Задачи

Фильтрация

Показать фильтрацию

По классам:

По предметам:

По подготовке:

По классам:

По авторам:

Прямоугольная рамка из проводника сопротивлением \(R\), двигаясь поступательно с постоянной скоростью \(v\), пересекает область однородного магнитного поля (см. рисунок ниже). Вектор магнитной индукции перпендикулярен плоскости рамки. Размеры рамки \(a \times b\). Протяженность области с магнитным полем \(c\). Определите магнитную индукцию \(B\), если в рамке за время пролета выделилось количество теплоты \(Q\).

Решение №25009: \(B=\sqrt{QR/(2bv)}/a\), если \(c> b\); \(B=\sqrt{QR/(2cv)}/a\), если \(c< b\).

Ответ: NaN

На горизонтальных параллельных проводящих стержнях лежит металлическая перемычка массой \(m=50\) кг. Коэффициент трения между стержнями и перемычкой \(k=0,15\). Стержни замкнуты на сопротивление \(R=5\) Ом. Система находится в магнитном поле, индукция которого направлена вверх и меняется по закону \(B=At\), где \(A=5\) Тл/с. Определить момент времени \(t\)[плохо видно], в который перемычка начнет двигаться по стержню. Расстояние между стержнями \(l=1\) м, расстояние от конца стержней, замкнутых на сопротивление, до перемычки \(h=0,3\) м. Ответ дать в миллисекундах.

Решение №25010: \(\tau =kmgR/(A^{2}I^{2}h)=50\) мс.

Ответ: 50

По двум вертикальным рейкам \(AE\) и \(CD\), соединенным сопротивлением \(R\), может без трения скользить горизонтальный проводник длиной \(L\) и массой \(m\). Система находится в однородном магнитном поле, индукция которого \(B\) перпендикулярна плоскости реек. Как будет двигаться подвижный проводник в поле силы тяжести, если пренебречь сопротивлением самого проводника и реек?

Решение №25011: Скорость равномерно увеличивается от 0 до \(v_{max}=mgR/(BL)^{2}\), в дальнейшем не изменяется.

Ответ: NaN

На двух горизонтальных рельсах, расстояние между которыми \(l=1,0\) м, лежит проводник сопротивлением \(R=1,0\) Ом, массой \(m=0,5\) кг. Коэффициент трения между проводником и рельсами \(\mu =0,1\). Вся система находится в вертикальном однородном магнитном поле индукцией \(B=0,1\) Тл. Рельсы подключают к источнику тока ЭДС \(E=10\) В. Пренебрегая внутренним сопротивлением источника и сопротивлением рельсов, определите установившуюся скорость движения проводника. Ответ дать в миллисекундах.

Решение №25012: \(v=E/Bl-\mu mgR/(Bl)^{2}=50\) м/с.

Ответ: 50

Через обмотку соленоида течет ток силой \(I_{1}=5\) А. При увеличении этого тока в \(k=2\) за время \(\Delta t=1\) с среднее значение электродвижущей силы самоиндукции \(E=2\) В. Найти энергию магнитного поля в соленоиде при исходной силе тока \(I_{1}\).

Решение №25013: \(W_{м}=E\Delta tI_{1}/(2(k-1))=5\) Дж.

Ответ: 5

По двум металлическим параллельным рейкам, расположенным в горизонтальной плоскости и замкнутым на конденсатор емкости \(C\), может без трения двигаться проводник массой \(m\) и длиной \(L\). Вся система находится в однородном магнитном поле, индукция которого \(B\) направлена вверх. К середине проводника перпендикулярно ему и параллельно рейкам приложена сила \(F\). Определить ускорение подвижного проводника, если сопротивление реек, подводящих проводов и самого проводника равны нулю. Считать, что в начальный момент проводник находится в покое.

Решение №25014: \(a=F/(m+CB^{2}L^{2})\).

Ответ: NaN

Кольцо прямоугольного сечения сделано из однородного плохо проводящего материала с удельным сопротивлением \(\rho \). Кольцо помещено в область с однородным магнитным полем, перпендикулярным плоскости кольца, причем индукция поля линейно возрастает со временем по закону \(B=At\) (\(A=const\)). Найдите зависимость плотности индукционного тока от расстояния \(R\) до оси кольца.

Решение №25015: \(\delta =AR/(2\rho )\).

Ответ: NaN

Медное кольцо радиусом \(r\) соединено проводящими спицами с центром (см. рисунок ниже). Через скользящие контакты к кольцу подключен резистор сопротивлением \(R\). На кольцо намотана невесомая нить, к концу которой прикреплен груз массой \(m\). Пренебрегая трением, определите установившуюся скорость груза, если кольцо пронизывается внешним магнитным полем, индукция \(B\) которого перпендикулярна плоскости кольца.

Решение №25016: \(v=4mgR/(Br)^{2}\).

Ответ: NaN

На гладких горизонтальных параллельных рельсах, расстояние между которыми \(l=1,5\) м, находится проводящий стержень массой \(m=50\) г. Рельсы соединены с конденсатором, емкость которого \(C=0,4\) пФ, и находятся в однородном вертикальном магнитном поле с индукцией \(B=0,1\) Тл. Определить работу, которую необходимо совершить, чтобы разогнать стержень до скорости \(v=5\) м/с.

Решение №25017: \(A=(m+CB^{2}l^{2})v^{2}/2=0,74\) Дж.

Ответ: 0.74

В однородном магнитном поле индукцией \(B=10\) Тл начинает падать проводник длиной \(l=0,1\) м и массой \(m=0,1\) кг, скользящий без трения и без потери контакта по двум вертикальным параллельным шинам. Шины замкнуты на резистор сопротивлением \(R=0,5\) Ом, параллельно которому включен конденсатор емкостью \(C=400\) пФ. Определите максимальную энергию электрического поля, запасенную в конденсаторе. Сопротивление проводника \(R_{2}=1\) Ом. Сопротивлением шин пренебречь. Силовые линии магнитного поля перпендикулярны плоскости шин.

Решение №25018: \(E=C(mgR)^{2}/(2(Bl)^{2})=5\cdot 10^{-11}\) Дж.

Ответ: \(5\cdot 10^{-11}\)