ИДЗ «Электромагнетизм»

Вариант 19

1. По двум бесконечно длинным прямым параллельным проводам текут токи I₁ = 20 A и I₂ = 30 А в одном направлении. Расстояние d между проводами равно 10 см. Вычислить магнитную индукцию в в точке, удаленной от обоих проводов на одинаковое расстояние r = 10 см.

2. Чему равна в СИ циркуляция вектора по контуру обхода L в вакууме (см.рисунок), если I₁=1 A, I₂=3 A, I₃=4 A? Укажите номер правильного ответа. m₀=4p×10^-7 Гн/м.

1) -16p×10^-7 Тл× 2) 8p×10^-7 Тл×м.

3) 0. 4) 24p×10^-7 Тл×м.

3.На двух горизонтальных рельсах, расположенных на расстоянии
l = 50 см, лежит стержень перпендикулярный к рельсам. Масса стержня m = 200 г, коэффициент трения между рельсами и стержнем μ = 0,2. Рельсы и стержень находятся в однородном магнитном поле, линии которого образуют со стержнем угол 90⁰, а с горизонтом – угол α = 30⁰ (см. рисунок). Индукция магнитного поля В = 200 мТл. Определить силу тока в стержне, при котором стержень движется по рельсам равномерно.

4.Магнитный момент контура с током ориентирован в однородном внешнем магнитном поле так, как показано на рисунках. Положению контура в устойчивом равновесии соответствует рисунок под номером …

5.Протоны ускоряются в циклотроне в однородном магнитном поле с индукцией В = 1,2 Тл. Максимальный радиус кривизны траектории протонов составляет R = 40 см. Определить: 1) кинетическую энергию протонов в конце ускорения; 2) минимальную частоты ускоряющего напряжения, при которой протоны ускоряются до энергий Wк = 20 МэВ.

6. Из двух проводников одинаковой длины L сделаны замкнутые контуры: квадрат (1) и кольцо (2). Эти контуры вращаются в однородном магнитном поле с одинаковой угловой скоростью w вокруг неподвижных осей ОО', проходящих через центры контуров (см. рисунок).

В каком контуре (1 или 2) больше максимальное значение ЭДС индукции e_m? Укажите номер правильного ответа.

1) e >e . 2) e < e . 3) e = e .

7.Замкнутый проводящий виток радиуса r = 10,0 см и сопротивлением R = 2,00 Ом, равномерно вращается с частотой n = 10 об/с вокруг оси, совпадающей с диаметром витка и перпендикулярной к однородному магнитному полу с индукцией B = 200 мТл. Найти : 1) амплитудное значение ЭДС индукции, возникающей в витке 2) количество теплоты Q, выделяемое в витке за N = 100 оборотов.

8. ЭДС самоиндукции, возникающая в контуре, изменяется со временем по закону, график которого изображен на рисунке А. По какому закону изменяется сила тока, текущего по этому контуру и индуцирующего эту ЭДС? Укажите номер соответствующего графика и поясните свой выбор.

9. Индуктивность соленоида, немотаного в один слой на немагнитный каркас, равна L = 1,6 Гн. Длина соленоида l = 1 м, площадь сечения S = 20 см². Сколько витков приходится на каждый сантиметр длины соленоида?

10. Полная система уравнений Максвелла для электромагнитного поля имеет вид:

1) 2)

3) 4)

Переменное магнитное поле можно использовать для ускорения заряженных частиц на основании уравнения под номером …