Металлический стержень движется со скоростью v в однородном магнитном поле так
На рисунке изображен прибор, состоящий из двух проводящих алюминиевых колец, скрепленных легкой планкой. Размеры и массы колец одинаковы, но одно из них разрезано. Прибор установлен на подставке и может свободно вращаться. Если в сплошное кольцо вдвигать южный полюс магнита, то кольцо будет удаляться от магнита. Какой(-ие) метод(-ы) изучения явления в этом случае используется(-ются)?
Отзыв
Вопрос 2
Текст вопроса
На рисунке изображена схема опыта Фарадея. При введении магнита в катушку стрелка гальванометра отклоняется вправо. При выведении магнита из катушки стрелка гальванометра
Отзыв
Вопрос 3
Текст вопроса
CA1ADD На рисунке запечатлен тот момент демонстрации по проверке правила Ленца, когда все предметы неподвижны. Южный полюс магнита находится вблизи сплошного алюминиевого кольца. Коромысло с алюминиевыми кольцами может свободно вращаться вокруг вертикальной опоры. Если теперь передвинуть магнит вправо, то ближайшее к нему кольцо будет
Отзыв
удаляться от магнита
Вопрос 4
Текст вопроса
FB2041 На рисунке изображен момент демонстрационного эксперимента по проверке правила Ленца, когда все предметы неподвижны. Южный полюс магнита находится внутри сплошного металлического кольца, но не касается его. Коромысло с металлическими кольцами может свободно вращаться вокруг вертикальной опоры. При выдвижении магнита из кольца оно будет
Отзыв
перемещаться вслед за магнитом
Вопрос 5
Текст вопроса
335263 Учитель продемонстрировал опыт по наблюдению напряжения, возникающего в катушке при пролёте через неё магнита (рис. 1). Напряжение с катушки поступало в компьютерную измерительную систему и отображалось на мониторе (рис. 2).
Что исследовалось в опыте?
Отзыв
зависимость направления индукционного тока от изменения магнитного потока
Вопрос 6
Текст вопроса
При каком направлении движения контура в магнитном поле в нем возникает индукционный ток?
Отзыв
При повороте вокруг стороны АВ
Вопрос 7
Текст вопроса
Проволочную рамку вдвигают в однородное магнитное поле (как показано на рисунке). Индукционный ток направлен:
Отзыв
I — по часовой стрелке, II — равен нулю, III — против часовой стрелки
Вопрос 8
Текст вопроса
Проволочную рамку вдвигают в однородное магнитное поле (как показано на рисунке). Индукционный ток направлен:
Отзыв
I — против часовой стрелки, II — равен нулю, III — против часовой стрелки
Вопрос 9
Текст вопроса
Металлический стержень движется со скоростью в однородном магнитном поле так, как показано на рисунках А, Б. Какие заряды образуются на краях стержня в обоих случаях?
Отзыв
В обоих случаях 1 — отрицательные, 2 — положительные
Вопрос 10
Текст вопроса
Металлический стержень движется со скоростью V, в однородном магнитном поле так, как показано на рисунках А, Б. Какие заряды образуются на краях стержня в обоих случаях?
Отзыв
В обоих случаях 1 — положительные, 2 — отрицательные
Вопрос 11
Текст вопроса
На рисунке изображена схема опыта Фарадея. При введении
магнита в катушку стрелка гальванометра отклоняется вправо. При выведении магнита из катушки стрелка гальванометра
Отзыв
Вопрос 12
Текст вопроса
На рисунке изображён момент демонстрационного эксперимента по проверке правила Ленца, когда все предметы неподвижны. Южный полюс магнита находится внутри сплошного металлического кольца, но не касается его. Коромысло с металлическими кольцами может свободно вращаться вокруг вертикальной опоры. При выдвижении магнита из кольца оно будет
Отзыв
перемещаться вслед за магнитом
Вопрос 13
Текст вопроса
Постоянный магнит вводят в замкнутое алюминиевого кольцо на тонком длинном подвесе (рис.). Первый раз — северным полюсом, второй раз — южным полюсом. При этом
Отзыв
в обоих опытах кольцо отталкивается от магнита
Вопрос 14
Текст вопроса
Вблизи северного полюса магнита падает медная рам ка ABCD (рис.). При прохождении верхнего и нижне го положений рамки, показанных на рисунке, индукционный ток в стороне АВ рамки
Отзыв
направлен вверх и вниз соответственно
Вопрос 15
Текст вопроса
Два рельса замкнуты на конце проводником (рис., вид сверху). Другой проводник, параллельный ему и имеющий с рельсами надежный контакт в точках 1 и 2, скользит по ним с постоянной скоростью v в магнитном поле, вектор магнитной индукции которого В. Как направлен индукционный ток на участке цепи 1—2 и каково соотношение потенциалов в точках 1 и 2?
Отзыв
Вопрос 16
Текст вопроса
Проволочное кольцо покоится в магнитном поле, линии индукции которого перпендикулярны плоскости кольца. В первый промежуток времени проекция вектора магнитной индукции на некоторую фиксированную ось линейно растет от Во до 5В0, во второй — за то же время уменьшается от 5_В0 до 0, затем за третий такой же промежуток времени уменьшается от 0 до -5В0. На каких отрезках времени совпадают направления тока в кольце?
Тест по физике Явление электромагнитной индукции для 11 класса
Тест по физике Явление электромагнитной индукции для 11 класса с ответами. Тест включает в себя 2 варианта. В каждом варианте по 5 заданий.
1 вариант
1. Металлический стержень движется со скоростью v в однородном магнитном поле так, как показано на рисунке 35. Какие заряды образуются на краях стержня?
А. 1 — отрицательные, 2 — положительные.
Б. 1 — положительные, 2 — отрицательные.
В. Определенного ответа дать нельзя.
2. В короткозамкнутую катушку первый раз быстро, второй раз медленно вводят магнит. В каком случае заряд, который переносится индукционным током, больше?
А. В первом случае заряд больше.
Б. Во втором случае заряд больше.
В. В обоих случаях заряды одинаковы.
3. В магнитном поле с индукцией 0,25 Тл перпендикулярно линиям индукции со скоростью 5 м/с движется проводник длиной 2 м. Чему равна ЭДС индукции в проводнике?
А. 250 В.
Б. 2,5 В.
В. 0,4 В.
4. За 3 с магнитный поток, пронизывающий проволочную рамку, равномерно увеличился с 6 Вб до 9 Вб. Чему равно при этом значение ЭДС индукции в рамке?
А. 1 В.
Б. 3 В.
В. 6 В.
5. При каком направлении движения контура в магнитном поле (рис. 36) в нем возникает индукционный ток?
А. При движении в плоскости рисунка вправо.
Б. При движении в плоскости рисунка от нас.
В. При повороте вокруг стороны АВ.
2 вариант
1. Металлический стержень движется со скоростью v в однородном магнитном поле так, как показано на рисунке 37. Какие заряды образуются на краях стержня?
А. 1 — отрицательные, 2 — положительные.
Б. 1 — положительные, 2 — отрицательные.
В. Определенного ответа дать нельзя.
2. В короткозамкнутую катушку первый раз быстро, второй раз медленно вводят магнит. В каком случае работа, совершенная возникающей ЭДС, больше?
А. В первом случае работа больше.
Б. Во втором случае работа больше.
В. В обоих случаях работа одинакова.
3. В магнитном поле с индукцией 0,5 Т л перпендикулярно линиям индукции со скоростью 4 м/с движется проводник длиной 0,5 м. Чему равна ЭДС индукции в проводнике?
А. 100 В.
Б. 10 В.
В. 1 В.
4. За 2 с магнитный поток, пронизывающий проволочную рамку, равномерно уменьшился с 9 Вб до 3 Вб. Чему равно при этом значение ЭДС индукции в рамке?
А. 4 В.
Б. 3 В.
В. 2 В.
5. При каком направлении движения контура в магнитном поле (рис. 38) в нем возникает индукционный ток?
А. При движении плоскости рисунка вправо.
Б. При движении плоскости рисунка от нас.
В. При повороте вокруг стороны BD.
Ответы на тест по физике Явление электромагнитной индукции для 11 класса
1 вариант
1-Б
2-В
3-Б
4-А
5-В
2 вариант
1-Б
2-А
3-В
4-Б
5-В
Контрольная работа по физике Магнетизм 11 класс
Контрольная работа по физике Магнетизм 11 класс с ответами. Контрольная работа включает 4 варианта, в каждом варианте по 7 заданий.
1 вариант
1. Длина активной части проводника 15 см. Угол между направлением тока и индукцией магнитного поля равен 90°. С какой силой магнитное поле с индукцией 40 мТл действует на проводник, если сила тока в нем 12 А?
2. На протон, движущийся со скоростью 10 7 м/с в однородном магнитном поле перпендикулярно линиям индукции, действует сила 0,32 · 10 -12 Н. Какова индукция магнитного поля?
3. Определите индуктивность катушки, которую при силе тока 8,6 А пронизывает магнитный поток 0,12 Вб.
4. Электрон движется по окружности радиусом 4 мм перпендикулярно к линиям индукции однородного магнитного поля. Скорость электрона равна 3,5 · 10 6 м/с. Рассчитайте индукцию магнитного поля.
5. Плоская прямоугольная катушка из 200 витков со сторонами 10 см и 5 см находится в однородном магнитном поле с индукцией 0,05 Тл. Какой максимальный вращающий момент может действовать на катушку в этом поле, если сила тока в ней 2 А?
6. В вертикальном однородном магнитном поле на двух тонких нитях подвешен горизонтально проводник длиной 20 см и массой 20,4 г. Индукция магнитного поля равна 0,5 Т л. На какой угол от вертикали отклонятся нити, если сила тока в проводнике равна 2 А?
7. Два протона движутся в однородном магнитном поле в плоскости, перпендикулярной линиям индукции магнитного поля, по окружностям, имеющим радиусы, равные соответственно 1 см и 2 см. Определите отношение кинетических энергий протонов.
2 вариант
1. Определите силу тока, проходящего по прямолинейному проводнику, перпендикулярному однородному магнитному полю, если на активную часть проводника длиной 40 см действует сила в 20 Н при магнитной индукции 10 Тл.
2. Электрон со скоростью 5 · 10 7 м/с влетает в однородное магнитное поле под углом 30° к линиям индукции. Индукция магнитного поля равна 0,8 Тл. Найдите силу, действующую на электрон.
3. В катушке с индуктивностью 0,6 Гн сила тока 20 А. Какова энергия магнитного поля катушки?
4. Электрон влетел в однородное магнитное поле с индукцией 2 · 10 -3 Тл перпендикулярно линиям индукции со скоростью 3,6 · 10 6 м/с и продолжает свое движение по круговой орбите радиусом 1 см. Определите отношение заряда электрона к его массе.
5. Прямолинейный проводник массой 2 кг и длиной 50 см помещен в однородное магнитное поле перпендикулярно линиям индукции. Какой должна быть сила тока, чтобы проводник висел не падая? Индукция однородного магнитного поля равна 15 Тл.
6. Проводящий стержень лежит на горизонтальной поверхности перпендикулярно однородному горизонтальному магнитному полю с индукцией 0,2 Т л. Какую силу в горизонтальном направлении нужно приложить перпендикулярно проводнику для его равномерного поступательного движения? Сила тока в проводнике равна 10 А, масса проводника равна 100 г, его длина 25 см, коэффициент трения равен 0,1.
7. В однородное магнитное поле с индукцией 10 мТл перпендикулярно линиям индукции влетает электрон с кинетической энергией 30 кэВ. Каков радиус кривизны траектории движения электрона в поле?
3 вариант
1. Под каким углом расположен прямолинейный проводник к линиям индукции магнитного поля с индукцией 15 Тл, если на каждые 10 см длины проводника действует сила в 3 Н, когда сила тока в проводнике 4 А?
2. В однородное магнитное поле с индукцией 8,5 · 10 -3 Тл влетает электрон со скоростью 4,6 · 10 6 м/с, направленной перпендикулярно линиям индукции. Рассчитайте силу, действующую на электрон в магнитном поле.
3. Магнитный поток, пронизывающий виток катушки, равен 0,015 Вб. Сила тока в катушке 5 А. Сколько витков содержит катушка, если ее индуктивность 60 мГн?
4. Чему равен максимальный вращающий момент сил, действующих на прямоугольную обмотку электродвигателя, содержащую 100 витков провода, размером 4 х 6 см, по которой проходит ток 10 А, в магнитном поле с индукцией 1,2 Тл?
5. Ядро атома гелия, имеющее массу 6,7 · 10 -27 кг и заряд 3,2 · 10 -19 Кл, влетает в однородное магнитное поле с индукцией 10 -2 Тл и начинает двигаться по окружности радиусом 1 м. Рассчитайте скорость этой частицы.
6. Пылинка с зарядом 10 мкКл и массой 1 мг влетает в однородное магнитное поле с индукцией 1 Тл и движется по окружности. Сколько оборотов сделает пылинка за 3,14 с?
7. Прямолинейный проводник массой 3 кг, сила тока в котором 5 А, поднимается вертикально вверх с ускорением 5 м/с 2 в однородном магнитном поле с индукцией 3 Тл перпендикулярно линиям индукции. Определите длину проводника.
4 вариант
1. Определите длину активной части прямолинейного проводника, помещенного в однородное магнитное поле с индукцией 400 Т л, если на него действует сила 100 Н. Проводник расположен под углом 30° к линиям индукции магнитного поля, сила тока в проводнике 2 А.
2. С какой скоростью влетел электрон в однородное магнитное поле, индукция которого равна 10 Тл, перпендикулярно линиям индукции, если на него действует поле с силой 8 · 10 -11 Н?
3. Магнитное поле катушки с индуктивностью 95 мГн обладает энергией 0,19 Дж. Чему равна сила тока в катушке?
4. Сила тока в горизонтально расположенном проводнике длиной 20 см и массой 4 г равна 10 А. Найдите индукцию магнитного поля, в которое нужно поместить проводник, чтобы сила тяжести уравновесилась силой Ампера.
5. Протон влетает в однородное магнитное поле, индукция которого равна 3,4 · 10 -2 Тл, перпендикулярно линиям индукции со скоростью 3,5 · 10 5 м/с. Определите радиус кривизны траектории протона. Масса протона равна 1,67 · 10 -27 кг, заряд протона равен 1,6 · 10 19 Кл.
6. Два электрона движутся по окружностям в однородном магнитном поле в плоскости, перпендикулярной линиям индукции поля. Найдите отношение периодов обращения электронов, если кинетическая энергия первого электрона в 4 раза больше кинетической энергии второго.
7. На двух нитях висит горизонтально расположенный стержень длиной 2 ми массой 0,5 кг. Стержень находится в однородном магнитном поле, индукция которого 0,5 Тл и направлена вниз. Какой ток нужно пропустить по стержню, чтобы нити отклонились от вертикали на 45°?
Ответы на контрольную работа по физике Магнетизм 11 класс
1 вариант
1. 7,2 · 10 -2 Н
2. 0,2 Тл
3. 14 мГн
4. 5 · 10 -3 Тл
5. 0,1 Н·м
6. 45°
7. 1 : 4
2 вариант
1. 5 А
2. 3 · 10 -12 Н
3. 120 Дж
4. ≈ 1,8 · 10 11 Кл/кг
5. 2,7 А
6. 0,148 Н или 0,048 Н в зависимости от направлений силы тока и магнитной индукции
7. 5,8 см
3 вариант
1. 30 °
2. 6,3 · 10 -15 Н
3. 20
4. 2,88 Н · м
5. 4,8 · 10 5 м/с
6. 5
7. 3 м
4 вариант
1. 0,25 м
2. 5 · 107 м/с
3. 2 А
4. 20 мТл
5. 10 см
6. 1 : 1
7. 5 А
Контрольная работа по теме Электромагнетизм 11 класс
Контрольная работа по теме Электромагнетизм для учащихся 11 класса с ответами. Контрольная работа состоит из 5 вариантов, в каждом по 8 заданий.
1 вариант
A1. К магнитной стрелке (северный полюс затемнен, см. рисунок), которая может поворачиваться вокруг вертикальной оси, перпендикулярной плоскости чертежа, поднесли постоянный магнит. При этом стрелка
1) повернетcя на 180°
2) повернетcя на 90° по часовой стрелке
3) повернетcя на 90° против часовой стрелки
4) останется в прежнем положении
А2. Участок проводника длиной 10 см находитcя в магнитном поле. Сила электрического тока, протекающего по проводнику, 10 А. При перемещении проводника на 8 см в направлении действия силы Ампера она совершила работу 0,004 Дж. Чему равна индукция магнитного поля? Проводник расположен перпендикулярно линиям магнитной индукции.
1) 0,0005 Тл
2) 0,005 Тл
3) 0,032 Тл
4) 0,05 Тл
А3. Протон р, влетевший в зазор между полюсами электромагнита, имеет горизонтальную скорость v, перпендикулярную вектору индукции В магнитного поля, направленного вниз (см. рис.). Куда направлена действующая на протон сила Лоренца F?
1) Вертикально вниз
2) Вертикально вверх
3) Горизонтально на нас
4) Горизонтально от нас
А4. За 5 с магнитный поток, пронизывающий проволочную рамку, увеличился от 3 до 8 Вб. Чему равно при этом значение ЭДС индукции в рамке?
1) 0,6 В
2) 1 В
3) 1,6 В
4) 25 В
А5. На рисунке показано изменение силы тока в катушке индуктивности от времени.
Модуль ЭДС самоиндукции принимает равные значения в промежутках времени
1) 0-1 с и 1-3 с
2) 3-4 с и 4-7 с
3) 1-3 с и 4-7 с
4) 0-1 с и 3-4 с
B1. Горизонтальные рельсы находятся на расстоянии 30 см друг от друга. На них лежит стержень массой 100 г перпендикулярно рельсам. Вся система находится в вертикальном магнитном поле с индукцией 0,5 Тл. При пропускании по стержню тока 2 А, он движется с ускорением 2 м/с 2 Найдите коэффициент трения между рельсами и стержнем.
В2. Частица массой m, несущая заряд q, движется в однородном магнитном поле с индукцией В по окружности радиуса R со скоростью v. Что произойдёт с радиусом орбиты, периодом обращения и кинетической энергией частицы при увеличении индукции магнитного поля?
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго.
А) радиус орбиты
Б) период обращения
В) кинетическая энергия
1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится
C1. Проволочный виток, имеющий площадь 10 см 2 , разрезан в некоторой точке, и в разрез включён конденсатор ёмкости 10 мкФ. Виток помещён в однородное магнитное поле, силовые линии которого перпендикулярны к плоскости витка. Индукция магнитного поля равномерно убывает за 0,2 с на 0,01 Тл. Определите заряд на конденсаторе.
2 вариант
A1. На проводник, расположенный в однородном магнитном поле под углом 30° к направлению линий магнитной индукции, действует сила F. Если увеличить этот угол в 3 раза, то на проводник будет действовать сила, равная
А2. Участок проводника длиной 20 см находится в магнитном поле индукцией 25 мТл. Сила Ампера при перемещении проводника на 8 см в направлении своего действия совершает работу 0,004 Дж. Проводник расположен перпендикулярно линиям магнитной индукции. Чему равна сила тока, протекающего по проводнику?
1) 0,01 А
2) 0,1 А
3) 10 А
4) 64 А
А3. Протон р, влетевший в зазор между полюсами электромагнита, имеет горизонтальную скорость v, перпендикулярную вектору индукции В магнитного поля, направленного вверх (см. рис.). Куда направлена действующая на протон сила Лоренца F?
1) Вертикально вниз
2) Вертикально вверх
3) Горизонтально к нам
4) Горизонтально от нас
А4. Проволочная рамка площадью S = 2 м 2 расположена перпендикулярно линиям вектора магнитной индукции однородного магнитного поля. Величина вектора магнитной индукции равна 0,04 Тл. За время t = 0,01 с магнитное поле равномерно спадает до нуля. Чему равна ЭДС индукции, генерируемая при этом в рамке?
1) 8 В
2) 2 В
3) 0,8 мВ
4) 0 В
А5. На рисунке приведён график изменения силы тока в катушке индуктивности от времени.
Модуль ЭДС самоиндукции принимает наибольшее значение в промежутке времени
1) 0-1 с
2) 1-5 с
3) 5-6 с
4) 6-8 с
В1. С какой скоростью вылетает α-частица из радиоактивного ядра, если она, попадая в однородное магнитное поле индукцией В = 2 Тл перпендикулярно его силовым линиям, движется по дуге окружности радиусом R = 1 м? (Масса α-частицы 6,7 · 10 -27 кг, её заряд равен 3,2 · 10 -19 Кл).
В2. Частица массой m, несущая заряд q, движется в однородном магнитном поле с индукцией В по окружности радиуса R со скоростью v. Что произойдёт с радиусом орбиты, периодом обращения и кинетической энергией частицы при уменьшении индукции магнитного поля?
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго.
А) радиус орбиты
Б) период обращения
В) кинетическая энергия
1) увеличитcя
2) уменьшитcя
3) не изменитcя
C1. Частица зарядом q и массой m влетает в область однородного магнитного поля с индукцией В. Скорость частицы v направлена перпендикулярно силовым линиям поля и границе области. После прохождения области поля частица вылетает под углом α к первоначальному направлению движения. На каком расстоянии l от точки входа в поле вылетит частица из области, занятой полем?
3 вариант
A1. К магнитной стрелке (северный полюс затемнен, см. рисунок), которая может поворачиваться вокруг вертикальной оси, перпендикулярной плоскости чертежа, поднесли постоянный магнит. При этом стрелка
1) повернётся на 180°
2) повернётся на 90° по часовой стрелке
3) повернётся на 90° против часовой стрелки
4) останется в прежнем положении
А2. Участок проводника находится в магнитном поле, индукция которого 40 мТл. Сила электрического тока, протекающего по проводнику, равна 12,5 А. При перемещении проводника на 8 см в направлении действия силы Ампера, поле совершает работу 0,004 Дж. Проводник расположен перпендикулярно линиям магнитной индукции. Чему равна длина участка проводника?
1) 10 м
2) 0,1 м
3) 0,064 м
4) 0,001 м
А3. Электрон е — , влетевший в зазор между полюсами электромагнита, имеет горизонтально направленную скорость v, перпендикулярную вектору индукции магнитного поля В (см. рис.). Куда направлена действующая на электрон сила Лоренца F?
1) Вертикально вниз
2) Вертикально вверх
3) Горизонтально влево
4) Горизонтально вправо
А4. В опыте по исследованию ЭДС электромагнитной индукции квадратная рамка из тонкого провода со стороной квадрата b находится в однородном магнитном поле, перпендикулярном плоскости рамки. Индукция поля возрастает за время t по линейному закону от 0 до максимального значения Bmax. Как изменится ЭДС индукции, возникающая в рамке, если b увеличить в 2 раза?
1) Не изменится
2) Увеличится в 2 раза
3) Уменьшится в 2 раза
4) Увеличится в 4 раза
А5. На рисунке приведён график зависимости силы тока от времени в электрической цепи, индуктивность которой 1 мГн. Определите модуль среднего значения ЭДС самоиндукции в интервале времени от 10 до 15 с.
1) 2 мкВ
2) 3 мкВ
3) 5 мкВ
4) 0
В1. Прямой проводник длиной 20 см и массой 50 г подвешен на двух легких нитях в однородном магнитном поле, вектор индукции которого направлен горизонтально и перпендикулярно проводнику. Какой силы ток надо пропустить через проводник, чтобы одна из нитей разорвалась? Индукция поля 50 мТл. Каждая нить разрывается при нагрузке 0,4 Н.
В2. Частица массой m, несущая заряд q, движется в однородном магнитном поле с индукцией В по окружности радиуса R со скоростью v. Что произойдёт с радиусом орбиты, периодом обращения и импульсом частицы при увеличении индукции магнитного поля?
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго.
А) радиус орбиты
Б) период обращения
В) импульс частицы
1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится
C1. Из провода длиной 2 м сделан квадрат, который расположен горизонтально. Какой электрический заряд пройдёт по проводу, если его потянуть за две диагонально противоположные вершины так, чтобы он сложился в линию? Сопротивление провода 0,1 Ом. Вертикальная составляющая магнитного поля Земли 50 мкТл.
4 вариант
A1. Прямолинейный проводник длины l с током I помещён в однородное магнитное поле, направление линий индукции которого противоположно направлению тока. Если силу тока уменьшить в 2 раза, а индукцию магнитного поля увеличить в 4 раза, то действующая на проводник сила Ампера
1) увеличится в 2 раза
2) не изменится
3) уменьшится в 4 раза
4) уменьшится в 2 раза
А2. Участок проводника длиной 10 см находится в магнитном поле индукцией 50 мТл. Сила электрического тока, протекающего по проводнику, 5 А. Проводник расположен перпендикулярно линиям магнитной индукции. Какую работу совершает сила Ампера при перемещении проводника на 80 см в направлении своего действия?
1) 0,004 Дж
2) 0,4 Дж
3) 0,5 Дж
4) 0,625 Дж
А3. Электрон е — , влетевший в зазор между полюсами электромагнита, имеет горизонтальную скорость v, перпендикулярную вектору индукции В магнитного поля (см. рис.). Куда направлена действующая на него сила Лоренца F?
1) К нам из-за плоскости рисунка
2) От нас перпендикулярно плоскости рисунка
3) Горизонтально влево в плоскости рисунка
4) Горизонтально вправо в плоскости рисунка
А4. При движении проводника в однородном магнитном поле в проводнике возникает ЭДС индукции E1. При уменьшении скорости движения проводника в 2 раза ЭДС индукции E2 будет равна
А5. На железный сердечник надеты две катушки. К первой подключён амперметр, ток во второй меняется согласно приведённому графику. В какие промежутки времени амперметр покажет наличие тока в первой катушке?
1) 0-1 с и 2-4 с
2) 0-1 с и 4-7 с
3) 1-2 с и 4-7 с
4) 1-2 с и 3-4 с
B1. Электрон, обладающий зарядом е = 1,6 · 10 -19 Кл, движется в однородном магнитном поле индукцией В по круговой орбите радиусом R = 6 · 10 -4 м. Значение импульса частицы равно р = 4,8 · 10 -24 кг· м/с. Чему равна индукция В магнитного поля?
В2. Частица массой m, несущая заряд q, движется в однородном магнитном поле индукцией В по окружности радиуса R со скоростью v. Что произойдёт с радиусом орбиты, периодом обращения и импульсом частицы при уменьшении индукции магнитного поля?
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго.
А) радиус орбиты
Б) период обращения
В) импульс частицы
1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится
C1. Из точечного источника вылетают α-частицы массой m и зарядом q и движутся в однородном магнитном поле с индукцией В, силовые линии которого перпендикулярны плоскости рисунка. На расстоянии L от источника находится мишень радиуса r. При каких значениях скорости α-частицы попадут на поверхность мишени?
5 вариант
A1. К магнитной стрелке (северный полюс затемнён, см. рис.), которая может поворачиваться вокруг вертикальной оси, перпендикулярной плоскости чертежа, поднесли постоянный магнит. При этом стрелка
1) повернётся на 180°
2) повернётся на 90° по часовой стрелке
3) повернётся на 90° против часовой стрелки
4) останется в прежнем положении
А2. Участок проводника длиной 5 см находится в магнитном поле индукцией 50 мТл. Сила электрического тока, протекающего по проводнику, равна 20 А. Проводник расположен перпендикулярно линиям магнитной индукции. Какое перемещение совершает проводник в направлении действия силы Ампера, если работа этой силы 0,004 Дж?
1) 0,0008 м
2) 0,08 м
3) 0,8 м
4) 8 м
А3. Электрон е — , влетевший в зазор между полюсами электромагнита, имеет горизонтально направленную скорость v, перпендикулярную вектору индукции магнитного поля В (см. рис.). Куда направлена действующая на электрон сила Лоренца F?
1) Вертикально вниз
2) Вертикально вверх
3) Горизонтально влево
4) Горизонтально вправо
А4. При движении проводника в однородном магнитном поле в проводнике возникает ЭДС индукции E1 При увеличении скорости движения проводника в 2 раза ЭДС индукции E2 будет равна
А5. На рисунке показано изменение силы тока в катушке индуктивности от времени.
Модуль ЭДС самоиндукции принимает наибольшее значение в промежутках времени
1) 0-1 с и 2-3 с
2) 1-2 и 2-3 с
3) 0-1 с и 3-4 с
4) 2-3 с и 3-4 с
В1. Горизонтальные рельсы находятся на расстоянии 40 см друг от друга. На них лежит стержень перпендикулярно рельсам. Какой должна быть индукция магнитного поля В для того, чтобы стержень начал двигаться, если по нему пропустить ток силой 50 А? Коэффициент трения о рельсы стержня 0,2. Масса стержня 500 г.
В2. Частица массой m, несущая заряд q, движется в однородном магнитном поле индукцией В по окружности радиуса R со скоростью v. Что произойдёт с радиусом орбиты, периодом обращения и импульсом частицы при уменьшении заряда частицы?
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго.
А) радиус орбиты
Б) период обращения
В) импульс частицы
1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится
C1. Положительно заряженная частица попадает в однородное магнитное поле. Скорость частицы перпендикулярна направлению вектора магнитной индукции поля. Область поля имеет ширину l. При какой минимальной скорости частица преодолеет область, занятую магнитным полем?
Ответы на контрольную работу по теме Электромагнетизм 11 класс
1 вариант
А1-1
А2-4
А3-4
А4-2
А5-4
В1-0,1
В2-223
С1. 5 · 10 -10 Кл
2 вариант
А1-3
А2-3
А3-3
А4-1
А5-3
В1. 9,55 · 10 7 м/с
В2-113
С1. l=((mv)/(qB))(1-cosα)
3 вариант
А1-2
А2-2
А3-2
А4-4
А5-4
В1. 30 A
В2-221
С1. 125 мкКл
4 вариант
А1-2
А2-1
А3-2
А4-3
А5-3
В1. 0,05 Тл
В2-112
С1. v≤(qB(r 2 +L 2 ))/(2rm)
5 вариант
А1-4
А2-2
А3-1
А4-1
А5-3
В1. 0,05 Тл
В2-112
С1. v>(lqB)/m
Металлический стержень движется со скоростью v в однородном магнитном поле так
С1-1. На рисунке приведена электрическая цепь, состоящая из гальванического элемента, реостата, трансформатора, амперметра и вольтметра. В начальный момент времени ползунок реостата установлен посередине и неподвижен. Опираясь на законы электродинамики, объясните, как будут изменяться показания приборов в процессе перемещения ползунка реостата влево. ЭДС самоиндукции пренебречь по сравнению с ε.
С1-2. На рисунке приведена электрическая цепь, состоящая из гальванического элемента, реостата, трансформатора, амперметра и вольтметра. В начальный момент времени ползунок реостата установлен посередине и неподвижен. Опираясь на законы электродинамики, объясните, как будут изменяться показания приборов в процессе перемещения ползунка реостата вправо. ЭДС самоиндукции пренебречь по сравнению с ε.
С1-3. Сквозь металлическое и деревянное кольца, не касаясь их, падают одинаковые намагниченные стержни, как показано на рисунке. По-разному ли влияют кольца на ускорение а стержней, и если да, то в чем состоит это различие? Рассмотрите две стадии падения стержня: стержень сближается с кольцом; стержень удаляется от кольца. Ответ поясните, указав, какие физические закономерности вы использовали для объяснения.
С1-4. На рисунке изображены две изолированные друг от друга электрические цепи. Первая содержит последовательно соединенные источник тока, реостат, катушку индуктивности и амперметр, а вторая — проволочный моток, к концам которого присоединен гальванометр, изображенный на рисунке справа. Катушка и моток надеты на железный сердечник. Как будут изменяться показания приборов, если катушку, присоединенную к источнику тока, плавно перемещая вверх, снять с сердечника? Ответ поясните, указав, какие физические закономерности вы использовали для объяснения.
С5-6. Катушка, обладающая индуктивностью L, соединена с источником питания с ЭДС ε и двумя одинаковыми резисторами R. Электрическая схема соединения показана на рис. 1. В начальный момент ключ в цепи разомкнут. В момент времени t = 0 ключ замыкают, что приводит к изменениям силы тока, регистрируемым амперметром, как показано на рис. 2. Основываясь на известных физических законах, объясните, почему при замыкании ключа сила тока плавно увеличивается до некоторого нового значения – I1. Определите значение силы тока I1. Внутренним сопротивлением источника тока пренебречь.
С5-7. Намагниченный стальной стержень начинает свободное падение с нулевой начальной скоростью из положения, изображённого на рис. 1. Пролетая сквозь закреплённое проволочное кольцо, стержень создаёт в нём электрический ток, сила которого изменяется со временем так, как показано на рис. 2.
Почему в моменты времени t1 и t2 ток в кольце имеет различные направления? Ответ поясните, указав, какие физические явления и закономерности Вы использовали для объяснения. Влиянием тока в кольце на движение магнита пренебречь.
С5-8. Медное кольцо, диаметр которого — 20 см, а диаметр провода кольца 2 мм, расположено в однородном магнитном поле. Плоскость кольца перпендикулярна вектору магнитной индукции. Определите модуль скорости изменения магнитной индукции поля со временем, если при этом в кольце возникает индукционный ток 10 А. Удельное сопротивление меди ρС u = 1,72 • 10 -8 Ом · м.
С5-9. Медное кольцо из провода диаметром 2 мм расположено в однородном магнитном поле, магнитная индукция которого меняется по модулю со скоростью 1,09 Тл/с. Плоскость кольца перпендикулярна вектору магнитной индукции. Каков диаметр кольца, если возникающий в нём индукционный ток равен 10 А? Удельное сопротивление меди ρ Cu = 1,72 · 10 -8 Ом · м.
С5-10. Медное кольцо, диаметр которого 20 см, а диаметр провода кольца 2 мм, расположено в однородном магнитном поле. Плоскость кольца перпендикулярна вектору магнитной индукции. Определите модуль скорости изменения магнитной индукции поля со временем, если при этом в кольце возникает индукционный ток 10 А. Удельное сопротивление меди rCu = 1,72•10 –8 Ом•м.
С5-11. Плоская рамка из провода сопротивлением 5 Ом находится в однородном магнитном поле. Проекция магнитной индукции поля на ось Ох, перпендикулярную плоскости рамки, меняется от В1х = 3 Тл до В2х = -1 Тл. За время изменения поля по рамке протекает заряд 1,6 Кл. Определите площадь рамки.
С5-12. Плоская рамка из провода сопротивлением 5 Ом находится в однородном магнитном поле. Проекция магнитной индукции поля на ось Ох, перпендикулярную плоскости рамки, меняется от В1х = 3 Тл до В2х = -1 Тл. Площадь рамки 2 м 2 . Какой заряд пройдет по рамке за время изменения поля?
С5-13. Плоская горизонтальная фигура площадью 0,1 м 2 , ограниченная проводящим контуром с сопротивлением 5 Ом, находится в однородном магнитном поле. Пока проекция вектора магнитной индукции на вертикальную ось Oz медленно и равномерно возрастает от В1Z = – 0,15 Тл до некоторого конечного значения В2Z, по контуру протекает заряд 0,008 Кл. Найдите В2Z.
С5-14. Замкнутый контур из тонкой проволоки помещён в магнитное поле. Плоскость контура перпендикулярна вектору магнитной индукции поля. Площадь контура S = 2•10 –3 м 2 . В контуре возникают колебания тока с амплитудой iм = 35 мА, если магнитная индукция поля меняется с течением времени в соответствии с формулой B = acos(bt), где а = 6•10 –3 Тл, b = 3500 с –1 . Чему равно электрическое сопротивление контура R?
С5-15. Проводящий стержень длиной l = 20 см движется поступательно в однородном магнитном поле со скоростью v = 1 м/с так, что угол между стержнем и вектором скорости α = 30° (см. рисунок). ЭДС индукции в стержне равна 0,05 В. Какова индукция магнитного поля?
Проводник длиной 1 м движется равноускоренно в однородном магнитном поле, индукция которого равна 0,5 Тл и направлена перпендикулярно проводнику и скорости его движения (см. рисунок). Начальная скорость движения проводника 4 м/с. Значение ЭДС индукции в этом проводнике в конце перемещения на расстояние 1 м равно 3 В. Чему равно ускорение, с которым движется проводник в магнитном поле?
С5-17. Горизонтально расположенный проводник движется равноускоренно в вертикальном однородном магнитном поле, индукция которого равна 1 Тл и направлена перпендикулярно проводнику и скорости его движения (см. рисунок). При начальной скорости проводника, равной нулю, и ускорении 8 м/с 2 , проводник переместился на 1 м. ЭДС индукции на концах проводника в конце перемещения равна 6 В. Какова длина проводника?
С5-18. Горизонтально расположенный проводник длиной 1 м движется равноускоренно в вертикальном однородном магнитном поле, индукция которого равна 0,5 Тл и направлена перпендикулярно проводнику и скорости его движения (см. рисунок). При начальной скорости проводника, равной нулю, проводник переместился на 1 м. ЭДС индукции на концах проводника в конце перемещения равна 2 В. Каково ускорение проводника?
С5-19. Прямоугольный контур, образованный двумя рельсами и двумя перемычками, находится в однородном магнитном поле, перпендикулярном плоскости контура. Правая перемычка скользит по рельсам, сохраняя надежный контакт с ними. Известны величины: индукция магнитного поля В = 0,1 Tл, расстояние между рельсами l = 10 см, скорость движения перемычки v = 2 м/c, сопротивление контура R = 2 Ом. Какова сила индукционного тока в контуре? Ответ выразите в миллиамперах (мА).
Два параллельных друг другу рельса, лежащих в горизонтальной плоскости, находятся в однородном магнитном поле, индукция B которого направлена вертикально вниз (см. рисунок – вид сверху). На рельсах перпендикулярно им лежат два одинаковых проводника, способных скользить по рельсам без нарушения электрического контакта. Левый проводник движется вправо со скоростью V, а правый покоится. С какой скоростью v надо перемещать правый проводник, чтобы в три раза уменьшить силу Ампера, действующую на левый проводник? (Сопротивлением рельсов пренебречь.)
С5-21. По параллельным проводникам bc и ad, находящимся в магнитном поле с индукцией В, со скоростью v = 1 м/с скользит проводящий стержень MN, который находится в контакте с проводниками (см. рисунок). Расстояние между проводниками l = 20 см. Между проводниками подключен резистор cсопротивлением R = 2 Ом. Сопротивление стержня и проводников пренебрежимо мало. При движении стержня по резистору R течет ток I = 40 мА. Какова индукция магнитного поля?
По П-образному проводнику abcd постоянного сечения скользит со скоростью v медная перемычка ab длиной l из того же материала и такого же сечения. Проводники, образующие контур, помещены в постоянное однородное магнитное поле, вектор индукции которого направлен перпендикулярно плоскости проводников (см. рисунок). Какова индукция магнитного поля B, если в тот момент, когда ab = ac, разность потенциалов между точками a и b равна U? Сопротивление между проводниками в точках контакта пренебрежимо мало, а сопротивление проводов велико.
С5-23. Тонкий алюминиевый брусок прямоугольного сечения, имеющий длину L = 0,5 м, соскальзывает из состояния покоя по гладкой наклонной плоскости из диэлектрика в вертикальном магнитном поле индукцией В = 0,1 Тл (см. рисунок). Плоскость наклонена к горизонту под углом α = 30°. Продольная ось бруска при движении сохраняет горизонтальное направление. Найдите величину ЭДС индукции на концах бруска в момент, когда брусок пройдет по наклонной плоскости расстояние I = 1,6 м.
С5-24. Горизонтальный проводящий стержень прямоугольного сечения поступательно движется с ускорением вверх по гладкой наклонной плоскости в вертикальном однородном магнитном поле (см. рисунок). По стержню протекает ток I . Угол наклона плоскости α = 30°. Отношение массы стержня к его длине m/l = 0,1 кг/м. Модуль индукции магнитного поля В = 0,2Тл. Ускорение стержня a = 1,9 м/с 2 . Чему равна сила тока в стержне?
С1-7. Резистор R и катушка индуктивности L с железным сердечником подключены к источнику тока, как показано на схеме. Первоначально ключ К замкнут, показания гальванометров G1 и G2 равны, соответственно, I1 = 0,1 А и I2 =1 А. Что произойдёт с величиной и направлением тока через резистор при размыкании ключа К? Каким явлением это вызвано?
Читайте также: