ИДЗ «Электромагнетизм»

Вариант 16

1.По тонкому проволочному кольцурадиусом r = 10 см течет ток I = 10 А. Не меняя силы тока в проводнике, ему придали форму квадрата. Определить: 1) магнитную индукцию B₁ в центре кольца;

2) магнитную индукцию B₂ в центре квадрата;

3) отношение B₂/B₁.

2. В каком случае циркуляция вектора индукции магнитного поля по контуру L минимальна? Подтвердите ваш выбор расчетом.

3. На двух горизонтальных рельсах, расположенных на расстоянии
l = 50 см, лежит стержень перпендикулярный к рельсам. Масса стержня m = 250 г, коэффициент трения между рельсами и стержнем μ = 0,4. Рельсы и стержень находятся в однородном магнитном поле, линии которого образуют со стержнем угол 90⁰, а с горизонтом – угол α = 45⁰. (см. рисунок). Индукция магнитного поля В = 0,5 Тл. Определить силу тока в стержне, при котором стержень движется по рельсам с ускорением а = 1 м/с².

4.Магнитный момент контура с током ориентирован в однородном внешнем магнитном поле так, как показано на рисунках. Положение контура неустойчиво и момент сил, действующих на него, равен нулю в случае …

5.Электрон, ускоренный разностью потенциалов U = 0,5 кВ, движется параллельно прямолинейному длинному проводнику на расстоянии r = 1 см от него. Определить силу, действующую на электрон, если через проводник пропускать ток I = 10 А.

6. Магнитный поток через контур с сопротивлением r = 2 Ом меняется так, как показано на рисунке. Определить величнину индукционного тока в момент времени t = 6 с.

7.Проводящая рамка вращается с постоянной угловой скоростью в однородном магнитном поле вокруг оси, лежащей в плоскости рамки и перпендикулярной вектору индукции (см. рис.). На рисунке также представлен график зависимости от времени потока вектора магнитной индукции, пронизывающего рамку.

Максимальное значение магнитного потока Ф_m = 4 мВб, сопротивление рамки R = 314 Ом, время измеряется в секундах. Получить уравнение, определяющее временную зависимость силы индукционного тока и определить величину индукционного ток а в момент времени t = 0,5 с.

8.Через катушку, индуктивность которой L = 20 мГн течет ток, изменяющийся со временем по закону I =I₀ sin ωt, I_o =10 А, ω =2π/Т, Т = 0,02 с. Определить значение ЭДС самоиндукции, возникающей в контуре, в момент времени t = 0,04 с.

9. При размыкании электрической цепи, содержащей катушку с индуктивностью и сопротивлением R = 10 м, сила тока за время t = 0,1 с убывает в 2 раза. Индуктивность L катушки равна …

10.Приведена система уравнений Максвелла:

1)

2)

3)

4)

Она справедлива:

1) в отсутствие стационарных зарядов и токов проводимости

2) в отсутствие токов проводимости

3) в отсутствие заряженных тел

4) при наличии стационарных зарядов и токов проводимости