| № |
Условие |
Решение
|
Наличие |
| 2.3.19
|
По кольцу радиуса R, сделанному из тонкой проволоки сечением S, течет ток I. Кольцо помещено в однородное магнитное поле с индукцией В, перпендикулярной плоскости кольца. Определить механическое напряжение a в кольце.
|
под заказ |
нет |
| 2.3.20
|
Контур с текущим по нему током расположен в неоднородном магнитном поле. Направление тока показано стрелкой (см. рис.). Линии индукции магнитного поля симметричны относительно нормали к плоскости витка, проведенной через центр контура. Как будет двигаться контур?
|
под заказ |
нет |
| 2.3.21
|
Электрон с кинетической энергией W = 45 кэВ движется по круговой орбите, лежащей в плоскости, перпендикулярной вектору магнитной индукции (В = 0,325 Тл). а) Каков радиус орбиты? б) Каковы период и частота обращения электрона?
|
под заказ |
нет |
| 2.3.22
|
Частица массой т, обладающая электрическим зарядом q, влетает в область, где существует однородное магнитное поле с индукцией В. Скорость частицы V составляет угол а с индукцией магнитного поля. Покажите, что частица будет двигаться по винтовой линии. Определите радиус окружности R, получающейся при проектировании траектории на плоскость, перпендикулярную индукции магнитного поля и время t, за которое частица проходит один шаг спирали.
|
под заказ |
нет |
| 2.3.23
|
Заряженная частица влетает в однородное магнитное поле под углом а = 45° к линиям магнитной индукции и движется по винтовой линии. Найти радиус R винтовой линии, если шаг винтовой линии (смещение вдоль винтовой линии за один оборот) h = 6,28 см.
|
под заказ |
нет |
| 2.3.24
|
Заряженная частица помещена без начальной скорости в область, где постоянное однородное электрическое и магнитное поля взаимно перпендикулярны. Напряженность электрического поля равна Е, индукция магнитного поля В, заряд частицы q, ее масса m. Описать движение частицы.
|
под заказ |
нет |
| 2.3.25
|
Заряженная частица движется в однородных взаимно перпендикулярных электрическом и магнитном полях. В некоторый момент времени ее скорость Vq перпендикулярна Е и В. При этом выполняется условие E/(V0*B) <<1. В те моменты времени, когда скорость частицы направлена противоположно V0, отношение кинетической энергии частицы к ее начальной кинетической энергии равно b. Определить по этим данным E/(V0*B).
|
под заказ |
нет |
| 2.3.26
|
Пусть в некоторой системе отсчета постоянный магнит и заряд покоятся. Если других полей нет, то заряд будет оставаться неподвижным, так как на неподвижный заряд магнитная сила не действует. Перейдем в новую систему отсчета, движущуюся со скоростью V относительно исходной. В этой системе отсчета и магнит, и заряд движутся. Теперь на движущийся заряд действует магнитная сила, и он должен прийти в движение относительно магнита. Увидим ли мы в разных системах отсчета различные картины?
|
под заказ |
нет |
| 2.3.27
|
Пучок протонов движется со скоростью V = 12,4 км/с в положительном направлении оси х в магнитном поле с индукцией В = 0,85 Тл, направленной по оси у. а) Каково направление и значение напряженности электрического поля, компенсирующего действие магнитной силы? б) Будет ли отклоняться пучок электронов, движущийся в этих полях? Если да, то в какую сторону?
|
под заказ |
нет |
| 2.3.28
|
Радиус дуантов циклотрона, используемого для ускорения протонов, составляет 0,7 м, а индукция магнитного поля равна 1,4 Тл. а) Какова частота обращения протонов в циклотроне (циклотронная частота)? б) До какой энергии можно разгонять протоны в таком циклотроне? в) Как изменятся ответы на эти вопросы, если в циклотроне будут разгоняться дейтроны, которые имеют такой же заряд, что и протоны, но вдвое большую массу?
|
под заказ |
нет |
| 2.3.29
|
В масс-спектрографе (см. рис.) заряженные частицы ускоряются на участке аb электрическим полем и, попав в постоянное магнитное поле с индукцией В, описывают окружность радиусом R. Найти удельный заряд частицы q/m, если ускоряющее напряжение равно U. Начальную скорость частицы считать равной нулю.
|
под заказ |
нет |
| 2.3.30
|
Пучок ионов, состоящий из изотопов 6Li и 7Li, движущихся с одинаковыми скоростями, попадает в однородное магнитное поле масс-спектрометра. Каков будет диаметр орбиты D2 ионов 7Li, если диаметр орбиты ионов 6Li D1 = 15 см?
|
под заказ |
нет |
| 2.3.31
|
Однозарядный положительный ион никеля 58Ni ускоряется разностью потенциалов U = 3 кВ и попадает в масс-спектрограф с индукцией магнитного поля, равной В = 0,12 Тл. а) Каков радиус кривизны r его орбиты в спектрографе? б) На сколько отличаются радиусы кривизны r и R ионов изотопов 58Ni и 60Ni?
|
под заказ |
нет |
| 2.3.32
|
При помещении металлической пластинки, по которой идет ток, в постоянное однородное магнитное поле (см. рис.) на движущиеся заряды действует магнитная сила, в результате чего на поверхности появляется электрический заряд (эффект Холла). а) Какая разность потенциалов устанавливается между крайними точками поперечного сечения пластины? б) Можно ли судить о знаке заряда носителей тока в пластине по эффекту Холла? в) Какова концентрация носителей тока в пластине, если ток в пластине I, индукция магн |
под заказ |
нет |
| 2.3.33
|
По металлической пластине толщиной d = 0,1 см и шириной L = 2 см идет ток I = 20 А при индукции магнитного поля В = 2 Тл. Возникающая холловская разность потенциалов составляет U = 4,27 мкВ (см. рис.). а) Какова скорость движения электронов в пластине? б) Какова концентрация свободных электронов?
|
под заказ |
нет |
| 2.3.34
|
В крови содержатся ионы, так что в ней возможно наблюдать эффект Холла. В большой артерии диаметром D = 0,85 см скорость крови составляет V = 0,6 м/с. Если индукция магнитного поля равна В = 0,2 Тл, какая разность потенциалов U возникает по диаметру артерии?
|
под заказ |
нет |
| 2.3.35
|
Металлический провод длиной L = 30 см движется со скоростью V = 8 м/с перпендикулярно вектору магнитной индукции (В = 0,05 Тл). а) Какая магнитная сила Fm действует на электроны в проводе? б) Какова напряженность Е электрического поля, возникающего в проводе при этом движении? в) Каково напряжение U между концами проводника? г) При какой скорости движения провода V1 напряжение на его концах U1 = 6 В?
|
под заказ |
нет |
| 2.3.36
|
Каковы электрическая We, магнитная Wm и полная энергия W в объеме V = 1 м3, где создано электрическое поле с напряженностью Е = 10^4 В/м и магнитное поле с индукцией В = 1 Тл?
|
под заказ |
нет |
| 2.3.37
|
Индукция магнитного поля равна В = 12 Тл. Какова напряженность электрического поля Е, в единице объема которого сосредоточена такая же энергия, что и у магнитного поля?
|
под заказ |
нет |
| 2.3.38
|
Проводящий контур в форме квадрата со стороной, равной L, лежит в одной плоскости с длинным прямым проводом, параллельным двум сторонам витка. Определите взаимную индуктивность витка и длинного провода, если расстояние длинного провода от ближайшей стороны витка составляет X.
|
под заказ |
нет |
| 2.4.01
|
На катушку радиусом r = 5 см намотано N = 80 витков провода, обладающего сопротивлением R = 30 Ом. С какой скоростью должна изменяться индукция пронизывающего катушку магнитного поля В, чтобы ток в обмотке I равнялся 4 А?
|
под заказ |
нет |
| 2.4.02
|
Плоский проволочный виток, имеющий площадь S и сопротивление R, находится в однородном магнитном поле с индукцией В. Направление вектора магнитной индукции перпендикулярно плоскости витка. Магнитное поле исчезает с постоянной скоростью за время t. Какое количество теплоты Q выделится в витке?
|
под заказ |
нет |
| 2.4.03
|
Заряд Q равномерно распределен по тонкому непроводящему кольцу, которое лежит на гладкой горизонтальной плоскости. Индукция магнитного поля, перпендикулярная плоскости кольца, меняется от 0 до В. Масса кольца m. Какую угловую скорость вращения w приобретет кольцо?
|
под заказ |
нет |
| 2.4.04
|
Проволочную катушку, содержащую N витков, помещают в однородное магнитное поле так, что линии индукции перпендикулярны плоскости витков, и с помощью гибких проводников подсоединяют к гальванометру. При быстром удалении катушки из магнитного поля по цепи протекает заряд q, измеряемый гальванометром. Найти индукцию магнитного поля В. Все витки имеют одинаковую площадь. Полное сопротивление цепи равно R.
|
под заказ |
нет |
| 2.4.05
|
Из плоского проволочного витка, имеющего сопротивление R, один раз медленно, другой — в три раза быстрее выдвигают магнит. Одинаковую ли работу совершает внешняя сила, выдвигающая магнит?
|
под заказ |
нет |
| 2.4.06
|
В электрической цепи (см. рис.) включены последовательно источник тока с ЭДС е и нулевым внутренним сопротивлением, реостат и катушка индуктивности L. В цепи идет установившийся ток. В некоторый момент времени сопротивление реостата начинают менять таким образом, что ток в цепи уменьшается с постоянной скоростью dI/dt. Чему равен ток в цепи при сопротивлении реостата R ?
|
под заказ |
нет |
| 2.4.07
|
В электрической цепи включены последовательно источник тока с ЭДС е = 2,4 В и нулевым внутренним сопротивлением, реостат сопротивлением R0 = 2 Ом и катушка индуктивности L = 1 Гн. В цепи идет установившийся ток I0. В некоторый момент времени сопротивление реостата начинают менять таким образом, чтобы ток в цепи уменьшался с постоянной скоростью dI/dt = 0,1 А/с. Каково сопротивление реостата R спустя время t = 2 с после начала изменения тока в цепи?
|
под заказ |
нет |
| 2.4.08
|
Металлический провод длиной I может скользить без трения по металлическим рельсам, замкнутым на сопротивление R (см. рис.). Вся система помещена в однородное магнитное поле, вектор индукции которого перпендикулярен плоскости рисунка; В = 0,6 Тл, V = 8 м/с, L = 15 см, R = 25 Ом. а) Какая ЭДС е возникает при движении провода? б) Каков при этом ток I цепи? в) Какая сила F необходима для равномерного движения провода? г) Какая мощность Р выделяется на сопротивлении R, если сопротивлением рельсов и провода м |
под заказ |
нет |
| 2.4.09
|
Металлическая планка длины L может перемещаться без трения по оголенным проводам, замыкая электрическую цепь, как показано на рисунке. Найти силу тока I в цепи в момент, когда сопротивление всей цепи (включая внутреннее сопротивление источника тока с ЭДС е) равно R, а планка движется со скоростью V. Вся цепь помещена в однородное магнитное поле с индукцией В, перпендикулярной плоскости рисунка.
|
под заказ |
нет |
| 2.4.10
|
Металлическая планка длиной I и массой т может скользить по оголенным проводам, замыкая электрическую цепь, как показано на рисунке к задаче 4.9. Коэффициент трения скольжения планки по проводам равен m. Вся цепь помещена в однородное магнитное поле, вектор индукции которого В перпендикулярен плоскости рисунка. В цепь включен источник ЭДС е. Внутреннее сопротивление источника и сопротивление планки равно R. Сопротивление проводов пренебрежимо мало. а) Найти ускорение планки, когда ее скорость ра |
под заказ |
нет |
