Задачи на магнитное поле- для самостоятельного решения

Магнитное поле

Вариант 1

I. К магнитной стрелке (северный полюс затемнен, см. рисунок), которая может поворачиваться вокруг вертикальной оси, перпендикулярной плоскости чертежа, поднесли постоянный полосовой магнит. При этом стрелка...

1. повернется на 180° 2. повернется на 90° по часовой стрелке 3. повернется на 90° против часовой стрелки 4. останется в прежнем положении

 

II. На рисунке изображен цилиндрический проводник, по которому идет электрический ток. Направление тока указано стрелкой. Как направлен вектор магнитной индукции в точке С?

1. в плоскости чертежа вверх 2. в плоскости чертежа вниз 3. от нас перпендикулярно плоскости чертежа 4. к нам перпендикулярно плоскости чертежа

 

III. На рисунке изображен проволочный виток, по которому течет электрический ток в направлении, указанном стрелкой. Виток расположен в горизонтальной плоскости. В центре витка вектор индукции магнитного поля тока направлен...

1. вертикально вверх ↑ 2. горизонтально влево ← 3. горизонтально вправо → 4. вертикально вниз ↓

 

IV. Как взаимодействуют два параллельных друг другу проводника, если электрический ток в них протекает в противоположных направлениях?

1. сила взаимодействия равна нулю 2. проводники притягиваются 3. проводники отталкиваются 4. проводники поворачиваются в одинаковом направлении

 

V. Как направлена сила Ампера, действующая на проводник №1 со стороны двух других (см. рисунок), если все проводники тонкие, лежат в одной плоскости, параллельны друг другу и расстояния между соседними проводниками одинаковы? (I - сила тока.).

1. к нам 2. от нас 3. вверх ↑ 4. вниз ↓

 

VI. Электрическая цепь, состоящая из четырех прямолинейных горизонтальных проводников (1-2, 2-3, 3-4, 4-1) и источника постоянного тока, находится в однородном магнитном поле, вектор магнитной индукции которого В направлен горизонтально вправо (см. рисунок, вид сверху). Куда направлена вызванная этим полем сила Ампера, действующая на проводник 1-2?

1. горизонтально влево ← 2. горизонтально вправо → 3. вертикально вниз 4. вертикально вверх

 

VII. Протон, влетевший в зазор между полюсами электромагнита, имеет горизонтальную скорость v, перпендикулярную вектору индукции В магнитного поля, направленного вертикально (см. рисунок). Куда направлена действующая на него сила Лоренца F?

1. горизонтально к нам 2. горизонтально от нас 3. вертикально вверх ↑ 4. вертикально вниз ↓

 

VIII. Как изменится период обращения заряженной частицы в однородном магнитном поле при увеличении ее скорости в n раз? Рассмотрите нерелятивистский случай (v << с).

1. увеличится в n раз 2. увеличится в n³ раз 3. увеличится в n² раз 4. не изменится

IX. Электрон и протон влетают в однородное магнитное поле перпендикулярно вектору магнитной индукции со скоростями v и 2v соответственно. Отношение модуля силы, действующей на электрон со стороны магнитного поля, к модулю силы, действующей на протон, равно...

1. 4 : 1 2. 2 : 1 3. 1 : 1 4. 1 : 2

 

X. Электрон е, влетевший в зазор между полюсами электромагнита, имеет горизонтально направленную скорость v, перпендикулярную вектору индукции магнитного поля (см. рисунок). Куда направлена действующая на него сила Лоренца F?

1. вертикально вниз 2. горизонтально влево 3. вертикально вверх 4. горизонтально вправо

 

Магнитное поле

Вариант 2

I. К магнитной стрелке (северный полюс затемнен, см. рисунок), которая может поворачиваться вокруг вертикальной оси, перпендикулярной плоскости чертежа, поднесли постоянный полосовой магнит. При этом стрелка...

1. повернется на 180° 2. повернется на 90° по часовой стрелке 3. повернется на 90° против часовой стрелки 4. останется в прежнем положении

 

II. На рисунке изображен проволочный виток, по которому идет электрический ток в направлении, указанном стрелкой. Виток расположен в плоскости чертежа. В центре витка вектор индукции магнитного поля тока направлен...

1. к нам перпендикулярно плоскости чертежа 2. от нас перпендикулярно плоскости чертежа 3. вправо → 4. влево ←

 

III. С какой силой действует однородное магнитное поле индукцией 2,5 Тл на проводник длиной 50 см, расположенный под углом 30° к вектору индукции, при силе тока в проводнике 0,5 А?

1. 31,25 Н 2. 54,38 Н 3. 0,55 Н 4. 0,3125 Н

 

IV. Электрическая цепь, состоящая из четырех прямолинейных горизонтальных проводников (1-2, 2-3, 3-4, 4-1) и источника постоянного тока, находится в однородном магнитном поле, вектор магнитной индукции которого В направлен вертикально вниз (см. рисунок, вид сверху). Куда направлена сила Ампера, действующая на проводник 1-2?

1. вертикально вверх 2. вертикально вниз 3. горизонтально вправо 4. горизонтально влево

 

V. На проводник №2 со стороны двух других проводников действует сила Ампера (см. рисунок). Все проводники тонкие, лежат в одной плоскости, параллельны друг другу, и расстояния между соседними проводниками одинаковы, I - сила тока. Сила Ампера в этом случае...

1. направлена вверх ↑ 2. направлена вниз ↓ 3. направлена от нас 4. равна нулю

VI. Электрическая цепь, состоящая из четырех прямолинейных горизонтальных проводников (1-2, 2-3, 3-4, 4-1) и источника постоянного тока, находится в однородном магнитном поле, вектор магнитной индукции которого В направлен горизонтально влево (см. рисунок, вид сверху). Куда направлена вызванная этим полем сила Ампера, действующая на проводник 3-4?

1. вертикально вверх ↑ 2. вертикально вниз ↓ 3. горизонтально вправо → 4. горизонтально влево ←

VII. Протон р влетевший в зазор между полюсами электромагнита, имеет скорость v, перпендикулярную вектору индукции В магнитного поля, направленного вниз (см. рисунок). Куда направлена действующая на протон сила Лоренца F?

1. вертикально вниз ↓ 2. вертикально вверх ↑ 3. горизонтально на нас 4. горизонтально от нас

 

VIII. Электрон и протон влетают в однородное магнитное поле перпендикулярно вектору магнитной индукции на расстоянии L друг от друга с одинаковыми скоростями v. Отношение модулей сил, действующих на них со стороны магнитного поля в этот момент времени:

1. ≈ 0 2. ≈ 1 3. 2000 4. 1/2000

 

IX. Электрон и альфа-частица влетают в однородное магнитное поле перпендикулярно вектору магнитной индукции на расстоянии L друг от друга с одинаковыми скоростями v. Отношение модуля силы, действующей со стороны магнитного поля на электрон, к модулю силы, действующей на альфа-частицу, в этот момент времени равно...

1. 4 : 1 2. 2 : 1 3. 1 : 1 4. 1 : 2

 

X. Радиусы окружностей R_α и R_p, по которым движутся α-частица и протон (m_α = 4m_p, q_α = 2q_p), влетевшие в однородное магнитное поле перпендикулярно вектору магнитной индукции с одинаковыми скоростями, соотносятся как...

1. R_α = 2R_p  2. R_α = 4R_p  3. R_α = R_p/2  4. R_α = R_p/4

 

Магнитное поле

Вариант 3

I. На рисунке (вид сверху) показана картина линий индукции магнитного поля прямого проводника с током. В какой из четырех точек индукция магнитного поля наименьшая?

1. в точке а 2. в точке б 3. в точке в 4. в точке г

 

 

 

II. На рисунке изображен проволочный виток, по которому течет электрический ток в направлении, указанном стрелкой. Виток расположен в плоскости чертежа. В центре витка вектор индукции магнитного поля тока направлен...

1. от нас перпендикулярно плоскости чертежа 2. к нам перпендикулярно плоскости чертежа 3. влево ← 4. вправо →

 

 

 

III. Круговой виток с током, расположенный горизонтально, помещен в магнитное поле, линии индукции которого перпендикулярны плоскости витка (см. рисунок). Под действием сил Ампера виток...

1. растягивается 2. сжимается 3. перемещается вниз 4. перемещается вверх

 

 

 

 

 

 

IV. Участок проводника длиной 10 см находится в магнитном поле индукцией 50 мТл. Сила электрического тока, протекающего по проводнику, 10 А. Какую работу совершает сила Ампера при перемещении проводника на 8 см в направлении своего действия? Проводник расположен перпендикулярно линиям магнитной индукции.

1. 0,004 Дж 2. 0,4 Дж 3. 0,5 Дж 4. 0,625 Дж

 

V. На проводник №3 со стороны двух других проводников действует сила Ампера (см. рисунок). Все проводники тонкие, лежат в одной плоскости, параллельны друг другу, и расстояния между соседними проводниками одинаковы, I - сила тока. Сила Ампера в этом случае...

1. направлена вверх ↑ 2. направлена вниз ↓ 3. направлена к нам 4. равна нулю

VI. Электрическая цепь, состоящая из четырех прямолинейных горизонтальных проводников (1-2, 2-3,3-4, 4-1) и источника постоянного тока, находится в однородном магнитном поле, вектор магнитной индукции В которого направлен горизонтально влево (см. рисунок, вид сверху). Куда направлена вызванная этим полем сила Ампера, действующая на проводник 4-1?

1. горизонтально влево ← 2. горизонтально вправо → 3. вертикально вниз ↓ 4. вертикально вверх ↑

 

VII. Нейтрон и протон влетают в однородное магнитное поле перпендикулярно вектору магнитной индукции на расстоянии L друг от друга с одинаковыми скоростями v. Отношение модуля силы, действующей со стороны магнитного поля на нейтрон, к модулю силы, действующей на протон, в этот момент времени равно...

1. 1 2. 0 3. 2000 4. 1/2000

 

VIII. Нейтрон и электрон влетают в однородное магнитное поле перпендикулярно вектору магнитной индукции на расстоянии L друг от друга с одинаковыми скоростями v. Отношение модулей сил, действующих на них со стороны магнитного поля в этот момент времени:

1. равно 0 2. равно 1 3. много больше 1 4. много меньше 1, но не равно нулю

 

IX. Два первоначально покоившихся электрона ускоряются в электрическом поле: первый проходит разность потенциалов U, второй - 2U. Ускорившиеся электроны попадают в однородное магнитное поле, линии индукции которого перпендикулярны скорости движения электронов. Отношение радиусов кривизны траекторий первого и второго электронов в магнитном поле равно...

1. 0,25 2. 0,5 3. 0,71 4. 1,42

 

X. Две частицы с одинаковыми зарядами и отношением масс m₂/m₁ = 2 влетели в однородные магнитные поля, векторы индукции которых перпендикулярны их скорости: первая - в поле с индукцией В, вторая - в поле с индукцией В₀. Определите отношение кинетических энергий частиц W₂/W₁, если радиусы их траекторий одинаковы, а отношение модулей индукции B₂/B₁ = 2.

1. 1 2. 2 3. 0,25 4. 4