Задачи

Фильтрация

Показать фильтрацию

По классам:

По предметам:

По подготовке:

По классам:

По авторам:

Сверхпроводящее кольцо, по которому течет ток, деформируют так, что площадь, ограниченная кольцом, увеличивается. Как изменяется ток в кольце и магнитная индукция в центре кольца?

Решение №24999: Поскольку в сверхпроводящем кольце \(\Phi =const\), и учитывая, что \(\Phi =BS=LI\), можно сделать вывод, что ток в кольце и магнитная индукция уменьшится.

Ответ: NaN

Короткозамкнутая катушка, состоящая из \(N=1000\) витков, помещена в магнитное поле, линии индукции которого направлены вдоль оси катушки. Индукция магнитного поля меняется со скоростью \(dB/dt=5\) мТл/с. Площадь поперечного сечения катушки \(S=40\) см\(^{2}\), сопротивление катушки \(R=160\) Ом. Найти мощность тепловых потерь. Ответ дать в микроваттах.

Решение №25000: \(P=(NSdB/dt)^{2}/R=125\) мкВт.

Ответ: 125

Сверхпроводящее кольцо, в котором существует электрический ток, изгибают в две окружности в виде восьмерки и затем складывают вдвое. Как меняется сила тока в кольце и магнитная индукция в центре кольца?

Решение №25001: \(I=0\), \(B=0\). Указание: см. задачу 10.243.

Ответ: 0; 0

В однородном магнитном поле находится замкнутая катушка из сверхпроводника. Магнитный поток через катушку \(\Phi =0,40\) мВб. После выключения магнитного поля в катушке возник ток силой \(I=20\) А. Чему равна индуктивность катушки? Какова энергия магнитного поля, создаваемого током катушки? Ответ дать в миллиджоулях.

Решение №25002: \(L=\Phi /I=2\cdot 10^{-5}\), \(E=\Phi I/2=8\) мДж.

Ответ: \(2\cdot 10^{-5}\); 8

Какой минимальной скоростью должен обладать сверхпроводящий тонкий стержень сечения \(S\), длины \(l\) и массы \(m\), чтобы влететь в продольное магнитное поле с индукцией \(B\) (см. рисунок ниже).

Решение №25003: \(v_{min}=B\sqrt{Sl/(\mu _{0}m)}\).

Ответ: NaN

Через неподвижный гладкий горизонтальный непроводящий стержень перекинуты два легких гибких провода, к концам которых припаяны два проводящих стержня длиной \(L\) так, что оси всех стержней параллельны, и каждый из проводов располагается в вертикальной плоскости, перпендикулярной осям стержней (см. рисунок ниже). Система находится в однородном магнитном поле, вектор индукции которого \(B\) направлен горизонтально перпендикулярно осям стержней. Масса первого проводящего стержня равна \(m_{1}\), второго — \(m_{2}\). Найти установившуюся скорость поступательного движения стержней, если их общее сопротивление равно \(R\). Сопротивлением проводов, трением и индуктивностью проводящего контура пренебречь.

Решение №25004: \(\left| V\right|=\left| m_{1}-m_{2}\right|Rg/(4B^{2}L^{2})\).

Ответ: NaN

Две параллельные проводящие шины, лежащие в горизонтальной плоскости, замкнуты с одной стороны на источник тока с ЭДС \(E=10\) В. На шинах лежит металлический стержень массой \(m=10^{-2}\) кг. Шины находятся в однородном магнитном поле. Определить минимальную магнитного индукцию поля \(B_{min}\), при которой стержень начнет перемещаться по шинам. Расстояние между шинами \(a=0,1\) м; коэффициент трения стержня о шины \(\mu =0,6\). Внутреннее сопротивление источника \(r=0,1\) Ом. Сопротивления шин и стержня пренебрежимо малы. Ответ дать в миллитеслах.

Решение №25005: \(B_{min}=\mu mgr/(Ea)=5,88\) мТл.

Ответ: 5.88

Плоскость замкнутой прямоугольной проволочной рамки перпендикулярна к направлению однородного магнитного поля с магнитной индукцией \(B=0,8\) Тл. По двум параллельным сторонам рамки скользит равномерно без трения и без нарушения контакта перемычка длиной \(l=10\) см и сопротивлением \(R=5\) Ом. Определите скорость \(v\) движения перемычки, если для осуществления такого движения к перемычке прикладывают силу \(F=0,01\) Н. Сопротивлением и массой рамки можно пренебречь. Ответ дать в метр в секунду.

Решение №25006: \(v=FR/(Bl)^{2}=7,8\) м/с.

Ответ: 7.8

В однородном горизонтальном магнитном поле индукцией \(B=0,05\) Тл по вертикально расположенным рельсам, замкнутым на резистор сопротивлением \(R=1\) Ом, свободно скользит без нарушения контакта проводник длиной \(l=50\) см и массой \(m=1,0\) г. Определите установившуюся скорость движения проводника. Сопротивлением рельс и проводника пренебречь. Ответ дать в метр в секунду.

Решение №25007: \(V=mgR/(Bl)^{2}=15,7\) м/с.

Ответ: 15.7

Металлический брусок, размеры которого \(a \times b\times c\) (\(b< < a,c\)), движется со скоростью \(v\) в магнитном поле с магнитной индукцией \(B\) (см. рисунок ниже). Определите разность потенциалов между боковыми сторонами бруска. Определите поверхностную плотность зарядов на боковых гранях бруска.

Решение №25008: \(\Delta \varphi =Bvb\), \(\sigma =E_{0}vB\).

Ответ: NaN