17(С) Условие начала движения
F
A = F
тр ; F
A = BI
l; F
тр=µmq I =
18(С) ЭДС индукции движущегося проводника
По закону сохранения энергии
= mgh= mgl∙sin
,
скорость проводника (бруска) υ =
=
, тогда
Тренировочные задания.
1(А) Два прямолинейных длинных проводника расположены параллельно на расстоянии l друг от друга. По проводникам текут токи I1 = I2 = I в противоположных направлениях. Найти направление индукции магнитного поля в точке А, находящейся на расстоянии 1/2 l от каждого проводника (рис.)
I2 A I1
1) ← 2) ↓ 3) → 4) ↑
2
(А) Прямоугольная рамка с током находится в однородном магнитном поле (рис.). Каков результат действия поля на рамку?
1) Рамка смещается вниз.
2) Рамка смещается вверх.
3) Рамка поворачивается
стороной ED к нам.
4) Рамка поворачивается стороной ED от нас.
3
(А) Как расположены полюса батарейки Б, если поле катушки
ориентирует стрелку
компаса, как показано
на рисунке?
1) Слева положительный полюс.
2) Справа положительный полюс.
3) В любом случае магнита расположится, как показано на рис.
4) Это положение стрелки в принципе невозможно.
4(А) С какой силой действует однородное поле с индукцией 5 Тл на прямолинейный проводник длиной 1 м с током 20 А, расположенный вдоль вектора магнитной индукции?
1) 0 2) 100 Н 3) 2,5 Н 4) 4 Н
5(А) Протон движется в однородном магнитном поле со скоростью υ, направленной вдоль линий индукции В (см. рисунок). Сила Лоренца, действующая на протон …
1
) направлена к нам
2) равна нулю
3) направлена вправо р
4) направлена вниз
6(А) Протон и α-частица влетают в однородное магнитное поле перпендикулярно вектору магнитной индукции на расстоянии l друг от друга с одинаковой скоростью υ. Отношение модулей сил, действующих на них со стороны магнитного поля в этот момент времени, равно:
1) 4:1 2) 2:1 3) 1:1 4) 1: 2
7(А) Электрон, влетевший со скоростью υ в однородное магнитное поле перпендикулярно вектору индукции В, вращается по окружности радиусом R. Каким будет радиус обращения протона, влетевшего таким же образом в это магнитное поле?
1) R 2) 2R 3) 5,46·10-4 R 4) 1836R
8(А) В металлическое кольцо в течение первой секунды вдвигают магнит, в течение следующих трех секунд магнит оставляют неподвижным внутри кольца, в течение последующих двух секунд его вынимают из кольца обратно. В какие промежутки времени в катушке можно зарегистрировать ток?
1) 0—6 с 3) 1—3 с
2) 0—1 с и 4—6 с 4) 1 – 6 с
9(А) Контур abсd с подвижной перемычкой аb находится в постоянном однородном магнитном поле, перпендикулярном плоскости чертежа (рис.1). Как движется перемычка, если зависимость модуля ЭДС индукций в контуре oт времени имеет вид, показанный на рисунке 2?

1) Равноускоренно
2) Равнозамедленно
3) Равномерно
4) Перемычка не движется
10(А) На рисунке представлена схема электрической цепи. Какая из ламп после замыкания цепи загорится позже?
1
) 1
2) 2
3) 3
4) все вспыхнут одновременно
11(А) По графику зависимости силы тока в катушке от времени (см. рис.) определить ЭДС самоиндукции на участках 1 и 2, если индуктивность катушки равна L = 15 мГн.
I, А
1
2
t, с
1) 15·10-3 В; 5·10-3 В 3) 15·10-3 В; 0
2) 5·10-3 В; 15·10-3 В 4) 0; 15·10-3 В
12(А) Какой магнитный поток пронизывал каждый виток катушки, имеющей 1000 витков, если при равномерном исчезновении магнитного поля в течение 0,8 с в катушке индуцируется ЭДС 10 В?
1) 0,125 Вб 3) 8 кВб
2) 1,25 Вб 4) 8 мВб
13(B) В однородном магнитном поле с индукцией В = 0,1 Тл расположен плоский проволочный виток так, что его плоскость перпендикулярна линиям индукции. Виток замкнут на гальванометр. Полный заряд, прошедший через гальванометр при повороте витка, q = 7,5·10-3 Кл. На какой угол повернули виток? Площадь витка S = 103 см2, сопротивление R = 2 Ом.
14(В) Проводник MN с длиной активной части 1 м и сопротивлением 2 Ом находится в однородном магнитном поле индукцией 0,1 Тл (рис.). Проводник подключен к источнику с ЭДС 1 В (внутренним сопротивлением источника и сопротивлением подводящих проводов пренебречь). Какова сила тока в проводнике, если: проводник покоится; проводник движется вправо со скоростью 4м/с; проводник движется влево с такой же скоростью? В каком направлении и с какой скоростью надо перемещать проводник, чтобы ток в нем отсутствовал?
15(В) Проводник длиной 1 м и массой 200 г подвешен на тонких проволочках. При прохождении по нему тока 10 А он отклонился в однородном вертикальном магнитном поле так, что натяжение каждой проволочки оказалось 1,25 Н. Какова индукция магнитного поля?
16(C) Однородное электрическое и магнитное поля расположены взаимно перпендикулярно, при этом Е = 0,5 кВ/м, В= 1,0 мТл. Определить, с какой скоростью и в каком направлении должен лететь электрон, чтобы двигаться равномерно прямолинейно.
17(С) В масс-спектрографе (см. рис.) заряженные частицы ускоряются на участке 1 электрическим полем и, попав в магнитное поле индукцией 40 мТл, описывают окружность радиусом 1 см. Рассчитать величину удельного заряда частицы q/m, если ускоряющее напряжение
равно U = 10кВ.
Начальную скорость R
частицы считать равной
нулю.
1
Ответы к тренировочным заданиям.
1А
|
2А
|
3А
|
4А
|
5А
|
6А
|
7А
|
8А
|
9А
|
10А
|
11А
|
2
|
4
|
1
|
1
|
1
|
4
|
4
|
2
|
3
|
2
|
3
|
12А
|
13В
|
14В
|
15В
|
16В
|
17С
|
4
|
60°
|
0,5 А; 0,7 А; 0,3 А; 10 м/с
|
0,15 Тл
|
5·105 м/с
|
0,5·108 Кл/кг
|
16(C) На электрон со стороны электрического поля действует кулоновская сила, а со стороны магнитного поля сила Лоренца (F
т = 0). Если F
л = F
к , то электрон будет двигаться прямолинейно и еυ
еВ = еЕ, тогда υ
е = Е/В =
5·105 м/с
17(С) По закону сохранения энергии кинетическая энергия частицы увеличивается за счет работы электрического поля qU = 
υ =

. По II закону Ньютона магнитное поле действует ан заряженную частицу с силой Лоренца и сообщает ей центростремительное ускорение F
л = m
aц или qυB =

тогда

=


=
Контрольные задания.
1(А) Как направлена сила (указать номер стрелки), действующая на проводник с током, помещенный в магнитное поле (ток направлен от нас) (см. рис.)?
1) ← 3) →
2) ↑ 4) ↓
2
(А) Магнитное поле создано двумя параллельными проводниками с токами, направленными как показано на рисунке, (перпендикулярно чертежу, «от нас» и «на нас»), причем I1 = I2. Как направлен результирующий вектор магнитной индукции в точке А?
1) Вверх 2) Вниз 3) Вправо 4) Влево
3(А) При приближении магнита к рамке с
т
оком она стала поворачиваться по часовой стрелке (при наблюдении сверху) (см.рис.). Какому полюсу соответствует поверхность А магнита?
1) Южному
2) Северному
3) Положительному
4) Отрицательному
4(А) С какой силой действует однородное магнитное поле с индукцией 0,5 Тл на прямолинейный проводник длиной 50 см, расположенный перпендикулярно вектору индукции? Сила тока в проводнике 5 А.
1) 0 Н 2) 1,25 Н 3) 5Н 4) 0,25 Н
5(А) Вектор индукции однородного магнитного поля направлен вертикально вверх. Как будет двигаться первоначально неподвижный электрон в этом поле? Влияние силы тяжести не учитывать.
1) Останется неподвижным
2) Равномерно вверх.
3) Равномерно вниз.
4) Равноускоренно вниз.
6(А) Протон с зарядом +qe влетает в магнитное поле со скоростью υ перпендикулярно линиям индукции магнитного поля с индукцией В. Чему равен радиус орбиты протона?
1)
3) qeυB
2)
4)
7(А) Альфа-частица, влетевшая со скоростью υ в однородное магнитное иоле перпендикулярно вектору индукции В, вращается по окружности с периодом Т. Каким будет период обращения протона, влетевшего таким же образом в это магнитное поле?
1) Т 2) 1/2 Т 3) 1/4 Т 4) 2Т
8(А) Неподвижный виток пронизывает однородное магнитное поле, изменяющееся во времени (см. рис.). В каком интервале времени сила тока через кольцо минимальна?
В, Тл
t, с
1) 0 - 4 с 2) 4 - 6 с 3) 6 - 8 с
4) Сила тока постоянна за всё время наблюдения
9
(А) Контур abсd с подвижной перемычкой аb находится в постоянном однородном магнитном поле, перпендикулярном плоскости чертежа (рис.1). Как движется перемычка, если зависимость модуля ЭДС индукций в контуре oт времени имеет вид, показанный на рисунке 2?


│εi│
t
рис.1 рис.2
1) Равноускоренно.
2) С изменяющимся ускорением.
3) Равномерно.
4) Перемычка не движется.
10(А) Прямоугольная рамка (см. рис.) вращается в однородном магнитном поле. При этом с клемм аb снимается напряжение, зависимость которого приведена на графике (см.рис.). Какой станет амплитуда напряжения, если частоту вращения рамки увеличить в 1,5 раза?
1) 6,7 В 2) 13,3 В 3) 15 В 4) 30 В
11(А) Внутри прямоугольной медной рамки ABCD расположен полосовой магнит (см. рис.). Определите направление индукционного тока в рамке при повороте магнита по ходу часовой стрелки (вид сверху) на 90° вокруг оси КМ, лежащей в плоскости рамки и проходящей через середину магнита.
1) ABCD
2) DCBА
3) Ток отсутствует
4) Ток половину периода вращения течет в одну сторону, а половину - в другую
12(А) Чему равна индуктивность проволочной рамки, если при силе тока I = 5 А в рамке возникает магнитный поток Ф = 15 мВб?
1) 0,33 мГн 2) 3 мГн 3) 5 мГн 4) 0,5 мГн
13(А) Какова сила тока в контуре, если возникшее магнитное поле, обладает энергией 0,15 Дж при магнитном потоке через контур 4·10-2 Вб?
1) 24мА 2) 0,9 А 3) 7,5 А 4) 750 А
14(В) Две заряженные частицы в однородном магнитном поле описывают окружности одного и того же радиуса. Заряд второй частицы в 2 раза больше заряда первой (q2 = 2q1). Во сколько раз отличаются импульсы частиц р1/р2?
15(В) Квадратная рамка помещена в однородное магнитное поле. Плоскость рамки составляет с направлением магнитного поля угол α = 60°. Сторона рамки l = 10 см. Определите ЭДС индукции, возникающей в рамке при выключении поля в течение времени Δt=0,02 с, если известно, что индукция магнитного поля равна В = 50 мТл.
16(В) Проводник, длина которого L = 1 м, а масса m = 50 г, подвешен на тонких
проволочках (см.рис.). При прохождении по нему тока (перпендикулярно плоскости рисунка, от нас) силой
I = 10 А он отклонился
в однородном магнитном
поле так, что проволочки
образовали угол α = 30°
с вертикалью. Чему равна
индукция магнитного поля?
17(С) Прямой проводник сечением
S = 1 мм2, расположенный вертикально и перпендикулярно линиям индукции магнитного поля, при пропускании по нему тока I = 3 А приобрел ускорение а = 4 м/с2. Плотность материала проводника ρ = 2700 кг/м3. Какова индукция магнитного поля? (Влияние силы тяжести не учитывать.)
18(C) Отрицательно заряженная частица влетает со скоростью υ0 = 106 м/с под углом α = 60° в область с параллельно направленными электрическим и магнитным полями. Сколько оборотов сделает частица до момента начала движения в направлении, обратном полям? Напряженность электрического поля Е = 100 В/м, индукция магнитного поля В = 0,157 Тл.
Ответы к контрольным заданиям.
1А
|
2А
|
3А
|
4А
|
5А
|
6А
|
7А
|
8А
|
9А
|
3
|
1
|
2
|
2
|
1
|
2
|
2
|
1
|
1
|
10А
|
11А
|
12А
|
13А
|
14В
|
15В
|
16В
|
17С
|
18С
|
3
|
2
|
2
|
3
|
0,5
|
21,6 мВ
|
28,8 мТл
|
3,6 мТл
|
125
|
17(C) На проводник с током в магнитном поле действует сила Ампера, она сообщает ему ускорение и по II закону Ньютона: F
А = m
a BI
l = m
a m = ρV = ρS
l
B =
= 36·10-4 Тл = 3,6 мТл
18(С)

y B
a) По оси Ох движение равнозамедленное - электрическое поле
υ0y υ0 тормозит две частицы: υх = 0 , υх == υ0cos α – at, t = (υ0cos α)/a
α x Fк = ma, qE = ma, тогда t =
z E б) В плоскости yz частица описывает окружность под действием FЛ в проекции на Оу : qB υy =
т.к. υy =
, то период Т =
тогда число оборотов N = t/T =
= 125.
<предыдущая страница