Общая физика




НазваниеОбщая физика
страница4/5
Дата конвертации08.10.2012
Размер0.62 Mb.
ТипОбщие методические указания
1   2   3   4   5

Контрольная работа 4


Вариант

Номера задач

0

410

420

430

440

450

460

470

480

1

401

411

421

431

441

451

461

471

2

402

412

422

432

442

452

462

472

3

403

413

423

433

443

453

463

473

4

404

414

424

434

444

454

464

474

5

405

415

425

435

445

455

465

475

6

406

416

426

436

446

456

466

476

7

407

417

427

437

447

457

467

477

8

408

418

428

438

448

458

468

478

9

409

419

429

439

449

459

469

479


401. По двум бесконечно длинным прямолинейным проводникам, находящимся на расстоянии 50 см друг от друга, в одном направлении текут токи I1 и I2 силой 5 А каждый. Между проводниками на расстоянии 30 см от первого расположен кольцевой проводник с током I3 силой 5 А. Радиус кольца 20 см. Определить напряженность Н и индукцию В магнитного поля в центре кольцевого проводника. Решение пояснить рисунком.

402. По двум бесконечно длинным прямолинейным проводникам, находящимся на расстоянии 10 см друг от друга, текут токи силой 5 А в каждом. Определить индукцию и напряженность магнитного поля в точке, расположенной посередине между проводниками в следующих случаях: а) проводники параллельны и токи текут в одном направлении; б) проводники перпендикулярны, а направления токов произвольны. Решение пояснить рисунком.

403. Соленоид имеет плотную трехслойную намотку из провода диаметром 0,1 мм. По обмотке течет ток силой 0,1 А. Определить напряженность и индукцию магнитного поля в центре соленоида.

404.По изолированному кольцевому проводнику радиусом 25 см течет ток силой 15 А. Два прямых бесконечно длинных проводника - один в плоскости кольца, другой перпендикулярно ей - касаются кольцевого проводника в точках, лежащих на противоположных концах диаметра. Сила токов в проводниках 10 и 20 А. Определить напряженность в центре кольцевого проводника при произвольно выбранных направлениях токов. Решение пояснить рисунком.

405. По кольцу радиусом 15 см течет ток силой 10 А. В одной плоскости с кольцом находится бесконечно длинный прямолинейный проводник с током 10 А. Проводник совпадает с касательной к кольцу. Найти напряженность и индукцию магнитного поля в центре кольца при различных направлениях токов. Решение пояснить рисунком.

406. Витки двухслойного длинного соленоида намотаны из проволоки радиусом 0,2 мм. В одном слое течет ток силой 3 А, а другом - 1 А. Определить напряженность и индукцию магнитного поля внутри соленоида в случаях, когда токи текут в одном и противоположных направлениях.

407. Два бесконечно длинных прямолинейных проводника с токами силой 6 и 8 А расположены взаимно перпендикулярно на расстоянии 20 см. Определить напряженность и индукцию магнитного поля на середине кратчайшего расстояния между ними.

408. По двум бесконечно длинным прямолинейным проводникам, расстояние между которыми 15 см, в одном направлении текут токи силой 4 и 6 А. Определить расстояние от проводника с меньшим током до геометрического места точек, в котором напряженность магнитного поля равна нулю.

409. Два проводника в виде полуколец лежат в одной плоскости и имеют общий центр. Радиус первого полукольца 10 см и сила тока в нем равна 1 А, радиус второго полукольца 20 см и в нем течет ток силой 4 А. Определить напряженность и индукцию магнитного поля в центре полуколец в случаях, когда токи текут в одном и противоположных направлениях. Поле от подводящих проводов не учитывать.

410. По квадратной рамке со стороной 0,2 м течет ток силой 4 А. Определить напряженность и индукцию магнитного поля в центре рамки.

411. По двум параллельным проводам длиной l=3м каждый текут одинаковые токи l=500 А. Рас­стояние d между проводами равно 10 см. Определить силу F взаимодействия проводов.

412. По трем параллельным прямым проводам, нахо­дящимся на одинаковом расстоянии d = 20cм друг от друга, текут одинаковые токи I=400 А. В двух проводах направления токов совпадают. Вычислить для каждого из проводов отношение силы, действующей на него, к его длине.

413. Квадратная проволочная рамка расположена в одной плоскости с длинным прямым проводом так, что две ее стороны параллельны проводу. По рамке и про­воду текут одинаковые токи I=200 А. Определить силу F, действующую на рамку, если ближайшая к про­воду сторона рамки находится от него на расстоянии, равном ее длине.

414. Короткая катушка площадью поперечного сече­ния S=250 см2, содержащая N=500 витков провода, по которому течет ток I=5А, помещена в однородное маг­нитное поле напряженностью Н=1000А/м. Найти: 1) магнитный момент рт катушки; 2) вращающий мо­мент М, действующий на катушку, если ось катушки составляет угол φ = 30° с линиями поля.

415. Тонкий провод длиной l=20 см изогнут в виде полукольца и помещен в магнитное поле (В=10мТл) так, что площадь полукольца перпендикулярна линиям магнитной индукции. По проводу пропустили ток I=50 А. Определить силу F, действующую на провод. Подводя­щие провода направлены вдоль линий магнитной ин­дукции.

416. Шины генератора длиной l=4м находятся на расстоянии d=10см друг от друга. Найти силу взаим­ного отталкивания шин при коротком замыкании, если ток Iкз короткого замыкания равен 5 кА.

417. Квадратный контур со стороной а=10см, по которому течет ток I=50А, свободно установился в од­нородном магнитном поле (В=10мТл). Определить из­менение ΔП потенциальной энергии контура при пово­роте вокруг оси, лежащей в плоскости контура, на угол υ = 180°.

418. Тонкое проводящее кольцо с током I=40 А помещено в однородное магнитное поле (В = 80мТл). Плоскость кольца перпендикулярна линиям магнитной индукции. Радиус R кольца равен 20 см. Найти силу F, растягивающую кольцо.

419. Квадратная рамка из тонкого провода может свободно вращаться вокруг горизонтальной оси, совпа­дающей с одной из сторон. Масса т рамки равна 20 г. Рамку поместили в однородное магнитное поле (B = 0,1 Тл), направленное вертикально вверх. Определи угол α, на который отклонилась рамка от вертикали, когда по ней пропустили ток I=10 А.

420. По круговому витку радиусом R=5 см течет ток I=20А. Виток расположен в однородном магнитном поле (В=40 мТл) так, что нормаль к плоскости контура составляет угол α=π/6 с вектором В. Определить изменение ΔП потенциальной энергии контура при его повороте на угол φ = π/2 в направлении увеличения угла α.

421. По прямолинейным длинным параллельным проводникам, находящимся на расстоянии 2 см, в одном направлении текут токи силой 1 А каждый. Какую работу на единицу длины проводников нужно совершить, чтобы раздвинуть их до расстояния 4 см?

422. Однородное магнитное поле напряженностью 900 А/м действует на помещенный в него проводник длиной 25 см с силой 1 мН. Определить силу тока в проводнике, если угол между направлениями тока и индукции магнитного поля составляет 45°.

423. Электрон, пройдя ускоряющую разность потенциалов 88 кВ, влетает в однородное магнитное поле перпендикулярно линиям его индукции. Индукция поля равна 0,1 Тл. Определить радиус траектории электрона.

424. Под действием однородного магнитного поля перпендикулярно линиям индукции начинает перемещаться прямолинейный проводник массой 2 г, по которому течет ток силой 10 А. Какой магнитный поток пересечет этот проводник к моменту времени, когда его скорость станет равна 31,6 м/с?

425. Незакрепленный проводник массой 0,1 г и длиной 7,6 см находится в равновесии в горизонтальном магнитном поле напряженностью 10 А/м. Определить силу тока в проводнике, если он перпендикулярен линиям индукции поля.

426. Пройдя ускоряющую разность потенциалов 3,52 кВ, электрон влетает в однородное магнитное поле перпендикулярно линиям индукции. Индукция поля 0,01 Тл, радиус траектории 2 см. Определить отношение заряда к массе электрона.

427. Виток 2 см, по которому течет ток силой 10 А, свободно устано­вился в однородном магнитном поле с индукцией 1,5 Тл. Линии индукции перпендикулярны плоскости витка. Определить работу внешних сил при повороте витка на 90° вокруг оси, совпадающей с его диаметром.

428. Виток радиусом 5 см с током 1А помещен в магнитное поле напряженностью 5000 А/м так, что нормаль к витку составляет угол 60° с направлением поля. Какую работу совершает сила поля при повороте витка в устойчивое положение?

429. Квадратная рамка со стороной 4 см содержит 100 витков и поме­щена в однородное магнитное поле напряженностью 100 А/м. Направление поля составляет угол 30° с нормалью к рамке. Какая работа совершается при повороте рамки в положение, когда ее плоскость совпадает с направ­лением линий индукции, если по ней течет ток 1 А?

430. Проводник с током 1 А длиной 0,3 м равномерно вращается вокруг оси, проходящей через его конец, в плоскости, перпендикулярной линиям индукции магнитного поля напряженностью 1 кА/м. За одну минуту вращения совершается работа 0,1 Дж. Определить угловую скорость вращения проводника.

431. Два иона разных масс с одинаковыми зарядами влетели в однородное магнитное поле, стали двигаться по окружностям радиусами R1 =3 и R2=1,73см. Определить отношение масс ионов, если они прошли одинаковую ускоряющую разность потенциалов.

432. Однозарядный ион натрия прошел ускоряющую разность потенциалов U=1кВ и влетел перпендику­лярно линиям магнитной индукции в однородное поле (B= 0,5Тл). Определить относительную атомную массу А иона, если он описал окружность радиусом R=4,37см.

433. Электрон прошел ускоряющую разность потен­циалов U=800B и, влетев в однородное магнитное поле В = 47мТл, стал двигаться по винтовой линии с шагом h=6 см. Определить радиус R винтовой линии.

434. Альфа-частица прошла ускоряющую разность потенциалов U=300В и, попав в однородное магнитное поле, стала двигаться по винтовой линии радиусом R=1 см и шагом h=4 см. Определить магнитную индук­цию В поля.

435. Заряженная частица прошла ускоряющую раз­ность потенциалов U=100 В и, влетев в однородное маг­нитное поле (B=0,1Тл), стала двигаться по винтовой линии с шагом h=6,5 см и радиусом R=1см. Опреде­лить отношение заряда частицы к ее массе.

436. Электрон влетел в однородное магнитное поле (В=200мТл) перпендикулярно линиям магнитной индукции. Определить силу эквивалентного кругового тока Iэкв создаваемого движением электрона в магнитном поле.

437. Протон прошел ускоряющую разность потенциалов U=300В и влетел в однородное магнитное поле (В=20мТл) под углом α=30° к линиям магнитной индукции. Определить шаг h и радиус R винтовой линии, по которой будет двигаться протон в магнитном поле.

438. Альфа-частица, пройдя ускоряющую разность потенциалов U, стала двигаться в однородном магнитном поле (В = 50мТл) по винтовой линии с шагом h=5см и радиусом R=1см. Определить ускоряющую разность потенциалов, которую прошла альфа-частица.

439. Ион с кинетической энергией Т= 1кэВ попал в однородное магнитное поле (В=21мТл) и стал двигаться по окружности. Определить магнитный момент рm эквивалентного кругового тока.

440. Ион, попав в магнитное поле (В=0,01 Тл), стал двигаться по окружности. Определить кинетическую энергию Т (в эВ) иона, если магнитный момент рт эквивалентного кругового тока равен 1,6∙ 10 -14 А∙м2.

441. Протон влетел в скрещенные под углом α=1200
магнитное (В=50 мТл) и электрическое (Е=20кВ/м) поля. Определить ускорение а* протона, если его скорость v (|v| = 4∙ 105 м/с) перпендикулярна векторам Е и В.

442. Ион, пройдя ускоряющую разность потенциалов U = 645 В, влетел в скрещенные под прямым углом однородные магнитное (В=1,5мТл) и электрическое (Е= 200 В/м) поля. Определить отношение заряда иона к его массе, если ион в этих полях движется прямолинейно.

443. Альфа-частица влетела в скрещенные под прямым углом магнитное (В = 5мТл) и электрическое (Е =30 кВ/м) поля. Определить ускорение а* альфа-частицы, если ее скорость v (|v|=2·106 м/с) перпендикуляры векторам В и Е, причем силы, действующие со стороны этих полей, противонаправлены.

444. Электрон, пройдя ускоряющую разность потенциалов U=1,2кВ, попал в скрещенные под прямым углом однородные магнитное и электрическое поля. Определить напряженность Е электрического поля, если маг­нитная индукция В поля равна 6 мТл.

445. Однородные магнитное (В = 2,5мТл) и электри­ческое (Е=10кВ/м) поля скрещены под прямым углом. Электрон, скорость v которого равна 4·106 м/с, влетает в эти поля так, что силы, действующие на него со сторо­ны магнитного и электрического полей, сонаправлены. Определить ускорение а* электрона.

446. Однозарядный ион лития массой m = 7а.е.м. прошел ускоряющую разность потенциалов U=300 В и влетел в скрещенные под прямым углом однородные магнитное и электрическое поля. Определить магнит­ную индукцию В поля, если траектория иона в скрещен­ных полях прямолинейна. Напряженность Е электриче­ского поля равна 2 кВ/м.

447. Альфа-частица, имеющая скорость v = 2 Мм/с, влетает под углом α=30° к cонаправленному магнитному (В=1мТл) и электрическому (Е=1кВ/м) полям. Опре­делить ускорение а* альфа-частицы.

448. Протон прошел некоторую ускоряющую раз­ность потенциалов U и влетел в скрещенные под прямым углом однородные поля: магнитное (В=5мТл) и электри­ческое (Е=20 кВ/м). Определить разность потенциа­лов U, если протон в скрещенных полях движется прямо­линейно.

449. Магнитное (В=2мТл) и электрическое (Е=1,6кВ/м) поля сонаправлены. Перпендикулярно векто­рам В и Е влетает электрон со скоростью v = 0,8 Мм/с. Определить ускорение а* электрона.

450. В скрещенные под прямым углом однородные магнитное (Н=1МА/м) и электрическое (Е=50кВ/м) поля влетел ион. При какой скорости v иона (по модулю и направлению) он будет двигаться в скрещенных полях прямолинейно?

451. Плоский контур площадью S = 202 находится в однородном магнитном поле (В=0,03Тл). Определить магнитный поток Ф, пронизывающий контур, если пло­скость его составляет угол φ=60° с направлением линий индукций.

452. Магнитный поток Ф сквозь сечение соленоида равен 50 мкВб. Длина соленоида l=50 см. Найти маг­нитный момент рт соленоида, если его витки плотно при­легают друг к другу.

453. В средней части соленоида, содержащего n=8 витков/см, помещен круговой виток диаметром d=4 см. Плоскость витка расположена под углом φ =600 к оси соленоида. Определить магнитный поток Ф, пронизывающий виток, если по обмотке соленоида течет I=1А.

454. На длинный картонный каркас диаметром d=5 см уложена однослойная обмотка (виток к витку) проволоки диаметром d=0,2мм. Определить магнитный поток Ф, создаваемый таким соленоидом при силе той I= 0,5 А.

455. Квадратный контур со стороной а=10см, в котором течет ток I= 6А, находится в магнитном поле (В=0,8Тл) под углом α= 50° к линиям индукции. Какую работу А нужно совершить, чтобы при неизменной силе тока в контуре изменить его форму на окружность?

456. Плоский контур с током I=5 А cвободно установился в однородном магнитном поле (В=0,4Тл). Площадь контура S = 200 см2. Поддерживая ток в контуре неизменным, его повернули относительно оси, лежащей в плоскости контура, на угол α= 40°. Определить совершенную при этом работу А.

457. Виток, в котором поддерживается постоянна сила тока I=60А, свободно установился в однородно магнитном поле (В = 20мТл). Диаметр витка d=10 см. Какую работу А нужно совершить для того, чтобы повернуть виток относительно оси, совпадающей с диаметром на, угол α= π/3?

458. В однородном магнитном поле перпендикуляру линиям индукции расположен плоский контур площадью S=100 см2. Поддерживая в контуре постоянную силу тока I=50 А, его переместили из поля в область пространства, где поле отсутствует. Определить магнитную индукцию В поля, если при перемещении контура был совершена работа А= 0,4Дж.

459. Плоский контур с током I=50А расположу в однородном магнитном поле (В=0,6 Тл) так, что нормаль к контуру перпендикулярна линиям магнитно индукции. Определить работу, совершаемую силами поля при медленном повороте контура около оси, лежащей в плоскости контура, на угол α=30°.

460. Определить магнитный поток Ф, пронизывающий соленоид, если его длина l=50 см и магнитный момент рm=0,4Вб.

461. На соленоид с сердечником, индуктивностью 128 Гн и диаметром 4см, индукция поля в котором равна 1,7 Тл, надето изолированное кольцо того же диаметра. Определить ЭДС индукции в кольце и ЭДС самоиндук­ции в соленоиде, если за 0,01 с ток в его обмотке равномерно снижается с 0,1А до нуля.

462. Соленоид без сердечника длиной 15 см и диаметром 4 см имеет 100 витков на 1 см длины и включен в цепь источника тока. За 1 мс сила тока в нем изменилась на 10 мА. Определить ЭДС самоиндукции, считая, что ток в цепи изменяется равномерно.

463. Соленоид с сердечником (μ= 1000) длиной 15 см и диаметром 4 см имеет 100 витков на 1 см длины и включен в цепь источника тока. За 1 мс сила тока в нем изменилась на 10 мА. Определить ЭДС самоиндукции, считая, что ток в цепи изменяется равномерно.

464. С какой скоростью перпендикулярно однородному магнитному полю напряженностью 500 А/м движется прямой проводник длиной 30 см и сопротивлением 0,1 Ом? При замыкании проводника по нему пошел бы ток силой 0,01 А.

465. В соленоиде сила тока равномерно возрастает от нуля до 10 А в течение 2с и при этом индуцируется ЭДС, равная 1 В. Какую энергию накопит поле соленоида в конце возрастания силы тока?

466. Квадратная рамка площадью 20 см2, состоящая из 1000 витков, расположена в однородном магнитном поле перпендикулярно полю с индукцией 1 · 10 -3 Тл. В течение 0,02 с рамку удалили за пределы поля. Какая ЭДС наводится в рамке?

467. Катушка из 100 витков площадью 15 см2 вращается с частотой 5 Гц в однородном магнитном поле с индукцией 0,2 Тл. Ось вращения перпендикулярна оси катушки и линиям индукции поля. Определить максималь­ную ЭДС индукции в катушке.

468. Перпендикулярно линиям однородного магнитного поля с индук­цией 0,3 Тл движется проводник длиной 15 см со скоростью 10 м/с, перпендикулярной проводнику. Определить ЭДС, индуцируемую в проводнике.

469. Сила тока в соленоиде равномерно возрастает от нуля до 10 А за 1 мин. При этом энергия магнитного поля соленоида достигает значения 20 Дж. Какая ЭДС индуцируется в соленоиде?

470. Однослойный соленоид без сердечника длиной 20 см и диаметром 4 см имеет плотную намотку проводом диаметром 0,1 мм. За 0,1 с сила
тока в нем равномерно убывает от 5 А до нуля. Определить ЭДС самоин­дукции в соленоиде.

471. Соленоид с сердечником длиной 20 см и диаметром 4 см имеет плотную трехслойную обмотку из провода диаметром 0,1 мм. По обмотке течет ток 0,1 А. Зависимость B=f(H) для материала сердечника приведена на рис. 9. Определить магнитную проницаемость сердечника, индуктив­ность соленоида, энергию и объемную плотность энергии поля соленоида.

рис.9
472. По обмотке соленоида со следующими параметрами: число витков 1000, длина 0,5 м, диаметр 4 см, течет ток силой 0,5 А. Определить потокосцепление, энергию и объемную плотность энергии соленоида.

473. Чему равна объемная плотность энергии магнитного поля в соленоиде без сердечника, имеющем плотную однослойную намотку проводом диаметром 0,2 мм, если по нему течет ток силой 0,1 А?

474. Соленоид без сердечника имеет плотную однослойную намотку проводом диаметром 0,2 мм и по нему течет ток силой 0,1 А. Длина со­леноида 20 см, диаметр 5 см. Найти энергию и объемную плотность энер­гии магнитного поля соленоида.

475. По соленоиду без сердечника длиной 0,25 м и поперечным сечени­ем 15 см2, имеющему 500 витков, течет ток силой 1 А. Найти энергию и объемную плотность энергии магнитного поля в соленоиде.

476. Какой длины проволоку диаметром 0,1 мм надо взять, чтобы изготовить однослойный соленоид без сердечника индуктивностью 20 мГн площадью поперечного сечения 7,5 см2?

477. Соленоид с сердечником имеет длину 1 м, площадь поперечного сечения 25 см2 и число витков 1000. Энергия поля соленоида при силе тока 1А равна 0,57 Дж. Определить магнитную проницаемость сердечника.

478. Чему равна объемная плотность энергии магнитного поля в соленоиде без сердечника, имеющем плотную однослойную намотку проводом диаметром 0,2 мм, если по нему течет ток 0,1 А?

479. По соленоиду с сердечником длиной 0,25 м, имеющему 500 витков, течет ток силой 1А. Площадь поперечного сечения соленоида 15 см2. Зависимость B=f(H) для материала сердечника приведена на рис. 7. Най­ти энергию и объемную плотность энергии магнитного поля соленоида.

480. Обмотка соленоида имеет сопротивление 10 Ом. Какова его индуктивность, если при протекании тока за 0,05 с в нем выделяется количество теплоты, эквивалентное энергии магнитного поля соленоида?
1   2   3   4   5

Похожие:

Общая физика iconОбщая физика
Программа, методические указания и контрольные задания для студентов заочников инженерно технических специальностей по курсу «Общая...

Общая физика icon  П Р О Г Р А М М А  Курса «Физика. Раздел «Атомная физика»» 
...

Общая физика iconРабочая программа учебной дисциплины общая физика (наименование учебной дисциплины) Уровень основной образовательной программы бакалавриат (бакалавриат, специалитет) Направление(я) подготовки 140400 «Электроэнергетика и электротехника»
Дисциплины «Физика» входит в базовую часть математического, естественно-научного и общетехнического цикла и является обязательной...

Общая физика iconУчебно-методический комплекс  «Общая физика»   15
Справочное издание (выпуск 5) содержит описания электронных образо- вательных ресурсов, разработанных в мэи (ТУ) и других вузах,...

Общая физика iconРабочие программы физика • 7 класс Физика • 8 класс Физика • 9 класс
«Об утверждении фбуп и примерных учебных планов для общеобразовательных учреждений, реализующих программы общего образования» Приказ...

Общая физика iconРабочая программа учебной дисциплины общая физика (наименование учебной дисциплины) Уровень основной образовательной программы бакалавриат (бакалавриат, специалитет)
Направление(я) подготовки 190600 эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов

Общая физика iconМякишев Г. С., Буховцев Б. Б. Физика-11
Программы общеобразовательных учреждений. Физика. Астрономия. – М.: Просвещение, 1996

Общая физика iconКоллекция «Естественнонаучные эксперименты»: физика
Занимательная физика в вопросах и ответах: сайт заслуженного учителя РФ в. Елькина

Общая физика iconРабочая программа Предмет: физика
Примерной программы основоного общего образования: «Физика» 7-9 классы (базовый уровень)

Общая физика iconПланирование   по   учебному   предмету  «Физика»   на  2010/2011 
Исаченкова,  Л.  А.  Физика:  учеб.  пособие  для  6  кл.  общеобразоват.  учреждений  с  рус.  яз.  обучения  / 

Разместите кнопку на своём сайте:
TopReferat


База данных защищена авторским правом ©topreferat.znate.ru 2012
обратиться к администрации
ТопРеферат
Главная страница