Готовая КР магнетизм

Контрольные вопросы

1. На рис. 14 показано направление тока в верхнем проводе. Как направлен ток в нижнем проводе, если провода отталкиваются?

2. Два одинаковых проволочных кольца в форме окружностей с равными токами расположены так, что их плоскости перпендикулярны. Магнитная индукция в их общем центре равна B . Найти индукцию B2 в их общем центре, если ток в одном кольце увеличить в 2 раза, а в другом – в 5 раз.

3. Найти в точке O (рис. 15) индукцию магнитного поля, созданного током I, текущим в бесконечно длинном тонком проводе с петлей в форме дуги окружности с углом   36 и радиусом R. Известно, что индукция магнитного поля в центре кругового витка радиусом R с током такой же силы равна B  7 мТл.

4. На железный сердечник намотана катушка и через нее пропускается ток (рис. 16). Найти направление магнитного поля внутри сердечника и указать расположение магнитных полюсов у такого электромагнита.

5. Есть два одинаковых по внешнему виду железных гвоздя (две распрямленные скрепки). Один гвоздь намагничен, а другой – нет. Как узнать, какой гвоздь намагничен, не используя никаких других предметов и магнитного поля Земли? Попробуйте проделать опыт, намагнитив предварительно один гвоздь с помощью постоянного магнита. Предложите товарищу выбрать из двух гвоздей тот, который намагничен.

6. Определить полярность аккумулятора A, если стрелка компаса установилась так, как показано на рис. 17.

7. Что может служить подтверждением отсутствия в природе магнитных зарядов?

8. Определить направление силы, действующей на провод с током I, помещенный в магнитное поле (рис. 18).

9. Стрелка магнитного компаса может вращаться вокруг вертикальной оси. Куда направлен южный магнитный полюс стрелки?

10. Как можно размагнитить случайно намагниченные часы или небольшую стальную намагниченную деталь?

11. На рис. 19 показан участок траектории частицы, движущейся в постоянном магнитном поле. Определить знак заряда частицы.

12. В постоянном (во времени) неоднородном магнитном поле движется протон. Как будет изменяться модуль скорости протона?

13. Две частицы, имеющие отношение зарядов q1/q2 = 2, отношение масс m1/m2 = 4, отношение скоростей 1 2 v v/ 3  , влетают в однородное магнитное поле перпендикулярно линиям индукции и движутся по дугам окружностей. Найти отношение радиусов траекторий R1/R2.

Задачи

1. С какой силой однородное магнитное поле с индукцией 50 мТл действует на участок прямолинейного проводника длиной 12 см с током 2 А. Угол между проводником и вектором индукции магнитного поля равен 30 .

2. Рамка площадью S 2 см2 с током 0, 2 А находится в однородном магнитном поле. При некотором положении на рамку действует максимальный вращающий момент 6 M 4 10Нм. Найдите индукцию магнитного поля.

3. По двум проводящим шинам, находящимся в горизонтальной плоскости, может скользить без трения проводящая перемычка длиной l 8 см, расположенная перпендикулярно шинам (рис. 20). Внешнее магнитное поле направлено вертикально, его индукция B 0,05 Тл. Какую силу и в каком направлении надо приложить к перемычке, чтобы она не скользила? E 36 В, R 20 Ом, внутренним сопротивлением источника, сопротивлением шин и перемычки пренебречь.

4. Электрон влетает со скоростью 9 v 10 см/с в область однородного магнитного поля с индукцией B 2мТл (рис. 21). Направление скорости перпендикулярно линиям индукции поля. Определить расстояние AC между точкой входа электрона в поле и точкой выхода его из поля. Угол падения .30 Отношение модуля заряда электрона к его массе 11 1,76 10 Кл/кг.

5. Частице массой m с положительным зарядом q сообщают скорость перпендикулярно силовым линиям однородного магнитного поля с индукцией B. Показать, что частота вращения частицы в этом поле не зависит от скорости, и найти эту частоту.

6. В однородном магнитном поле с индукцией B 0,25 мТл движется электрон по винтовой линии с радиусом R 1см и шагом l 6см. Определить скорость электрона.

7. В масс–спектрометре пучок положительно заряженных ионов проходит ускоряющую разность потенциалов U и через входную щель попадает в однородное магнитное поле с индукцией B, направленное перпендикулярно скорости ионов. После прохождения дуги окружности в 180 ионы попадают во входную щель приемника. Найти расстояние между входной и выходной щелями. Масса иона m, его заряд q.

8. В однородном магнитном поле с индукцией B 0,1Тл расположено проволочное кольцо с радиусом R 0,5м, по которому течет ток I 1A (рис. 22). Магнитное поле перпендикулярно плоскости кольца. Найти силу натяжения проволоки. Принять во внимание, что собственное магнитное поле кольца значительно меньше внешнего поля.