Магнетизм
жүктеу/скачать 421,5 Kb.
|
ИДЗ№3 Магнит19
- Бұл бет үшін навигация:
- Электромагнитная индукция 5.1.
| 4.23. Протон движется по окружности в однородном магнитном поле В = 2 Тл. Определить силу эквивалентного тока I, создаваемого движением протона.
4.24. Электрон движется в однородном магнитном поле с индукцией В = 10 мТл по винтовой линии, радиус которой R = 1,5 см и шаг h = 10 см. Определить период Т обращения электрона и его скорость v. 4.25. В однородном магнитном поле с индукцией В = 2 Тл движется -частица. Траектория ее движения представляет собой винтовую линию с радиусом R = 1 см и шагом h = 6 см. Определить кинетическую энергию WК движения частицы. Электромагнитная индукция 5.1. Проволочное кольцо диаметром d = 20 см помещено в однородное переменное магнитное поле В(t) так, что плоскость кольца перпендикулярна вектору В. Магнитная индукция за время t1 = 1с нарастает линейно от 0 до Bmax = 0,1 Тл и затем за t2 = 2с линейно уменьшается до нуля. Какое количество теплоты Q выделится в кольце, если сопротивление кольца R = 0,1 Ом. 5.2. Однослойная катушка диаметром d = 5см помещена в однородное магнитное поле, параллельное ее оси. Индукция поля равномерно изменяется со скоростью ΔВ/Δt = 10-2 Тл/с. Катушка содержит N = 1000 витков медной проволоки (ρ = 1,75∙10-8 Ом∙м) сечением S = 0,2мм2. 1) К концам катушки подключен конденсатор емкостью С = 10 мкФ. Определить заряд на нем. 2) Концы катушки замкнуты накоротко. Определить тепловую мощность, выделяющуюся в катушке. 5.3. Однородное магнитное поле с индукцией В перпендикулярно к плоскости медного кольца (ρ = 1,75∙10-8 Ом∙м), имеющего диаметр d = 20 см и толщину l = 2мм. С какой скоростью должна изменяться во времени маг- нитная индукция В, чтобы индукционный ток в кольце равнялся 10 А? 5.4. Между рельсами железнодорожного пути включен вольтметр. Над ним с постоянной скоростью проходит поезд. Каковы будут показания вольтметра при приближении поезда к вольтметру в момент нахождения поезда над вольтметром и при удалении поезда от вольтметра? Магнитное поле Земли принять на данном участке однородным, вертикальная составляющая его В = 5ˑ10-5 Тл. Ширина колеи а = 1,2 м. Скорость поезда v = 60 км/ч. 5.5. Реактивный самолет, имеющий размах крыльев / = 50м, летит горизонтально со скоростью v = 800 км/ч. Определить разность потенциалов, возникающую между концами крыльев, если вертикальная составляющая индукции магнитного поля Земли равна Вв = 5∙10-5 Тл. Можно ли использовать эту разность потенциалов для измерения скорости полета самолета? 5.6. Кусок провода длиной l = 2м складывается вдвое и его концы замыкаются. Затем провод растягивается в квадрат так, что плоскость квадрата перпендикулярна горизонтальной составляющей индукции магнитного поля Земли Вв = 5∙10-5 Тл. Какое количество электричества пройдет через контур, если его сопротивление R = 1 Ом? 5.7. Два металлических стержня расположены вертикально и замкнуты вверху проводником. По этим стержням без трения и нарушения контакта скользит перемычка длиной l = 0,5 см и массой т = 1 г. Вся система находится в однородном магнитном поле с индукцией В = 10-3 Тл, перпендикулярной плоскости рамки. Установившаяся скорость V = 1 м/с. Найти сопротивление R перемычки. Сопротивлением стержня и провода пренебречь. 5.8. В однородном магнитном поле с индукцией В = 0,84 Тл с небольшой скоростью вращается квадратная рамка со стороной а = 5 см, состоящая из небольшого числа витков медной (ρ = 1,75∙10-8 Ом∙м) проволоки сечением S = 0,5 мм2. Определить число п оборотов рамки в секунду, если максимальное значение силы тока, индуцируемое в рамке при вращении, равно I = 1,9 А, считая, что концы рамки соединены накоротко. 5.9. Жесткий провод, согнутый в полукруг радиусом r, вращается с угловой скоростью ω в однородном магнитном поле с индукцией В. Чему равна частота ω' и амплитуда I0 тока, наведенного в проводнике, если провод замкнут на сопротивление R, а сопротивлением амперметра можно пренебречь? Считать, что магнитное поле наведенного тока мало по сравнению с В. 5.10. Медный обруч массой т = 5 кг расположен в плоскости магнитного меридиана. Какое количество q электричества индуцируется в нем, если его повернуть вокруг вертикальной оси на угол α = 90°? Горизонтальная составляющая магнитного поля Земли В = 2,1ˑ10-5 Тл. Принять ρ = 1,75∙10-8 Ом∙м, рт = 8,9∙103 кг/м3. 5.11. Виток из проволоки площадью S = 1 м2 расположен перпендикулярно магнитному полю, индукция которого изменяется по закону В = 0,5(1 + e-t) Тл. Определить ЭДС Е индукции в витке как функцию времени. жүктеу/скачать 421,5 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|