Магнитные явления.
Опыт Эрстеда. Вектор магнитной индукции. Магнитное поле постоянного магнита. Взаимодействие постоянных магнитов. Магнитное поле прямого проводника. Правило правой руки (буравчика). Магнитное поле катушки-соленоида. Линии магнитной индукции. Опыт Ампера. Действие магнитного поля на проводник с током. Направление и модуль силы Ампера. Правило левой руки. Опыт Фарадея. Электромагнитная индукция Лаборатория: https ://phet.colorado.edu/en/simulations/faradays-electromagnetic-lab https ://phet.colorado.edu/en/simulations/faradays-law Понятия
Физические величины Величина Буквенное обозначение Единицы измерения Единицы измерения в СИ Измерительный прибор Заполните таблицу q Ɩ I B F А F Л R Δ Ф S ℇ i Δ t L I W
Переводы 1) 1350 мА переведите в систему СИ 2) 400 Тл перевести в мТл 3) 0,6 мВб перевести в Вб 4) 7 перевести в 5) 1 см² переведите в мм² 6) 12 кГн перевести в Гн 7) 2 мкОм перевести в Ом 8) 1200 Дж перевести в МДж
Приборы 2. Предел измерения прибора 3. Назовите прибор Значение на приборе с погрешностью Назовите прибор
Приборы Опыт Эрстеда Опыт Ампера
Формулы W м = Ф= L · I F А = I · B · Ɩ·sin α Ф= B · S·cos α B = ℇ i = - ℇ si = - F Л = |q| · Ʋ · B ·sin α
Опыт Фарадея
ПРАВИЛА Правило правой руки (направление вектора магнитной индукции ПРЯМОЙ ПРОВОДНИК) Обхватить прямой проводник правой рукой Направить большой палец по направлению тока в проводнике Четыре пальца покажут направление движения магнитного поля или направление вектора магнитной индукции Правило правой руки (направление вектора магнитной индукции СОЛЕНОИД) Обхватить катушку правой рукой Направить четыре пальца по направлению тока в катушке Большой палец покажет направление движения магнитного поля или направление вектора магнитной индукции Правило левой руки (направление вектора силы магнитного поля СИЛЫ АМПЕРА) Расположить левую руку так, чтобы векторы магнитной индукции входили в ладонь Четыре пальца направить по направлению тока в проводнике Отогнутый на 90 градусов большой палец покажет направление вектора силы магнитного поля.
96. 9 7.
9 8. 9 9.
100.
101. 102.
103. 104.
105. 106.
107. 108.
109. На рисунке изображен проволочный виток, по которому течет электрический ток в направлении, указанном стрелкой. Виток расположен в вертикальной плоскости. В центре витка вектор индукции магнитного поля тока направлен 1) вправо 2) вертикально вниз 3) вертикально вверх 4) влево 110. 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 направлен 1) вертикально вниз 2) вертикально вверх 3) влево 4) вправо 111. На рисунке изображен проводник, по которому течет электрический ток в направлении, указанном стрелкой. В точке А вектор индукции магнитного поля направлен 1) вертикально вниз 2) вертикально вверх 3) влево 4) вправо
112. 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 113. По двум тонким прямым проводникам, параллельным друг другу, текут одинаковые токи I (см. рис.), направление которых указано стрелками. Как направлен вектор индукции создаваемого ими магнитного поля в точке D? 1) вверх 2) к нам 3) от нас 4) вниз
114. По длинному тонкому прямому проводу течет ток (см. рис., точки 1 и 2 лежат в одной плоскости с проводником). Можно утверждать, что 1) в точке 2 модуль вектора магнитной индукции больше, чем в точке 1 2) в точке 1 модуль вектора магнитной индукции больше, чем в точке 2 3) модули векторов магнитной индукции в точках 1 и 2 одинаковы 4) данных условия задачи не достаточно для сравнения модулей векторов магнитной индукции в точках 1 и 2 115. Четыре прямолинейных параллельных друг другу тонких проводника с одинаковым током I проходят через вершины квадрата. Сначала их располагают так, как показано на рис. А, а затем - так, как показано на рис. Б (на рисунках показан вид со стороны плоскости квадрата). Индукция магнитного поля, созданного этими проводниками в центре квадрата О, 1) равна нулю только в случае, изображенном на рис. А 2) равна нулю только в случае, изображенном на рис. Б 3) равна нулю в случаях, изображенных на обоих рисунках 4) не равна нулю ни в одном из случаев, изображенных на рисунках
116. Как направлена сила Ампера, действующая на проводник № 1 (см. рис.), если все три проводника тонкие, лежат в одной плоскости, параллельны друг другу и расстояния между соседними проводниками одинаково? (I — сила тока.) 1 ) к нам 2 ) от нас 3 ) вверх 4 ) вниз 117. 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 направлен горизонтально вправо (см. рис., вид сверху). Куда направлена вызванная этим полем сила Ампера, действующая на проводник 1−2? 1 ) горизонтально влево 2 ) горизонтально вправо 3 ) перпендикулярно плоскости рисунка вниз 4 ) перпендикулярно плоскости рисунка вверх
118. При силе тока в проводнике 20 А на участок прямого проводника длиной 50 см в однородном магнитном поле действует сила Ампера 12 Н. Вектор индукции магнитного поля направлен под углом 37° к проводнику ( sin 30⁰ = 0,6; cos 30⁰ = 0,8). Определите модуль индукции магнитного поля. Ответ выразите в теслах и округлите до целого числа. Дано: СИ: Решение: Найти: Ответ: 119.
120. 121.
136. На рисунке представлен график зависимости силы тока I в катушке индуктивностью 10 мГн от времени t. Установите соответствие между участками графика и значениями модуля ЭДС самоиндукции.К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. УЧАСТОК ГРАФИКА А ) АБ Б ) БВ МОДУЛЬ ЭДС САМОИНДУКЦИИ 1 ) 0,625 мВ 2 ) 0,027 В 3 ) 0,4 мВ 4 ) 0,1 мВ 5 ) 0 В 137. Катушка индуктивности подключена к источнику тока с пренебрежимо малым внутренним сопротивлением через резистор R = 40 Ом (см. рис.). В момент t = 0 ключ K замыкают. Значения силы тока в цепи, измеренные в последовательные моменты времени с точностью ±0,01 А, представлены в таблице. Выберите все верные утверждения о процессах, наблюдаемых в опыте. 1. Ток через резистор в процессе наблюдения не изменяется. 2. Через 5 с после замыкания ключа ток через катушку полностью прекратился. 3. ЭДС источника тока составляет 12 В. 4. В момент времени t = 3,0 с ЭДС самоиндукции катушки равно 0,29 В. 5. В момент времени t = 1,0 с напряжение на резисторе равно 7,6 В.
138. На рисунке приведен график зависимости силы тока в катушке индуктивности от времени. Индуктивность катушки равна 20 мГн. Чему равен максимальный модуль ЭДС самоиндукции? Ответ: ____________________мВ. 139. По проволочной катушке протекает постоянный электрический ток силой 2 А. При этом поток вектора магнитной индукции через контур, ограниченный витками катушки, равен 4 мВб. Электрический ток какой силы должен протекать по катушке для того, чтобы поток вектора магнитной индукции через указанный контур был равен 6 мВб ? Ответ:________________________А. 140. Определите энергию магнитного поля катушки индуктивностью 0,2 мГн при силе тока в ней 2 А. Ответ:_______________мДж. 141. В катушке индуктивностью 4 мГн сила тока I зависит от t, как показано на графике. Из приведенного ниже списка выберите все верные утверждения. 1. В момент 10 мс энергия магнитного поля катушки равна 18 мДж. 2. Модуль ЭДС самоиндукции минимален в интервале 40–60 мс. 3. Модуль ЭДС самоиндукции в интервале 60–80 мс равен 0,8 В. 4. Магнитный поток через катушку в момент 30 мс равен 20 мВб. 5. В интервале 20–40 мс магнитный поток через катушку растет.
142. Идеальная катушка индуктивности может быть подключена к источнику постоянного напряжения с пренебрежимо малым внутренним сопротивлением через резистор с сопротивлением R = 50 Ом (см. рис.).В момент времени t = 0 ключ К замыкают. Значения силы тока в этой электрической цепи, измеренные в последовательные моменты времени, представлены в таблице. 1. Напряжение на резисторе в момент времени t = 0,5 c равно по модулю 30 В. 2. Модуль ЭДС самоиндукции катушки в момент времени t = 0 c равен 30 В. 3. ЭДС источника напряжения равна 60 В. 4. Напряжение на катушке максимально по модулю в момент времени t = 0,6 c. 5. Энергия катушки достигает максимума в момент времени t = 0,5 c и после этого не изменяется. 143. Электрический ток протекает через катушку индуктивностью 6 мГн. На графике приведена зависимость силы I этого тока от времени t. Чему равна энергия магнитного поля, запасенная в катушке в момент времени t = 15 мс ? Ответ:________________мДж.
144. Энергия магнитного поля катушки с током равна 0,4 Дж, а ее индуктивность равна 0,2 Гн. Чему равна сила тока, текущего в катушке? Ответ:__________________А.
