействия данных проводников в расчете на единицу их длины.

Вариант 16

• 7.16.1. Два бесконечных прямых проводника с током расположены как показано на рисунке (I1 = I 2 = I). Определите направление силы Ампера, действующей на проводник с током I2 в точке О.

7.16.2. Найдите индукцию магнитного поля В в точке О, если проводник с током I имеет вид, показанный на рисунке. Прямолинейные участки проводника очень длинные.

7.16.3. По тонкому проводу в виде кольца радиусом R = 20 см течет ток I = 100 А. Перпендикулярно плоскости кольца возбуждено одно родное магнитное поле с индукцией В = 20 мТл. Найдите силу F, растягивающую кольцо.

• 7.16.4. По прямому бесконечно длинному проводнику течет ток I1 = 3,14 А. Круговой виток рас положен так. что плоскость витка параллельна прямому проводнику, а перпендикуляр, опушенный на него из центра витка, является норма лью к плоскости витка. По витку проходит ток I2 = 3,0 А. Расстояние от центра витка О до прямого проводника d = 20 см. Радиус витка r = 30 см. Найдите магнитную индукцию В в центре витка.

 

 

• 7.16.5. Ток, протекающий по внутреннему проводнику 1 коаксиального кабеля, растекается по внешнему проводнику 2, имеющему сферическую полость, как показано на рисунке. Найдите индукцию магнитного поля внутри и вне кабеля, используя закон полного тока.

• 7.16.6. Тонкое кольцо радиусом R = 10 см несет на себе равномерно распределенный заряд. Кольцо равномерно вращается с частотой v =1200 об/мин вокруг оси, проходящей через центр кольца перпендикулярно его плоскости. Определите заряд на кольце, если магнитная индукция В в центре кольца 3,8·10ˉ9Тл.

7.17. Вариант 17

• 7.17.1. Виток с током ориентирован по отношению к внешнему магнитному полю с индукцией В, как показано на рисунке. Найдите направление враща­тельного момента М, действующего на виток в случаях: а) и б).

7.17.2. По плоскому контуру течет ток I = 100 А. Определите магнитную индукцию В поля, создаваемого этим током в точке О. Радиус изогнутой
части контура R = 20 см.

7.17.3. Найдите модуль и направление вектора
силы, действующей на единицу длины тонкого
проводника с током I = 8,0 А в точке О, если
проводник изогнут, как показано на рисунке. Радиус R = 10 см.

7.17.4. Концы четырех параллельных проводников образуют квадрат со стороной а = 0,2 м. По
каждому проводнику течет ток 20 А, как показано на рисунке. Какова величина и направление
вектора индукции магнитного поля В в центре
квадрата?

 

 

• 7.17.5. Определите циркуляцию вектора магнитной индукции В по контуру L для конфигурации токов, приведенных на рисунке. I1 = I = 10 A, I2 = 8,0 А.

• 7.17.6. Металлическое кольцо, охватывающее площадь S = 10 см2, расположено внутри длинного соленоида, имеющего на каждом сантиметре длины число витков n = 5. Плоскость витка перпендикулярна оси соленоида. Через соленоид пропускают ток, меняющийся по закону I = I 0 - kt, где I0 = 10 А, k = 0,1 А/с. Какая сила действует на единицу длины кольца со стороны магнитного поля в момент времени t1 = 1,0 с, если сопротивление кольца равно R = 1,0 ·10ˉ³ Ом?






Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском:

vikidalka.ru - 2015-2024 год. Все права принадлежат их авторам! Нарушение авторских прав | Нарушение персональных данных