№ |
Условие |
Решение
|
Наличие |
16-07 |
Плоская проволочная рамка может свободно вращаться вокруг оси, перпендикулярной магнитной индукции однородного магнитного поля. Укажите положение устойчивого равновесия рамки, если магнитное поле убывает; если магнитное поле возрастает? |
|
картинка |
16-08 |
Свинцовое кольцо радиуса r расположено перпендикулярно линиям индукции однородного магнитного поля. Магнитная индукция поля равна В. Охлаждая кольцо, его переводят в сверхпроводящее состояние, а затем магнитное поле выключают. Какой магнитный поток Ф будет пронизывать после этого плоскость кольца? |
|
картинка |
16-09 |
Какие явления возникают в сверхпроводящем кольце, когда в него вдвигают магнит? |
|
картинка |
16-10 |
Сверхпроводящая катушка радиуса r состоит из N витков и имеет индуктивность L. Определите силу тока I, возникающего в катушке при включении внешнего однородного магнитного поля с индукцией В, направленной вдоль оси катушки? |
|
картинка |
16-11 |
По сверхпроводящему проводу, имеющему форму кольца радиуса r, идет ток. Индукция магнитного поля в центре кольца равна B0. Проводу придают другую форму (см. рисунок). Какова теперь индукция B магнитного поля в центре кольца? |
|
картинка |
16-12 |
Сверхпроводящее изолированное кольцо, по которому идет ток, деформируют, превращая его в «восьмерку» из двух одинаковых колец (см. рисунок). Затем «восьмерку» складывают вдвое так, что получается меньшее кольцо. Как изменится индукция магнитного поля в центре кольца? |
|
картинка |
16-13 |
Как изменится ответ в задаче 16.12, если перед складыванием «восьмерки» не перекручивать ее (см. рисунок)? |
|
картинка |
16-14 |
Катушку радиуса r = 3,0 см с числом витков n = 1000 помещают в однородное магнитное поле (ось катушки направлена вдоль линий поля). Индукция поля изменяется с постоянной скоростью dB/dt = 10 мТл/с. Какой заряд q будет на конденсаторе, подключенном к концам катушки? Емкость конденсатора C = 20 мкФ? |
|
картинка |
16-15 |
Катушка (см. задачу 16.14) замыкается накоротко. Определите выделяющуюся в ней тепловую мощность Р, если сопротивление катушки R = 16 Ом? |
под заказ |
нет |
16-16 |
В замкнутую накоротко катушку вводят магнит: один раз быстро, а другой — медленно. Одинаковый ли заряд проходит по цепи в обоих случаях? Одинаковое ли количество теплоты выделяется? |
|
картинка |
16-17 |
Катушка радиуса r с числом витков n и сопротивлением R находится в однородном магнитном поле с индукцией В. Ось катушки направлена вдоль линий поля. Концы катушки замкнуты. Какой заряд q пройдет через катушку, если повернуть ее ось на угол a? |
под заказ |
нет |
16-18 |
Кусок провода длиной l = 4,0 м складывают вдвое и его концы замыкают. Затем провод растягивают по периметру горизонтальной площадки. Какой максимальный заряд может при этом пройти через провод, если его сопротивление R = 2,0 Ом? Вертикальная составляющая магнитного поля Земли Bz = 50 мкТл? |
|
картинка |
16-19 |
Металлическое кольцо радиуса l имеет пренебрежимо малое сопротивление. Кольцо находится в однородном магнитном поле с индукцией В, перпендикулярной плоскости кольца. Две металлические «стрелки» сопротивлением R каждая имеют контакт между собой и с кольцом (см. рисунок). Одна из них неподвижна, другая равномерно вращается с угловой скоростью w. Определите силу тока I через стержни? |
|
картинка |
16-20 |
Металлический стержень может скользить без трения по параллельным длинным «рельсам», находящимся на расстоянии l друг от друга и соединенным перемычкой с электрическим сопротивлением R (см. рисунок). Система находится в перпендикулярном ее плоскости однородном магнитном поле с индукцией В. Как будет двигаться стержень, если к нему приложить постоянную силу F? Электрическим сопротивлением стержня и «рельсов» можно пренебречь? |
|
картинка |
16-21 |
Как изменится ответ в задаче 16.20, если в цепь включить источник тока и идеальный диод, как показано на рисунке? |
|
картинка |
16-22 |
На цилиндрический железный сердечник радиуса г надето изолированное проволочное кольцо того же радиуса, имеющее электрическое сопротивление R. В сердечнике создано однородное магнитное поле, индукция которого меняется по закону В = aB0t. Как меняется со временем сила тока i в кольце? Разность потенциалов между диаметрально противоположными точками кольца? |
|
картинка |
16-23 |
Виток провода изогнут в виде восьмерки (см. рисунок), так что r1 = 20 мм и r2 = 60 мм. В течение времени dt = 0,50 мс однородное магнитное поле, перпендикулярное плоскости витка, равномерно возрастает. Начальное значение индукции магнитного поля равно нулю, конечное B = 50 Тл. На какое напряжение U должна быть рассчитана изоляция между проводами, чтобы не произошел пробой? |
|
картинка |
16-24 |
Катушка с индуктивностью L и электрическим сопротивлением R подключена через ключ к источнику тока с ЭДС E. В момент t = О ключ замыкают. Как изменяется со временем сила тока I в цепи сразу же после замыкания ключа? Через длительное время после замыкания? Оцените характерное время т возрастания тока в такой цепи. Внутренним сопротивлением источника тока можно пренебречь? |
|
картинка |
16-25 |
Через катушку (см. задачу 16.24) течет постоянный ток. В момент to источник тока отключают и катушку замыкают накоротко (см. рисунок). Какой вид имеет график зависимости силы тока от времени? Каково характерное время х убывания тока в цепи? |
|
картинка |
16-26 |
На замкнутый ферромагнитный сердечник намотана катушка. Как зависит ее индуктивность L от числа витков N? Магнитную проницаемость сердечника считать неизменной? |
|
картинка |
16-27 |
Два одинаковых сверхпроводящих кольца могут перемещаться поступательно вдоль одной прямой (см. рисунок). Плоскости колец параллельны друг другу и перпендикулярны этой прямой. В начальный момент расстояние между кольцами намного превышает их размеры; по кольцам текут в одном направлении токи I0. Какие токи I установятся в кольцах после того, как они сблизятся вплотную? Как при этом изменится энергия магнитного поля? |
|
картинка |
16-28 |
Опишите движение сверхпроводящих колец (см. задачу 16.27), если в начальный момент токи в кольцах различны по величине? |
|
картинка |
16-29 |
В цилиндрическом сердечнике радиуса R создано однородное магнитное поле, направленное вдоль оси цилиндра. Индукция магнитного поля изменяется со временем по закону В = kt. Определите напряженность Е вихревого электрического поля на расстоянии r от оси цилиндра? |
|
картинка |
16-30 |
Индукция однородного магнитного поля в цилиндрическом сердечнике радиуса r (см. рисунок) возрастает со временем по закону B = kt. Проволочное кольцо радиуса 2r имеет общую с сердечником ось. Какова разность потенциалов между точками А и В? Какое напряжение покажет подключенный между точками A и B вольтметр? Сопротивление вольтметра велико по сравнению с сопротивлением кольца? |
|
картинка |
16-31 |
Половина проволочного кольца изготовлена из меди, а другая половина — из латуни. Сечение проволоки всюду одинаково, радиус кольца r = 30 мм. Кольцо надето на цилиндрический сердечник того же радиуса. В сердечнике создано однородное магнитное поле, индукция которого возрастает с постоянной скоростью dB/dt = 500 Тл/с. Определите напряженность электрического поля в различных частях кольца? |
|
картинка |
16-32 |
В проволочном кольце (см. задачу 16.30) разность потенциалов между точками A и B равна нулю. Значит ли это, что в проводнике, включенном между точками А и В, не возникнет электрический ток? Может ли включение такого проводника изменить разность потенциалов между точками А и В? |
|
картинка |
16-33 |
Определите разность потенциалов U между двумя точками соединения медного и латунного полуколец (см. задачу 16.31)? |
под заказ |
нет |
16-34 |
Между точками А и В (см. задачу 16.30) включен сверхпроводник АСВ (см. рисунок). Определите силу тока на различных участках цепи и разность потенциалов U между точками А и В. Сопротивление проволоки, из которой сделано кольцо, равно R? |
|
картинка |
16-35 |
При торможении поезда метро электродвигатели постоянного тока отключают от сети и подключают к специальным реостатам. Зачем это делают? |
|
картинка |
16-36 |
Металлический диск радиуса r = 10 см расположен в однородном магнитном поле, перпендикулярном плоскости диска. Диск вращается с угловой скоростью w = 500 рад/с. Два скользящих контакта (один на оси диска, другой на его окружности) соединены с резистором сопротивлением R = 10 Ом. Какая мощность Р выделяется в резисторе, если индукция магнитного поля B = 0,50 Тл? |
|
картинка |