РАМКА С ТОКОМ В МАГНИТНОМ ПОЛЕ
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«РОСТОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Утверждено
на заседании кафедры физики
28 марта 2008 г.
ИНФОРМАЦИОННО-МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
К КОМПЬЮТЕРНОМУ ТЕСТИРОВАНИЮ ПО ФИЗИКЕ.
ЧАСТЬ VI. ЭЛЕКТРОМАГНЕТИЗМ
Ростов – на – Дону
УДК 531.383
Информационно-методические указания к компьютерному тестированию по физике. Часть VI. Электромагнетизм.
– Ростов н/Д: Рост. гос. строит. ун-т, 2008. – 11 с.
Содержатся тестовые задания для проверки уровня подготовки студентов по курсу физики, а также необходимый теоретический материал для самостоятельной работы студентов при подготовке к защите лабораторных работ физического практикума, к промежуточной и итоговой аттестациям студентов, сдаче зачётов и экзаменов.
Предназначены для студентов всех специальностей РГСУ, предусматривающих изучение курса физики.
Составители: проф. Н.Н. Харабаев,
асс. Е.И. Авакян
Рецензент: проф. А.Н. Павлов,
доц. Ю.И. Гольцов
Редактор Н.Е. Гладких
Темплан 2008 г., поз.
Подписано в печать Формат 60х84 1/16. Бумага писчая.
Ризограф. Уч.-изд.л. 0,8. Тираж 100 экз. Заказ
Редакционно-издательский центр
Ростовского государственного строительного университета.
334022, Ростов-на-Дону, ул. Социалистическая, 162
© Ростовский государственный
строительный университет, 2008
МАГНИТНОЕ ПОЛЕ СИСТЕМЫ ТОКОВ
ЗАДАНИЕ № 1
На рисунке изображены сечения двух параллельных прямолинейных длинных проводников с противоположно направленными токами, причём I1=2I2 . Индукция В магнитного поля равна нулю в некоторой точке участка …
ВАРИАНТЫ ОТВЕТОВ:
1) a ; 2) b ; 3) c ; 4) d .
ЗАДАНИЕ № 2
На рисунке изображены два бесконечно длинных проводника, перпендикулярных плоскостям чертежа. Токи текут "от нас", причем I1 = 2I2 . В какой из указанных точек индукция B магнитного поля равна нулю?
ВАРИАНТЫ ОТВЕТОВ:
1) A ; 2) Б ; 3) В ; 4) Г ;5) Д .
ЗАДАНИЕ № 3
Вектор магнитной индукции в точке А поля, созданного двумя параллельными одинаковыми по силе (I1 = I2) прямолинейными токами, текущими в одинаковом направлении, ориентирован вдоль …
ВАРИАНТЫ ОТВЕТОВ:
1) А1 ; 2) А2 ; 3) А3 ; 4) А4 .
ЗАДАНИЕ № 4
Вектор магнитной индукции в точке А поля, созданного двумя параллельными одинаковыми по силе (I1 = I2) прямолинейными токами, текущими в противоположных направлениях, ориентирован вдоль …
ВАРИАНТЫ ОТВЕТОВ:
1) А1 . 2) А2 . 3) А3 . 4) А4 .
-----------------------------
Указание к заданиям № 1 – 4
Модуль вектора магнитной индукции поля, созданного прямолинейным бесконечным проводником с током силой I , в произвольной точке М , находящейся на расстоянии r от проводника:
( μ0 – магнитная постоянная ) .
Направление вектора в точке М совпадает с направлением касательной к силовой линии магнитного поля, т.е. с направлением касательной к окружности, лежащей в плоскости перпендикулярной проводнику с током и проходящей через точку М.
Направление силовых линий магнитного поля, как и направление вектора может быть определено с помощью правила буравчика (правила правого винта): если при вращении рукоятки буравчика он смещается по направлению тока, то направление вращательного движения рукоятки укажет направление силовых линий магнитного поля и вектора магнитной индукции .
Если магнитное поле создано несколькими токами I1 , I2 , … , In , то магнитная индукция результирующего магнитного поля :
s w:space="720"/></w:sectPr></w:body></w:wordDocument>"> ,
где – магнитные индукции полей, созданных отдельными токами I1 , I2 , … , In .
СИЛА АМПЕРА
ЗАДАНИЕ № 5
На рисунке изображён проводник LM массой m , подвешенный в магнитном поле на нитях, через которые течёт электрический ток. Укажите правильную комбинацию направлений тока в проводнике LM и вектора индукции магнитного поля , чтобы сила натяжения нитей стала равной нулю.
ВАРИАНТЫ ОТВЕТОВ:
1) ток в направлении M-L, от нас ;
2) ток в направлении L-M, от нас ;
3) ток в направлении M-L, вверх ;
4) ток в направлении L-M, вниз .
ЗАДАНИЕ № 6
На расстоянии R1 около очень длинного прямого провода с током I параллельно ему находится небольшой проводник длиной L. По этому проводнику тоже течет ток I. Если проводник переместить перпендикулярно проводу на расстояние R2 , то при этом будет совершена работа, пропорциональная …
ВАРИАНТЫ ОТВЕТОВ:
1) ;
2) ;
3) ;
4) ;
5) .
-----------------------------
Указание к заданиям № 5, 6
На элемент проводника с током I , помещённый в магнитное поле с индукцией действует сила: ( – сила Ампера).
Модуль вектора : (α – угол между векторами и ).
Направление вектора можно определить по правилу левой руки (если силовые линии входят в ладонь, а четыре вытянутых пальца располагаются по току, то отведённый большой палец укажет направление силы Ампера).
Элементарная работа dA силы при перемещении тела на :
dA = · = F · cos α · dl ( α – угол между векторами и ).
Работа А силы при перемещении тела из положения 1 в положение 2 :
СИЛА ЛОРЕНЦА
ЗАДАНИЕ № 7
Пучок однократно ионизированных изотопов магния 24Mg+ и 25Mg+, ускоренных одинаковой разностью потенциалов, влетает в однородное магнитное поле перпендикулярно линиям магнитной индукции. Радиусы окружностей, по которым движутся ионы, связаны соотношением …
ВАРИАНТЫ ОТВЕТОВ:
1) R1=R2 ; 2) ; 3) ; 4) .
ЗАДАНИЕ № 8
Пучок однократно ионизированных изотопов магния 24Mg+и 25Mg+, имеющих одинаковую кинетическую энергию, влетает в однородное магнитное поле перпендикулярно линиям магнитной индукции (рисунок к заданию № 7).
Радиусы окружностей, по которым движутся ионы, связаны соотношением …
ВАРИАНТЫ ОТВЕТОВ:
1) R1=R2 ; 2) ; 3) ; 4) .
ЗАДАНИЕ № 9
Вблизи длинного прямолинейного проводника с током I (на рис. ток направлен от нас) пролетает электрон. Указать направление силы Лоренца, действующей на электрон в точке С.
ВАРИАНТЫ ОТВЕТОВ:
1) влево ; 2) вправо ;
3) к нам ; 4) от нас ;
5) сила равна нулю .
ЗАДАНИЕ № 10
Поле создано двумя параллельными длинными проводами с токами I1=I2=I.
Через точку А пролетает электрон (см. рис.). Как направлена сила, действующая на электрон?
ВАРИАНТЫ ОТВЕТОВ:
1) влево ; 2) вправо ;
3) вверх ; 4) вниз ;
5) к нам ; 6) от нас .
ЗАДАНИЕ № 11
В магнитном поле двух бесконечно длинных параллельных проводников с одинаковыми токами пролетает электрон (см. рис.). Как направлена сила, действующая на электрон в точке А?
ar w:top="1134" w:right="850" w:bottom="1134" w:left="1701" w:header="720" w:footer="720" w:gutter="0"/><w:cols w:space="720"/></w:sectPr></w:body></w:wordDocument>">
|
ВАРИАНТЫ ОТВЕТОВ:
1) влево ; 2) вправо ;
3) вверх ; 4) вниз ;
5) к нам ; 6) от нас .
ЗАДАНИЕ № 12
Период обращения заряженной частицы по окружности в однородном магнитном поле при увеличении скорости частицы в два раза…
ВАРИАНТЫ ОТВЕТОВ:
1) увеличится в 4 раза ; 2) увеличится в 2 раза ; 3) не изменится ;
4) уменьшится в 2 раза ; 5) уменьшится в 4 раза .
-----------------------------
Указание к заданиям № 7 – 12
На заряд q , движущейся со скоростью в магнитном поле с индукцией действует сила ( – сила Лоренца ).
Модуль вектора : Fл = q v B sin α , где α – угол между векторами и .
Направление вектора может быть определено по правилу левой руки для движущихся положительных зарядов и по правилу правой руки для движущихся отрицательных зарядов (если силовые линии магнитного поля входят в ладонь, а четыре вытянутых пальца располагаются по скорости движения частицы, то отведённый большой палец укажет направление силы Лоренца).
РАМКА С ТОКОМ В МАГНИТНОМ ПОЛЕ
ЗАДАНИЕ № 13
Рамка с током с магнитным моментом , направление которого указано на рисунке, находится в однородном магнитном поле. Момент сил, действующий на рамку, направлен …
ВАРИАНТЫ ОТВЕТОВ:
1) к нам; 2) от нас;
3) вдоль вектора ;
4) перпендикулярно вектору .
ЗАДАНИЕ № 14
Рамка с током с магнитным моментом , направление которого указано на рисунке, находится в однородном магнитном поле. Момент сил, действующий на рамку, направлен …
ВАРИАНТЫ ОТВЕТОВ:
1) к нам; 2) от нас;
3) вдоль вектора ;
4) перпендикулярно вектору .
-----------------------------
Указание к заданиям № 13, 14
Момент силы Ампера ( ), действующий на рамку площадью S с током I , помещённую в магнитное поле с индукцией : .
– векторное произведение векторов и ;
– вектор магнитного момента рамки с током;
;
– вектор нормали к поверхности рамки с током;
направление вектора определяется по правилу буравчика (правилу правого винта): если направление вращательного движения рукоятки буравчика в плоскости витка с током совпадает с направлением тока, то буравчик смещается по направлению вектора .
Момент силы Ампера, действующий на рамку с током в магнитном поле, стремится сориентировать магнитный момент рамки с током по направлению магнитного поля.
Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту:
©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.
|