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 7 страница

⇐ Предыдущая 1 2 3 4 5 678 Следующая ⇒

• 8.9.7. Катушка длиной l = 20 см имеет N = 400 витков. Площадь
поперечного сечения катушки S = 9,0 см². Найдите индуктивность
катушки L0. Какова будет индуктивность катушки L1, если внутрь
катушки внесли железный сердечник с магнитной проницаемостью
μ = 400?

Вариант 10

• 8.10.1. Протон удаляется от прямого проводника, по которому течет ток I, с некоторой скоростью V. На правление тока и скорости протона приведены на рисунке. Укажите направление силы Лоренца, действующей на протон.

• 8.10.2. Электрон, ускоренный разностью потенциалов U = 3,0 кВ влетает в магнитное поле соленоида под углом а = 30° к его оси. Число ампер-витков соленоида равно I • N = 5000 A • вит. Длина соленоида

l= 25 см. Найдите шаг h винтовой траектории электрона в магнитном поле (me = 9,1 • 10ˉ³¹ кг, q_e= 1,6 • 10ˉ¹⁹ Кл).

• 8.10.3. По окружности в однородном магнитном поле с индукцией В =
25 мТл движется a -частица. Момент импульса частицы относительно
центра окружности L = 1,33 • 10ˉ²² кг • м²/с. Найдите кинетическую
энергию а -частицы (т_а= 6,644 • 10ˉ²⁷ кг, qa= 3,2 • 10ˉ¹⁹ Кл).

• 8.10.4. На рисунке изображен круговой проводящий контур радиусом r и сопротивлением R. Первоначально ток в контуре отсутствует. За тем включается перпендикулярное к плоскости контура однородное магнитное поле с индукцией В, направленное от нас. Укажите направление индукционного тока, возникающего в контуре. Какова величина заряда q, прошедшего по кон туру?

• 8.10.5. Рамка площадью S = 200 см² равномерно вращается в однородном магнитном поле с индукцией В = 0,20 Тл вокруг оси, лежащей в
плоскости рамки и перпендикулярной направлению магнитного поля.
Максимальное значение ЭДС индукции в рамке равно ε_т = 5,0 мВ.
Найдите число оборотов рамки в секунду.

• 8.10.6. На тор из магнетика намотано N = 500 витков. Найдите энергию
магнитного поля, если при токе силой I = 2,0 А магнитный поток через
поперечное сечение тора Ф = 1,0 мВб.

• 8.10.7. Из провода радиусом r = 1,0 мм сделана прямоугольная рамка,
длина которой l = 10 м значительно больше ширины b= 0,10 м, (измеренной между осями сторон). Найдите индуктивность рамки L. полагая,
что магнитная проницаемость среды μ= 1, и пренебрегая полем внутри
провода.

Вариант 11

• 8.11.1. По двум параллельным прямым проводникам текут токи I1 и I2. Вдоль прямой, параллельной данным проводникам и находящейся на одинаковом расстоянии от них, движется электрон со скоростью V. Направления токов и скорости электрона приведены на рисунке. Изобразите векторы силы Лоренца F1 и F2 и результирующий вектор F рез, полагая, что I1 < I2

• 8.11.2. Магнитное поле напряженностью Н = 8000 А/м и электрическое поле напряженностью Е = 1000 В / модинаково направлены. Электрон, двигаясь со скоростью V = 1,0 • 10⁵ м/с, влетает в данное электромагнитное поле. Направление скорости электрона перпендикулярно направлению полей. Найдите нормальное а _п, тангенциальное аT и полнее а ускорения электрона (т_е= 9,1 • 10ˉ³¹ кг, q_e = 1,6 • 10ˉ¹⁹ Кл).

• 8.11.3. Найдите кинетическую энергию электрона, движущегося по дуге
окружности радиусом R = 60 см в плоскости перпендикулярной на
правлению однородного магнитного поля, индукция которого равна
В = 1,0 Тл (m _е= 9,1 • 10ˉ³¹ кг, q_e = 1,6 • 10ˉ¹⁹ Кл).

•

8.11.4. По первичной обмотке трансформатора
течет ток, изменяющийся со временем по закону
I = I _m|sin(ωt)|, как показано на рисунке. Изобразите график зависимости ЭДС индукции, наводимой во вторичной обмотке, от времени.

•

8.11.5. Изображенный на рисунке контур находится в однородном магнитном поле с индукцией В = 1,0 Тл. Верхняя часть контура - провод в виде полуокружности радиусом r = 10 см. Контур вращается с постоянной скоростью ω = 100 сˉ¹ вокруг оси ОО. Найдите максимальное значение ЭДС индукции, возникающей в кон туре.

• 8.11.6. Соленоид длиной l = 50 см имеет площадь поперечного сечения
S = 20 см²и индуктивность L = 0,20 мкГн. При какой силе тока I

объемная плотность энергии магнитного поля внутри соленоида будет равна ω = 1,0 мДж/м³?

• 8.11.7. Соленоид с железным сердечником длиной l = 50 см и площадью поперечного сечения S = 10 см² имеет число витков N = 1000. Найдите индуктивность этого соленоида при токах в обмотке I1 = 0,20 А и I2 = 2,0 А. (График зависимости магнитной индукции В от напряженности Н для железа приведен в приложении).

Вариант 12

• 8.12.1. Протон, двигаясь с некоторой скоростью V, попадает в область
действия однородных магнитного и электрического полей и продолжает
двигаться по прямолинейной траектории. Качественно изобразите возможные ориентации данных полей.

• 8.12.2. Заряженная частица, прошедшая ускоряющую разность потенциалов U = 2000 В, движется в однородном магнитном поле напряженностью Н =1,2•10⁴ А/м по окружности радиусом R =1,0 см.
Определите отношение заряда частицы к ее массе и скорость частицы.

• 8.12.3. Тонкий металлический стержень длиной l = 1,2 м вращается в
однородном магнитном поле с индукцией В = 1,0 мТл вокруг оси, перпендикулярной стержню и отстоящей от одного из его концов на расстоянии l1 = 0,25 м, делая v= 120 об/мин. Найдите разность потенциалов,
возникающую между концами стержня, считая, что ось вращения направлена вдоль поля.

• 8.12.4. Металлическая рамка помещена в переменное магнитное поле. На графике изображена зависимость магнитной индукции В от времени. Изобразите график зависимости ЭДС индукции, возникающей в рамке, от времени.

• 8.12.5. В однородном магнитном поле с индукцией В = 0,80 Тл вращается рамка с угловой скоростью ω= 15 сˉ¹. Площадь рамки равна
S = 150 см², а ось вращения находится в плоскости рамки и составляет
угол α = 30° с направлением магнитного поля. Найдите максимальное
значение ЭДС индукции, возникающей в рамке.

8.12.6. В магнитное поле с индукцией В = 0,05 Тл помещена катушка,
состоящая из N = 200 витков проволоки. Сопротивление катушки
R = 40 Ом, а площадь поперечного сечения S = 12см². Ось катушки
совпадает с направлением магнитного поля. Найдите заряд q, который
пройдет по катушке при исчезновении магнитного поля.

8.12.7. Катушка с железным сердечником имеет площадь поперечного
сечения S = 20 см² и число витков N = 500. Индуктивность катушки с
железным сердечником равна L = 0,28 Гн при силе тока через обмотку
I = 5,0 А. Найдите магнитную проницаемость m железного сердечника.
(График зависимости магнитной индукции В от напряженности Н для
железа приведен в приложении).

Вариант 13

• 8.13.1. На рисунке изображены траектории заряженных частиц одинаковой массы, влетевших с одинаковой скоростью V в однородное магнитное поле с индукцией В. Укажите знак заряда частиц 1 и 2 и сравните их по величине.

• 8.13.2. Электрон влетает в плоский горизонтальный конденсатор параллельно его пластинам со скоростью V = 1,0 • 10⁷ м/с. Длина конденсатора l = 5,0 см. Напряженность электрического поля в конденсаторе Е = 10 кВ/м. При вылете из конденсатора электрон попадает в магнитное поле, перпендикулярное электрическому. Индукция магнитного поля В = 10 мТл. Найдите радиус R и шаг h винтовой линии, по которой будет двигаться электрон в магнитном поле.

• 8.13.3. Через сечение S = а • b медной пластинки
толщиной а = 0,50 мм и высотой b= 10 мм про
пускается ток силой I = 20 А. При помещении
пластинки в магнитное поле, перпендикулярное
к ребру b и направлению тока, возникает по
перечная разность потенциалов U = 3,1 мкВ.
Индукция магнитного поля В = 1,0 Тл. Найдите концентрацию электронов проводимости п
в меди и их скорость V ((q_с = 1,6 • 10ˉ¹⁹⁾ Кл).

• 8.13.4. На рисунке а) изображен плоский круговой контур, помещенный в однородное магнитное поле, направленное от нас. Не выводя контур из плоскости и не меняя его длины, его превратили в квадрат, изображенный на рисунке б).Укажите направление индукционного тока в контуре, возникающего вследствие такого превращения.

• 8.13.5. Короткозамкнутая катушка, состоящая из N = 1000 витков проволоки, помещена в магнитное поле, направленное вдоль оси катушки. Площадь поперечного сечения катушки S = 40 см², ее полное сопротивление R = 160 Ом. Найдите мощность джоулевых потерь, полагая, что индукция магнитного поля равномерно возрастает со скоростью

• 8.13.6. Прямой провод 1 с сопротивлением р= 20 Ом/м на единицу длины согнут под прямым углом. Перемычка 2 из провода с таким же сопротивлением образует с согнутым замкнутый прямоугольный треугольник, катеты которого равны между собой. Данный контур помещен в однородное магнитное поле с индукцией В = 0,50 Тл, перпендикулярное к его плоскости. Найдите направление и величину тока I, текущего в контуре, когда перемычка движется с постоянной скоростью V = 50 м/с.

• 8.13.7. Сила тока в катушке снизилась от I1 = 12 А до I2 = 8,0 А. При этом энергия магнитного поля уменьшилась на ∆W = 2 Дж. Определите индуктивность катушки L и первоначальную энергию магнитного поля W1

Вариант 14

• 8.14.1. Электрон и протон, ускоренные одинаковой разностью потенциалов U, влетают в однородное магнитное поле перпендикулярно направлению магнитной индукции В. Изобразите траектории, которые будут описывать частицы. Каковы будут отличия траекторий электрона и протона?

•

8.14.2. Протон движется прямолинейно в области, где созданы однородные взаимно перпендикулярные электрическое и магнитное поля с напряженностью Е = 4000 В/м и магнитной индукцией В = 50 мТл. Направление движения протона перпендикулярно направлению вектора напряженности электрического поля Е и образует угол a= 60° с направлением вектора магнитной индукции В. Найдите скорость движения протона V и шаг h винтовой линии, по которой он будет двигаться после выключения электрического поля Е (т_р= 1,67 • 10ˉ²⁷ кг, qp= 1,6 • 10ˉ¹⁹ Кл).

•

8.14.3. В однородном магнитном поле с индукцией В = 0,80 Тл движется квадратная проволочная рамка с постоянной скоростью V = 0,05 м/с. Плоскость рамки перпендикулярна направлению магнитного поля. Найдите величину и направление напряженности электрического поля Е вдоль каждой из сторон рамки.

•

8.14.4. Металлическая рамка помещена в переменное магнитное поле, индукция которого изменяется со временем по закону В ~ t³. Изобразите график зависимости ЭДС индукции, наводимой в рамке, от времени.

• 8.14.5. Внутри длинного соленоида с числом витков на единицу длины
n = 400 мˉ¹находится металлическое кольцо, площадь которого S =4,0 см², а сопротивление R = 0,01 Ом. Плоскость кольца перпендикулярна оси соленоида. Найдите ток, индуцированный в кольце, через 10 с после включения тока, проходящего через соленоид, полагая, что последний изменяется по закону I = k ·t², где к = 1,0 А/с².

• 8.14.6. Между полюсами электромагнита находится небольшая катушка, ось которой совпадает с направлением магнитного поля. Площадь поперечного сечения катушки S = 3,0 мм², число витков N = 60. При повороте катушки на 180° вокруг ее диаметра через подключенный к ней баллистический гальванометр протекает заряд q= 4,5 мкКл.

Найдите модуль индукции магнитного поля между полюсами, если сопротивление электрической цепи R = 40 Ом.

• 8.14.7. Определите индуктивность катушки L, если при уменьшении силы тока, проходящего через нее, от I1 = 10 А до I2 = 5,0 А за время ∆t = 0,01 с, возникла ЭДС самоиндукции εs = 20 В.

Вариант 15

• 8.15.1. Электрон, двигаясь со скоростью V, попадает в область слабо неоднородного магнитного поля с индукцией В, как показано на рисунке. Качественно изобразите траекторию, которую будет описывать электрон при движении в данном поле.

• 8.15.2. Электрон и протон влетают в однородное магнитное поле перпендикулярно линиям магнитной индукции В и начинают двигаться по окружностям одинакового радиуса. Сравните скорости электрона V_e и протона V_p между собой. Масса протона в 1836 раз больше массы электрона.

• 8.15.3. Через сечение S=а • b алюминиевой пластинки, где а - толщина и b - высота, пропускают ток силой I = 5А. Пластинка помещена в магнитное поле, перпендикулярное к ребру b и
направлению тока I. Индукция магнитного поля
В = 0,50 Тл. Толщина пластинки а= 0,10 мм.
Найдите возникающую поперечную разность потенциалов между верхней и нижней поверхностью пластинки, принимая, что концентрация электронов проводимости равна концентрации атомов (n _ат= 6,0•10⁺²⁸ мˉ³, q_e= 1,6•10ˉ¹⁹ Кл).

• 8.15.4. На рисунке а) изображен плоский квадратный контур, помешенный в однородное магнитное поле В. Не выводя контур из плоскости и не меняя длины, его превратили в равносторонний треугольник, изображенный на рисунке b). Укажите направление индукционного тока в контуре, возникающего вследствие такого превращения.

• 8.15.5. Кольцо диаметром d= 10 см, изготовленное из тонкой проволоки,
сопротивление единицы длины которой р= 1,0 Ом/м, помещено в одно
родное магнитное поле. Индукция магнитного поля В перпендикулярна
плоскости кольца, а ее модуль изменяется с течением времени по закону
В =a • t ², где а= 0,50 Тл/с². Определите силу тока, индуцированного
в кольце, через t= 10 с после помещения кольца в магнитное поле.

• 8.15.6. Проволочный виток, имеющий площадь
S = 10 см², разрезан в некоторой точке, и в раз
рез включен конденсатор емкостью С = 10 мкФ.
Виток помещен в однородное магнитное поле, силовые линии которого перпендикулярны к плоскости витка. Индукция магнитного поля равномерно изменяется во времени со скоростью
dR/dt= 5,0 • 10ˉ³ Тл/с. Определите заряд конденсатора.

• 8.15.7. Соленоид длиной l = 16 см имеет N = 1400 витков радиусом r = 4,8 см каждый. Определите магнитный поток через соленоид, если сила тока в нем I = 6,3 А. Сердечник заполняет весь объем соленоида и имеет магнитную проницаемость μ = 183.

Вариант 16

• 8.16.1. Электрон удаляется от кругового проводника, по которому течет ток силой I, с некоторой скоростью V. Направление тока и скорости электрона приведены на рисунке. Укажите направление силы Лоренца, действующей на электрон.

• 8.16.2. a -частица, кинетическая энергия которой W = 500 эВ, влетает в
однородное магнитное поле, перпендикулярное к направлению ее движения с индукцией В = 0,1 Тл. Найдите радиус R окружности, по которой
движется а -частица, и период ее обращения Т (т_а= 6,644 • 10ˉ²⁷ кг,
q _а=3,2•10ˉ¹⁹ Кл).

• 8.16.3. Протон влетает в скрещенные под углом a= 120° магнитное и
электрическое поля со скоростью V = 4,0 • 10⁵ м/с, направленной перпендикулярно векторам Е и В. Величина индукции магнитного поля В = 50 мТл, а напряженность электрического поля Е = 20 кВ/м. Определите направление и модуль ускорения а_р протона (т_р= 1,67•10ˉ²⁷ кг,
q p=l,6•10ˉ¹⁹ Кл).

• 8.16.4. Магнитный поток, пронизывающий рамку, изменяется со временем по квадратичному закону (Ф ~ t ²), как показано на рисунке. Изобразите график зависимости индукционного тока, возникающего в рамке, от времени.

• 8.16.5. Тонкий медный провод массой m = 5,0 г согнут в виде квадрата и
концы его замкнуты. Квадрат поместили в магнитное поле с индукцией
В = 0,20 Тл так, что его плоскость перпендикулярна линиям поля. Определите заряд q, который пройдет по проводнику, если квадрат, потянув за противоположные вершины, вытянуть в линию (удельное
сопротивление меди р_сопр = 1,7 • 10ˉ⁸Ом • м, плотность меди р_пя = 8,9 • 10³ кг/м³

•

8.16.6. Проволочный контур площадью S = 500 см² и сопротивлением
R = 0,10 Ом равномерно вращается в однородном магнитном поле, индукция которого В = 0,50 Тл. Ось вращения лежит в плоскости контура
и перпендикулярна линиям магнитной индукции. Максимальная мощность, необходимая для вращения контура, Р_т = 20 Вт. Определите
угловую скорость вращения ω контура.

• 8.16.7. Соленоид сечением S = 10 см² содержит N = 1000 витков. При
силе тока I = 5,0 А магнитная индукция внутри соленоида В = 0,05 Тл.
Определите индуктивность соленоида L.

Вариант 17

• 8.17.1. Электрон движется вблизи кругового проводника, по которому течет ток силой I с некоторой скоростью V. Направление тока и скорости электрона приведены на рисунке. Укажите на правление силы Лоренца, действующей на электрон.

• 8.17.2. Ион, попав в магнитное поле, индукция которого В = 0,01 Тл, стал двигаться по окружности. Определите кинетическую энергию иона, если магнитный момент эквивалентного кругового тока Р_т = =1,6 • 10ˉ¹⁴ А • м².

8.17.3. a -частица, имеющая скорость V = 2,0•10⁶ м/с влетает под углом β= 30° к сонаправленным магнитному и электрическому полям. Индукция магнитного поля В = 1,0 Тл, а напряженность электрического поля Е = 1,0 кВ/м. Определите направление и модуль ускорения а_а, а- частицы. (т_а = 6,644 • 10ˉ²⁷ кг, q_a = 3,2 • 10ˉ¹⁹ Кл).

• 8.17.4. Металлическая рамка помещена в переменное магнитное поле с индукцией В. ЭДС индукции εi, возникающая в рамке, изменяется со временем по линейному закону εi ~ t₁ как показано на рисунке. Изобразите график зависимости магнитной индукции В от времени.

8.17.5. Кольцо из медного провода массой m = 10 г помещено в однородное магнитное поле с индукцией В = 0,50 Тл так, что нормаль к плоскости кольца составляет угол а = 60° с линиями магнитной индукции. Определите заряд, который пройдет по кольцу, если снять магнитное поле (удельное сопротивление меди p _conp = 1,7 • 10ˉ⁸Ом • м, плотность меди рпл = 8,9 • 10³ кг/м³

8.17.6. П-образный проводник находится в однородном магнитном поле, перпендикулярном плоскости проводника. Магнитное поле изменяется с течением времени со скоростью dB/dt= 0,10 Тл/с. Вдоль параллельных сторон этого про водника перемещают с постоянной скоростью V = 0,20 м/с проводник-перемычку длиной l = 0,20 м. Найдите модуль ЭДС индукции, возникающей в контуре через время t= 2,0 с после на чала перемещения, если в момент времени t= 0 площадь контура и индукция магнитного поля равны нулю.

• 8.17.7. На тор из магнетика намотано N = 500 витков. Найдите энергию магнитного поля, если при силе тока I = 2,0 А магнитный поток через каждый виток тора Ф = 1,0 мВб.

8.18. Вариант 18

• 8.18.1. По двум параллельным прямым проводникам текут токи силой I1 и I2 Вдоль пря мой, параллельной данным проводникам и находящейся на одинаковом расстоянии от них, движется протон со скоростью V. Направления то ков и скорости протона приведены на рисунке. Изобразите векторы силы Лоренца F1 и F2, и результирующий вектор F _pe_з, полагая, что I1 > I2.

• 8.18.2. a -частица движется в однородном магнитном поле с индукцией В = 0,015 Тл по окружности радиусом R = 10 см. Найдите импульс а -частицы (m _а= 6,644 • 10ˉ²⁷ кг, q_a= 3,2 • 10ˉ¹⁹ Кл).

• 8.18.3. Цилиндрический конденсатор находится
в магнитном поле, направленном вдоль его оси.
Разность потенциалов между обкладками конденсатора U = 3,0 кВ, радиусы обкладок а=
3,0 см и b = 5,0 см, а индукция магнитного поля
В = 0,05 Тл. Внутри конденсатора по окружности радиусом R = 4,0 см движется протон. Найдите скорость протона V.

•

8.18.4. По первичной обмотке трансформатора
течет переменный ток. График зависимости ЭДС
индукции, наводимой во вторичной обмотке, от
времени показан на рисунке. Изобразите графики зависимости тока, протекающего по первичной обмотке, от времени.

• 8.18.5. Из проволочного кольца, присоединенного к баллистическому
гальванометру, удалили прямой магнит. При этом по цепи прошел заряд q = 50 мкКл. Определите изменение магнитного потока ∆Ф через кольцо, если сопротивление цепи гальванометра R = 10 Ом.

• 8.18.6. Катушка диаметром D = 10 см, имеющая N = 500 витков, находится в однородном магнитном поле, индукция которого В = 0,02 Тл. Чему будет равно среднее значение ЭДС индукции в катушке, если ее повернуть в течение времени t= 0,1 с на угол φ = 180° вокруг оси, лежащей в плоскости катушки? В начальный момент времени вектор магнитной индукции перпендикулярен плоскости катушки.

⇐ Предыдущая 1 2 3 4 5 678 Следующая ⇒

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском:

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