Тема: Магнитостатика

1.Рамка с током с магнитным дипольным моментом, направление которого указано на рисунке, находится в однородном магнитном поле.

Момент сил, действующих на диполь, направлен…

противоположно вектору магнитной индукции

по направлению вектора магнитной индукции

перпендикулярно плоскости рисунка к нам

перпендикулярно плоскости рисунка от нас

Решение:

2. Небольшой контур с током I помещен в неоднородное магнитное поле с индукцией . Плоскость контура перпендикулярна плоскости чертежа, но не перпендикулярна линиям индукции. Под действием поля контур …

			повернется против часовой стрелки и сместится влево
			повернется против часовой стрелки и сместится вправо
			повернется по часовой стрелке и сместится вправо
			повернется по часовой стрелке и сместится влево

Решение:
На контур с током в однородном магнитном поле действует вращающий момент , стремящийся расположить контур таким образом, чтобы вектор его магнитного момента был сонаправлен с вектором магнитной индукции поля. Если контур с током находится в неоднородном магнитном поле, то на него действует еще и результирующая сила, под действием которой незакрепленный контур втягивается в область более сильного поля, если угол между векторами и острый (α < 90°). Если же указанный угол тупой (α > 90°), то контур с током выталкивается в область более слабого поля, поворачивается под действием вращающего момента, так что угол становится острым, и затем втягивается в область более сильного поля. В соответствии с этим контур повернется против часовой стрелки и сместится влево.

3.Магнитный момент кругового тока, изображенного на рисунке, направлен

по оси контура влево по направлению тока

по оси контура вправо против направления тока

Решение:

4.Магнитный момент контура с током ориентирован во внешнем магнитном поле так, как показано на рисунках. Положение рамки устойчиво, и момент сил, действующих на нее, равен нулю в случае …

Решение:

5. Электрон влетает в магнитное поле, создаваемое прямолинейным длинным проводником с током в направлении, параллельном проводнику (см. рис.).

При этом сила Лоренца, действующая на электрон, …

			лежит в плоскости чертежа и направлена влево
			лежит в плоскости чертежа и направлена вправо
			перпендикулярна плоскости чертежа и направлена «от нас»
			перпендикулярна плоскости чертежа и направлена «к нам»

Решение:

6.При увеличении силы тока в одном прямолинейном проводнике в 2 раза, а в другом в 5 раз, сила взаимодействия между ними

уменьшится в 2,5 раза увеличится в 2 раза

увеличится в 10 раз увеличится в 2,5 раза

Решение:

7. На рисунке изображены сечения двух прямолинейных длинных параллельных проводников с противоположно направленными токами, причем . Индукция магнитного поля равна нулю на участке … d

Решение:

8. Два заряда и движутся параллельно в одну сторону на расстоянии r друг от друга, как показано на рисунке:

Магнитная составляющая силы, действующей на второй заряд со стороны первого заряда, имеет направление …4

Решение:

9. Поле создано прямолинейным длинным проводником с током I1. Если отрезок проводника с током I2 расположен в одной плоскости с длинным проводником так, как показано на рисунке, то сила Ампера …

			лежит в плоскости чертежа и направлена вправо
			лежит в плоскости чертежа и направлена влево
			перпендикулярна плоскости чертежа и направлена «от нас»
			перпендикулярна плоскости чертежа и направлена «к нам»

Решение:

10. Однозарядные ионы, имеющие одинаковые скорости, влетают в однородное магнитное поле. Их траектории приведены на рисунке:

Наименьшую массу имеет ион, движущийся по траектории …

			характеристики траекторий не зависят от массы

Решение:
На заряженную частицу, движущуюся в магнитном поле, действует сила Лоренца. В данном случае траектории заряженных частиц – дуги окружностей с различающимися радиусами. Поскольку радиус окружности прямо пропорционален массе частицы, , то из рисунка следует, что . Наименьшую массу имеет ион, движущийся по траектории 1.

11.На рисунке показаны траектории заряженных частиц, с одинаковой скоростью влетающих в однородное магнитное поле, перпендикулярное плоскости рисунка. При этом для зарядов и удельных зарядов частиц верным является утверждение …

			, ,
			, ,
			, ,
			, ,

Решение:
На заряженную частицу, движущуюся в магнитном поле, действует сила Лоренца. В том случае, когда скорость частицы перпендикулярна линиям магнитной индукции, направление силы Лоренца удобно находить по правилу левой руки. Тогда из рисунка следует, что , , , . В данном случае траектории заряженных частиц – дуги окружностей с различающимися радиусами. Поскольку радиус окружности обратно пропорционален удельному заряду частицы, , то из рисунка следует, что .