Циркуляция вектора индукции магнитного поля – величина алгебраическая

Силы электромагнитного взаимодействия являются центральными.

Сила, действующая на проводник с током, помещенный в магнитное поле, определяется с помощью правила левой руки.

Магнитное поле (и стационарное, и переменное) всегда вихревое, непотенциальное.

.

12.5. Два точечных положительных заряда q₁ и q₂ движутся со взаимно перпендикулярными нерелятивистскими скоростями и . Укажите сумму номеров правильных утверждений.

Можно выбрать такую систему отсчета, в которой силы взаимодействия между зарядами будут только электрическими.

Можно выбрать такую систему отсчета, в которой силы взаимодействия между зарядами будут только магнитными.

Магнитная сила, действующая на заряд q₁ со стороны заряда q₂, равна нулю в момент времени, когда скорость направлена вдоль прямой, соединяющей заряды (см. рисунок).

Электрическая сила, действующая на заряд q₁ со стороны заряда q₂, значительно превосходит по величине магнитную силу.

Составил Левин Е.С.

Ó УГТУ-УПИ, Екатеринбург, 1998

ЭЛЕКТРОМАГНЕТИЗМ

Индивидуальное задание по физике

13.1. По двум длинным прямолинейным проводам, находящимся на расстоянии 5 см друг от друга, текут токи по 10 А в каждом. Определить индукцию магнитного поля, создаваемого токами в точке, лежащей посередине между проводами, для случаев: а) провода параллельны, токи текут в одном направлении; в) провода параллельны, токи текут в противоположных направлениях; с) провода перпендикулярны.

13.2. Электрон, ускоренный разностью потенциалов U = 6 кВ, влетает в однородное магнитное поле под углом a = 30⁰ к направлению поля и движется по винтовой траектории. Индукция магнитного поля B = 13 мТл. Найти радиус R и шаг h винтовой траектории.

13.3. Проволочная рамка в виде равностороннего треугольника со стороной a = 0,1 м и током I = 20 А расположена в однородном магнитном поле с индукцией B = 0,4 Тл так, что ее магнитный момент параллелен вектору магнитной индукции этого поля. Какую работу А совершат силы Ампера, если рамке придать форму кольца без изменения длины проволоки, силы тока и ориентации ее плоскости?

13.4. Укажите номер рисунка, на котором контур с током будет втягиваться в область более сильного магнитного поля. Ответ обоснуйте.

13.5. Два точечных противоположных по знаку электрических заряда q₁ и q₂ движутся параллельно в одном направлении с нерелятивистскими скоростями и . Укажите сумму номеров правильных утверждений.

Между зарядами действуют и электрические, и магнитные силы.

Магнитная сила, действующая на заряд q₁ со стороны заряда q₂, направлена вниз.

Можно выбрать такую систему отсчета, в которой силы взаимодействия между зарядами были бы только магнитными.

Электрические силы, действующие между зарядами, по модулю гораздо больше магнитных.

Составил Левин Е.С.

Ó УГТУ-УПИ, Екатеринбург, 1998

.

ЭЛЕКТРОМАГНЕТИЗМ

Индивидуальное задание по физике

14.1. Бесконечно длинный прямой проводник согнут под прямым углом. По проводнику течет ток I. Вычислить магнитную индукцию в точках, лежащих на биссектрисе угла и удаленных от вершины угла на расстоянии a.

14.2. Найти отношение q/m для заряженной частицы, если она, влетая со скоростью V = 10⁶ м/с перпендикулярно в однородное магнитное поле напряженностью H = 200 кА/м, движется по дуге окружности радиусом R = 8,3 см. Сравнить найденное значение со значением q/m для электрона, протона и a-частицы.

14.3. Квадратная рамка со стороной a = 10 см и током I = 8 А расположена в однородном магнитном поле с индукцией B = 0,4 Тл так, что ее магнитный момент параллелен вектору индукции этого поля. Какую работу A совершат силы Ампера, если рамке придать форму кольца без изменения длины проволоки, силы тока и ориентации ее плоскости?

14.4. Верно ли, что ...

...механический вращательный момент контура с током, находящегося в однородном магнитном поле, ?

...формула справедлива для любого плоского контура?

...магнитный момент контура с током, находящегося в магнитном поле, зависит от его ориентации в поле?

...магнитный момент контура с током зависит от среды, в которой он находится?

Укажите сумму номеров вопросов, на которые Вы ответили "Да, верно".

.

14.5. Два положительных точечных заряда q₁ и q₂ движутся параллельно друг другу с нерелятивистскими скоростями в одну сторону. Модули скоростей одинаковы, т.е. . Укажите сумму номеров правильных утверждений.

Магнитная сила, действующая на заряд q₂ со стороны заряда q₁, направлена вниз.

Магнитная сила, действующая на заряд q₂ со стороны заряда q₁, направлена вдоль прямой, соединяющей эти заряды.

Можно выбрать такую систему отсчета, в которой силы взаимодействия между зарядами будут только электрическими.

Направление магнитной силы, действующей на заряд q₁, изменится, если направление движения заряда q₂ изменится на противоположное.

Составил Левин Е.С.

Ó УГТУ-УПИ, Екатеринбург, 1998

ЭЛЕКТРОМАГНЕТИЗМ

Индивидуальное задание по физике

15.1. По контуру в виде равностороннего треугольника течет ток I = 40 А. Сторона треугольника a = 30 см. Найти магнитную индукцию B в точке пересечения высот.

15.2.a- частица, кинетическая энергия которой W = 500 эВ, влетает в однородное магнитное поле, перпендикулярное к направлению ее движения. Индукция магнитного поля B = 0,1 Тл. Найти силу F, действующую на a - частицу, радиус R окружности, по которой она движется, и период Т ее обращения.

15.3. Проволочное кольцо радиуса r = 6 см с током I = 2 А находится в однородном магнитном поле с индукцией B = 1,5 Тл. Плоскость кольца перпендикулярна к линиям поля. Какую работу А совершат силы Ампера, если кольцо вытянуть в линию, потянув за диаметрально противоположные точки, без измене­ния силы тока и длины проволоки?

15.4. На рис. 1, 2, 4, 8 изображены по разному расположенные круговые контуры равных радиусов и прямолинейные проводники бесконечной длины, по которым текут одинаковые токи (в случае 4 плоскости контуров взаимно перпендикулярны). Укажите номер рисунка, на котором индукция магнитного поля, создан­ная токами в точке А, максимальна. Ответ обоснуйте.

15.5. Два отрицательных точечных заряда q₁ и q₁ движутся в горизонтальном направлении в противоположные стороны с разными нерелятивистскими скоростями и .Укажите сумму номеров правильных утверждений.

На заряды действуют и электрические, и магнитные силы.

Магнитные силы, действующие на заряды, по модулю больше электрических.

Магнитная и электрическая силы, действующие на заряд q₂ со стороны заряда q₁, направлены в противоположные стороны.

Направление магнитной силы, действующей на заряд q₂ со стороны заряда q₁, не изменится, если заряды q₁ и q₂ будут положительными.

Составил Левин Е.С.

Ó УГТУ-УПИ, Екатеринбург, 1998

.

ЭЛЕКТРОМАГНЕТИЗМ

Индивидуальное задание по физике

16.1. По контуру в виде квадрата идет ток I = 50 А. Сторона квадрата a = 20 см. Чему равна магнитная индукция в точке пересечения диагоналей?

16.2. Заряженная частица движется в магнитном поле по окружности со скоростью V = 10⁶ м/с. Индукция магнитного поля B = 0,3Тл. Радиус окружности R = 4 см. Найти заряд q частицы, если известно, что ее энергия W = 12 кэВ.

16.3. Квадратная проволочная рамка со стороной a = 10 cм и током I = 20 А помещена в однородное магнитное поле индукцией B = 10^-2 Тл так, что плоскость рамки параллельна линиям индукции. Чему равна работа А сил магнитного поля при повороте рамки на угол a = 90⁰, когда плоскость рамки становится перпендикулярной линиям индукции магнитного поля?

16.4. Зависит ли частота обращения движущейся заряженной частицы в однородном магнитном поле от ...

...удельного заряда частицы?

...индукции магнитного поля?

...знака заряда частицы?

...линейной скорости движения частицы?

Укажите сумму номеров вопросов, на которые Вы ответили "Да, зависит".

.

16.5. По двум проводникам, расположенным перпендикулярно в разных плоскостях, текут токи I₁ и I₂. Провода бесконечно длинные, прямолинейные, неподвижные. Укажите сумму номеров правильных утверждений.