Задачи

Фильтрация

Показать фильтрацию

По классам:

По предметам:

По подготовке:

По классам:

По авторам:

Одновитковая рамка площадью \(S\) помещена в однородное магнитное поле с индукцией \(B\), перпендикулярной плоскости рамки. Если рамку повернуть на \(180^{\circ}\) вокруг оси, лежащей в ее плоскости, то по рамке протечет заряд \(Q\). Пренебрегая индуктивностью, найти среднюю тепловую мощность, выделяющуюся в раме при ее вращении вокруг той же оси с угловой скоростью \(\omega \).

Решение №24898: \(N=BSQ\omega ^{2}/4\).

Ответ: NaN

По проволочному кольцу радиусом \(R=20\) см течет ток \(I=100\) А. Кольцо находится в однородном магнитном поле с индукцией \(B=0,02\) Тл, силовые линии которого перпендикулярны плоскости кольца. Определить силу \(F\), растягивающую кольцо.

Решение №24899: \(F=IBR=0,4\) Н.

Ответ: 0.4

По тонкому диэлектрическому кольцу массой \(m\), лежащему на гладкой горизонтальной плоскости, равномерно распределен заряд \(Q\). Кольцо находится в однородном вертикальном магнитном поле с индукцией \(B\). Найти угловую скорость, которую приобретает кольцо после выключения магнитного поля.

Решение №24900: \(\omega =QB/(2m)\).

Ответ: NaN

Квадратная рамка из провода со стороной \(a=2\) см и сопротивлением \(R=0,01\) Ом находится в постоянном магнитном поле с индукцией \(B\), силовые линии поля перпендикулярны плоскости рамки. Рамка поворачивается в поле на \(180^{\circ}\) относительно оси, проходящей через одну из сторон рамки, при этом по рамке проходит заряд \(Q=2\cdot 10^{-4}\) Кл. Чему равна величина магнитной индукции поля?

Решение №24901: \(B=2,5\cdot 10^{-3}\) Тл.

Ответ: \(2,5\cdot 10^{-3}\)

В магнитном поле, вертикальная составляющая индукции которого убывает с высотой \(h\) по закону \(B_{h}=(1-kh)B_{0}\), с достаточно большой высоты падает тонкое кольцо массы \(m\), диаметром \(D\) и сопротивлением \(R\) так, что его ось все время остается вертикальной. Пренебрегая трением, найти установившуюся скорость падения кольца.

Решение №24902: \(V=16mgR/(\pi kB_{0}D^{2})^{2}\).

Ответ: NaN

На шкив радиуса \(r\) генератора постоянного тока, статор которого изготовлен из постоянного магнита, намотана длинная невесомая нить, к концу которой прикреплен груз массы \(m\). К генератору подключено внешнее сопротивление. При вращении шкифа с угловой скоростью \(\omega \) ЭДС генератора равна \(E_{0}\). Пренебрегая трением, найти силу тока, который будет протекать по сопротивлению, когда скорость опускания груза установится постоянной.

Решение №24903: \(I=mgr\omega _{0}/E_{0}\).

Ответ: NaN

Какой магнитный поток пронизывает плоскую поверхность площадью \(S=400\) см\(^{2}\) в однородном магнитном поле с индукцией \(B=0,2\) Тл, если поверхность составляет с направлением линий индукции угол \(\alpha =30^{\circ}\)? Ответ выразить в мВб.

Решение №24904: \(\Phi =BSsin\alpha =4\) мВб.

Ответ: 4

Магнитный поток через один виток катушки с током равен \(\Phi =0,01\) Вб. Определите энергию магнитного поля катушки, если ее индуктивность \(B=0,01\) Гн, а число витков равно \(n=10\).

Решение №24905: \(W=(n\Phi )^{2}/(2L)=0,5\) Дж.

Ответ: 0.5

Найти скорость изменения магнитного потока в соленоиде, содержащем \(N=2000\) витков при возбуждении в нем ЭДС индукции величиной \(E=120\) В. Ответ дать в вебер в секунду.

Решение №24906: \(\Delta \Phi /\Delta t=E/N=0,06\) Вб/с.

Ответ: 0.06

По виткам катушки течёт ток силой \(I=0,5\) А, энергия магнитного поля катушки равна \(W=0,025\) Дж. Определить индуктивность катушки.

Решение №24907: \(L=2W/I^{2}=0,1\) Гн.

Ответ: 0.1

Конденсатор ёмкостью \(C=1\) мкФ, заряженный до напряжения \(U=1000\) В, разряжается через катушку с индуктивностью \(L=40\) мГн и сопротивлением равным нулю. Найти наибольший ток в катушке.

Решение №24908: \(I=U\sqrt{C/L}=5\) А.

Ответ: 5

Определить изменение магнитного потока \(\Delta \Phi \) за время \(t=0,01\) с через катушку, если она имеет \(N=2000\) витков и в ней возникает ЭДС индукции \(E=200\) В. Ответ дать в милливеберах.

Решение №24909: \(\Delta \Phi =Et/N=1\) мВб.

Ответ: 1

Определить максимальную энергию в катушке индуктивности колебательного контура. Максимальное напряжение между обкладками конденсатора ёмкостью \(C=400\) нФ равно \(U=100\) В. Ответ дать в микроджоулях.

Решение №24910: \(W=CU^{2}/2=2\) мкДж.

Ответ: 2

Какова индуктивность соленоида, если при силе тока \(I=5\) А через него проходит магнитный поток \(\Phi =50\) Мвб. Ответ представить в миллигенри.

Решение №24911: \(L=\Phi /I=10\) мГн.

Ответ: 10

Найти индукцию однородного магнитного поля, если магнитный поток через плоскую поверхность площадью \(S=0,01\) м\(^{2}\), расположенную под углом \(\alpha =45^{\circ}\) к силовым линиям магнитного поля, равен \(\Phi =140\) мкВб. Ответ дать в мТл.

Решение №24912: \(B=\Phi /(Ssin\alpha )=20\) мТл.

Ответ: 20

Определить индуктивность катушки, если при изменении в ней силы тока от \(I_{1}=5\) А до \(I_{2}=10\) А за \(t=0,1\) с в катушке возникает ЭДС самоиндукции, равная \(E=10\) В.

Решение №24913: \(L=Et/(I_{2}-I_{1})=0,2\) Гн.

Ответ: 0.2

Из медной проволоки площадью поперечного сечения \(S=1,72\) мм\(^{2}\) спаяно кольцо диаметром \(d=10\) см. Кольцо находится в однородном магнитном поле и расположено перпендикулярно линиям магнитной индукции. Какая сила тока возникает в кольце, если магнитная индукция поля начнет равномерно изменяться со скоростью \(\Delta B/\Delta t=1\) Тл/с?

Решение №24914: \(I=S\left ( \frac{dB}{dt} \right )/(4\rho )=25\) А.

Ответ: 25

Виток медного провода помещен в однородное магнитное поле, перпендикулярно линиям магнитной индукции. Радиус витка \(R=10\) см, диаметр провода \(d=2,0\) мм. С какой скоростью изменяется магнитная индукция, если по кольцу течет ток \(I=5\) А? Удельное сопротивление меди \(\rho =1,7\cdot 10^{-8}\) Ом\(\cdot \)м. Ответ дать в тесла в секунду.

Решение №24915: \(dB/dt=8I\rho /(\pi d^{2}R)=0,54\) Тл/с.

Ответ: 0.54

Через обмотку соленоида течет ток силой \(I_{1}[плохо видно]=5\) 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 №24916: \(W=EI_{1}\Delta t/(2(k-1))=5\) Дж.

Ответ: 5

Индуктивность соленоида равна \(L=10\) мГн. При какой силе тока через него проходит магнитный поток \(\Phi =50\) мВб?

Решение №24917: \(I=\Phi /L=5\) А.

Ответ: 5

Какой магнитный поток пронизывает каждый виток катушки, имеющий \(N=6\) витков, если при равномерном исчезновении магнитного поля в течение \(t=0,2\) с в катушке индуцируется ЭДС \(E=120\) В?

Решение №24918: \(\Phi =Et/N=4\) Вб.

Ответ: 4

Виток площадью \(S=100\) см\(^{2}\) находится в магнитном поле с индукцией \(B=1\) Тл. Плоскость витка перпендикулярна линиям поля. Определить модуль среднего значения ЭДС индукции при выключении поля за \(t=0,01\) с.

Решение №24919: \(E=BS/t=1\) В.

Ответ: 1

При какой силе тока энергия магнитного поля соленоида равна \(W= 0,5\) Дж, а магнитный поток составляет \(\Phi =0,2\) Вб?

Решение №24920: \(I=2W/\Phi =5\) А.

Ответ: 5

В катушке с индуктивностью \(L=4\) Гн сила тока равна \(I=3\) А. Чему будет равна сила тока в этой катушке, если энергия магнитного поля уменьшается в \(n=2\) раза?

Решение №24921: \(I_{1}=I\sqrt{n}=2,12\) А.

Ответ: 2.12

Проволочный виток радиусом \(R_{0}=0,1\) м находится в однородном магнитном поле с индукцией \(B=0,2\) Тл, образующем угол \(\alpha =30^{\circ}\) с плоскостью витка. Какой заряд пройдет по витку, если поле выключить? Площадь сечения проволоки \(S=10^{-6}\) м\(^{2}\), удельное сопротивление \(\rho =2\cdot 10^{-8}\) Ом\(\cdot \)м.

Решение №24922: \(q=BR_{0}Ssin\alpha /(2r)=0,25\) Кл.

Ответ: 0.25

Магнитный поток через контур проводника с сопротивлением \(R=3\cdot 10^{-2}\) Ом за \(\Delta t=2\) с изменился на \(\Delta \Phi =1,2\cdot 10^{-2}\) Вб. Найти среднее значение индукционного тока в контуре.

Решение №24923: \(I=\Delta \Phi /(R\Delta t)=0,2\) А.

Ответ: 0.2

Площадь витка проволоки \(S=0,2\) м\(^{2}\). Виток равномерно вращается в однородном магнитном поле с индукцией \(B=0,5\) Тл. Определите амплитудное значение ЭДС индукции [плохо видно], если период вращения витка \(T=314\) с. Ось вращения находится в плоскости витка и составляет угол \(\alpha =30^{\circ}\) с направлением магнитной индукции. Ответ дать в милливольтах.

Решение №24924: \(E=\pi BSsin\alpha /T=1\) мВ.

Ответ: 1

Квадратная рамка из медной проволоки со стороной \(a=10\) см находится в однородном магнитном поле, магнитная индукция которого меняется от \(B_{1}=0,1\) Тл до \(B_{2}=0,05\) Тл в течение \(\Delta t=5\) с. Определите ЭДС электромагнитной индукции [плохо видно] в рамке, если она лежит в плоскости, перпендикулярной линиям индукции магнитного поля.

Решение №24925: \(E=a^{2}(B_{2}-B_{1})/\Delta t=10^{-4}\) В.

Ответ: \(10^{-4}\)

Магнитный поток через соленоид, содержащий \(N=300\) витков провода, убывает со скоростью \(\Delta \Phi /\Delta t=-50\) мВб/с. Определите ЭДС индукции в соленоиде.

Решение №24926: \(E=-N\Delta \Phi /\Delta t=15\) В.

Ответ: 15

Какой силы ток нужно пропустить по обмоткам соленоида индуктивностью \(L=0,5\) Гн, чтобы энергия магнитного поля, созданного этим током оказалась равной \(W=100\) Дж?

Решение №24927: \(I=\sqrt{2W/L}=20\) А.

Ответ: 20