Лекции.Орг
 

Категории:

Астрономия
Биология
География
Другие языки
Интернет
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Механика
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Транспорт
Физика
Философия
Финансы
Химия
Экология
Экономика
Электроника


Явление электромагнитной индукции



13.183. 3а время t = 5 мс В соленоиде, содержащем N = 500 витков, магнитный поток равномерно убывает от значения Фl = 7 мВб до значе­ния Ф2 = 3 мВб. Найти величину ЭДС индукции в соленоиде.

13.184. Соленоид, состоящий из N = 80 витков и имеющий диаметр d = 8 см, находится в однородном магнитном поле, индукция которого В = 0,06 Тл. Соленоид поворачивают на угол ά1 = 180º в течение t = 0,2 с. Найти среднее значение ЭДС индукции соленоида, если его ось до и по­сле поворота параллельна линиям магнитной индукции (ά2 = 0).

13.185. Найти скорость изменения магнитного потока в соленоиде, состоящем из N = 200 витков, при возбуждении в нем ЭДС индукции εi =120 В.

13.186. Сколько витков провода должна содержать обмотка на сер­дечнике площадью поперечного сечения S = 50 см2, чтобы в ней при из­менении магнитной индукции от В1 = 1,1 Тл до В2 = 0,1 Тл в течение времени t = 5 мс возбуждалась ЭДС индукции εi =100 В?

13.187. Рамка, имеющая форму равностороннего треугольника, по­мещена в однородное магнитное поле с индукцией В = 0,08 Тл. Перпендикуляр к плоскости рамки составляет с направлением магнитного по­ля угол ά = 30º. Определить длину стороны рамки, если известно, что среднее значение ЭДС индукции, возникающей в рамке при выключении поля в течение времени t= 0,03 с, εi = 10 мВ.

13.188. Магнитный поток, пронизывающий катушку, изменяется со временем, как показано на рисунке 13.51. Построить график зависимо ЭДС индукции, наводимой в катушке, от времени. Каково максимальное значение ЭДС индукции, если в катушке 400 витков провода?

13.189. Магнитное поле, силовые линии которого перпендикулярны контуру площадью S, меняется так, как показано на рисунке 13.52. Построить график зависимости ЭДС индукции, наводимой В катушке, от времени.

рис 13.52

 

13.190*.Контур площадью S = 10-2 м2 расположен перпендикулярно к линиям магнитной индукции. Магнитная индукция однородного магнитного поля изменяется по закону В =(2 + 5t2)10-2. Определить зависимость магнитного потока и ЭДС ин­дукции от времени. Определить мгновенное значение магнитного пото­ка и ЭДС индукции в конце пятой секунды.

13.191*.Кольцевой виток находится в переменном магнитном поле, индукция которого изменяется по закону В = Bmsinωt и перпендикуляр­на плоскости витка. Виток, не перекрещивая, превратили в восьмерку, составленную из двух равных колец. Во сколько раз при этом измени­лась амплитуда силы тока в витке? Индуктивностью витка пренебречь.

13.192*.Квадратную рамку из проводника вращают равномерно в перпендикулярном оси рамки переменном магнитном поле, изменяю­щемся по закону В = 0,05sinωt. Сторона рамки d = 20 см. В начальный момент времени угол между плоскостью рамки и направлением индук­ции магнитного поля а = 90º, угловая скорость вращения рамки ω рад/с. Найти зависимость ЭДС индукции, которая возникает в рамке, от вре­мени.

Рис. 13.53

13.193.Проводник движется в однородном магнитном поле (рис. 13.53) со скоростью v = 4 м/с. Индукция магнитного поля В = 0,2 Тл. Определить напряженность электрического поля в проводнике.

13.194.Проводник длиной 1 = 0,5 м движется со скоростью v = 5 м/с перпендикулярно силовым линиям в однородном магнитном поле, индукция которого В = 8 мТл. Найти разность потенциалов, возникающую на концах проводника

13.195.Найти ЭДС индукции, возникающей в проводнике, движу­щемся в однородном магнитном поле со скоростью v = 5 м/с под углом а = 30º к линиям магнитной индукции. Длина активной части провод­ника 1 = 0,25 м, индукция магнитного поля В = 8 мТл.

13.196.Прямой проводник длиной 1 = 0,3 м пересекает магнитное поле под углом а = 600 к линиям магнитной индукции со скоростью v = 6 м/с перпендикулярно линиям индукции. Определить магнитную индукцию, если ЭДС, индуцируемая в проводнике, = 3,2 В.

13.197.Найти разность потенциалов, возникающую между концами крыльев самолета ТУ -104, размах крыльев которого l = 36,5 м. Самолет летит горизонтально со скоростью u = 900 км/ч, вертикальная состав­ляющая вектора индукции магнитного поля Земли В = 5 ·10-5 Тл.

13.198.Вертолет поднимается вертикально с постоянной скоростью u = 80 км/ч. Найти разность потенциалов между носовой и хвостовой частью корпуса вертолета, если его длина l = 10 м, а горизонтальная со­ставляющая вектора индукции магнитного поля Земли В = 2 • 10-5 Тл.

13.199.Металлический стержень длиной l = 1 м падает с высоты h = 10 м, оставаясь все время параллельным поверхности земли. Какая максимальная разность потенциалов возникнет на концах стержня, если создать однородное магнитное поле с индукцией В = 1 мТл, парал­лельное поверхности земли? Магнитное поле Земли не учитывать.

13.200.На гладком горизонтальном столе лежит металлический стержень длиной l = 160 см. К одному из концов этого стержня прикреп­лен точно такой же стержень посредством шелковой нити, перекинутой через блок (рис. 13.54). Определить зависимость напряжения, которое возникает между концами каждого из стержней при движении, от вре­мени. Трением пренебречь. Вертикальная составляющая магнитного поля Земли Вв = 5 .10-5 Тл, горизонтальная - Вг = 2 ·10-2 Тл.

13.201.Металлический брусок, имеющий размеры а*b*c (b<<a, c), движется со скоростью uв магнитном поле с индукцией В (рис. 13.55). Найти разность потенциалов между боковыми сторонами бруска, по­верхностную плотность заряда на них и заряд, возникающий на каждой стороне.

13.202*.По металлической ленте шириной АС = а течет ток. Лента помещена в магнитное поле, индукция которого В перпендикулярна ленте (рис. 13.56). Определить разность потенциалов между точками и С ленты, если площадь поперечного сечения ленты - S, сила тока в ней 1, концентрация электронов n.

13.2030. Незаряженный металлический цилиндр радиусом R вращает­ся в магнитном поле со скоростью со вокруг своей оси. Индукция магнит­ного поля В направлена вдоль оси цилиндра. Определить напряженность электрического поля в цилиндре.

13.204. В магнитном поле с индукцией В = 0,2 Тл вращают стержень длиной l = 0,2 м с постоянной угловой скоростью ω = 50 рад/с. Найти разность потенциа­лов на концах стержня, если ось вращения проходит через конец стержня параллельно силовым линиям магнитного поля (рис. 13.57)

.

13.205. Проводник длиной l = 1 м равномерно вращают в горизонтальной плоскости с частотой ν = 10 Гц. Ось вращения проходит через конец стержня. Вертикальная составляю­щая индукции магнитного поля Земли В = 50 мкТл, Определить раз­ность потенциалов между концами проводника.

13.206. Чему равна магнитная индукция однородного магнитного поля, если при вращении в нем прямолинейного проводника длиной l вокруг одного из его концов с постоянной угловой скоростью со на кон­цах проводника возникает напряжение U? Линии магнитной индукции перпендикулярны плоскости вращения.

13.207. Самолет, имеющий размах крыльев l= 40 м, совершает раз­ворот в горизонтальной плоскости, Двигаясь с постоянной угловой ско­ростью 0,08 рад/с по виражу радиусом R = 3 км, Найти разность по­тенциалов, возникающую между концами крыльев, если вертикальная составляющая индукции магнитного поля Земли В = 5 • 10-5 Тл.

13.208. Металлический стержень длиной l = 0,2 м подвесили горизонтально на двух легких проводах длиной h = 0,1 м в вертикальном магнитном поле с индукцией В = 1 Тл. Стержень отклоняют на а = 30º от положения равновесия и отпускают (рис. 13.58). Найти разность потенциалов между концами провод­ника в тот момент, когда он проходит положение равновесия.

13.2090. Металлический стержень массой т = 100 г и длиной 1 = 1 м расположен горизонтально и подвешен за середину к пружине с коэф­фициентом жесткости k = 1 Н/м. Стержень совершает гармонические колебания в вертикальной плоскости с амплитудой Хmах = 0,1 м в однородном магнитном поле с индукцией В = 0,01 Тл, направленном перпен­дикулярно плоскости колебаний. Определить максимальную разность потенциалов, возникающую на концах стержня.

13.210.3амкнутый проводник, сопротивление которого R = 3 Ом, находится в магнитном поле. В результате изменения индукции этого по­ля магнитный поток через проводник возрос от значения Фl = 0,0002 Вб до значения Ф2 = 0,0005 Вб. Какой электрический заряд прошел при этом через поперечное сечение проводника?

13.211.Проволочный виток радиусом r = 4 см и сопротивлением R = 0,01 ОМ находится в однородном магнитном поле с индукцией В = 10-2 Тл. плоскость контура составляет угол а. = 300 с линиями поля. Какой заряд пройдет по витку, если магнитное поле будет равномерно убывать до нуля?

13.212.Плоский виток площадью S = 10 см2 сделан из проволоки сопротивлением R = 0,5 Ом. силовые линии однородного магнитного по­ля с индукцией В = 4 Тл перпендикулярны плоскости витка. К витку присоединен гальванометр. найти электрический заряд, прошедший через гальванометр при повороте витка на угол а. = 120º.

13.213.Плоский замкнутый контур сопротивлением R = 5 Ом охва­тывает площадь S = 20 см2. контур расположен в магнитном поле с ин­дукцией В = 0,03 Тл так, что его плоскость параллельна линиям магнитной индукции. Контур поворачивают на 90º, и плоскость контура располагается перпендикулярно линиям магнитной индукции. Опреде­лить электрический заряд, прошедший за время поворота через гальванометр, включенный в контур.

13.214.в однородном магнитном поле с индукцией В = 0,1 Тл рас­положен плоский проволочный виток так, что его плоскость перпенди­кулярна линиям магнитной индукции. Виток замкнут на гальванометр. Полный электрический заряд, прошедший через гальванометр при по­вороте витка, q = 9,5 .10-3 Кл. На Какой угол повернули виток? Площадь витка S = 102 см2, сопротивление R = 2 Ом.

13.215.На рамку площадью S = 5 см2 намотано N = 1000 витков провода, сопротивление которого R = 100 ОМ. Она помещена в однород­ное магнитное поле с индукцией В = 10 мТл, причем линии индукции перпендикулярны ее плоскости. Какой электрический заряд пройдет через гальванометр, подключенный к рамке, если направление вектора магнитной индукции изменить на противоположное?

13.216.На рамку площадью S = 100 см2 намотано N = 100 витков провода, сопротивление которого R = 10 ОМ. Концы провода замкнули. Рамку равномерно вращают в однородном магнитном поле с индукцией В = 50 мТ л. Ось вращения лежит в плоскости рамки и перпендикулярна линиям индукции. Какой электрический заряд пройдет по цепи при повороте ее в диапазоне углов: а) 0-30º; б) 30-60º; в) 60-90º; г) 0-180º a - угол между вектором индукции и нормалью к рамке)?

13.217. в замкнутую накоротко катушку из медной проволоки, вво­дят магнит, создающий внутри катушки однородное магнитное поле с индукцией В = 10 мТл. Какой электрический заряд пройдет при этом по катушке? Радиус витка катушки r = 10 см, площадь сечения проволоки S = 0,1 мм2.

13.218. Из провода длиной 1 = 2 м сделан квадрат, который расположен горизонтально. Какой электрический заряд пройдет по проводу, ес­ли его потянуть за две диагонально противоположные вершины так, чтобы он сложился? Сопротивление провода R = 0,1 Ом. Вертикальная составляющая магнитного поля Земли В = 50 мкТл.

13.219. Четыре одинаковые проволоки, длиной l каждая, соединен­ные шарнирно, образуют квадрат. Квадрат помещен в однородное маг­нитное поле с индукцией В, перпендикулярное его плоскости. Противо­положные вершины проволочного квадрата растягивают до тех пор, по­ка он не превращается в прямой проводник. Какой электрический заряд пройдет при этом через гальванометр, соединенный последовательно с одной из проволок, если сопротивление каждой проволоки равно R/4 .

13.220. Тонкий медный провод массой т = 1 г согнут в виде квадра­та и концы его замкнуты. Квадрат помещен в однородное магнитное по­ле = 0,1 Тл) так, что плоскость его перпендикулярна линиям индукции поля. Определить электрический заряд, который пройдет по про­воднику, если квадрат, потянув за противоположные вершины, вытя­нуть в линию.

13.221. Кольцо радиусом R = 10 см из медной проволоки диаметром d = 1 мм помещено в однородное магнитное поле с индукцией В = 1 Тл так, что плоскость кольца перпендикулярна линиям индукционного магнитного поля. Кольцо преобразуют в квадрат. Какой электрический заряд пройдет по проводнику при этом?

13.222. Кольцо радиусом r = 6 см из провода сопротивлением R = = 0,2 Ом расположено перпендикулярно однородному магнитному полю с индукцией В = 20 мТл. Кольцо складывают так, что получаются два одинаковых кольца в виде восьмерки, лежащей в той же плоскости, что и кольцо. После этого магнитное поле выключают. Какой электрический заряд пройдет по проводу: а) когда кольцо складывают: б) когда выключают магнитное поле?

13.223. Проволочное кольцо диаметром d = 0,1 м расположено перпендикулярно линиям магнитной индук­ции В = 2 Тл однородного магнитного поля. Какая средняя ЭДС индукции возникает в контуре, если за время 0,1 с его форма станет такой, как показано на рисунке 13.59? Диаметр левого кольца d1 =d/4. Какой электрический заряд пройдет по кольцу при изменении формы контура, если сопротивление проводника R = 0,2 Ом?

13.224.Проводящая рамка в форме равностороннего треугольника со стороной а = 10 см может вращаться вокруг одной из сторон. Рамка помещена в однородное магнитное поле, линии индукции которого перпендикулярны оси вращения рамки и параллельны ее плоскости. При повороте рамки на некоторый угол по ней прошел заряд q = 10 мкКл. Определить угол, на который была повернута рамка, если индукция магнитного по­ля В = 8 мТл, сопротивление рамки R = 3 Ом.

13.225.в однородном магнитном поле находится плоский виток площадью S = 100 см2• Силовые линии поля перпендикулярны плоско­сти витка. Найти силу тока, проходящего по витку, когда поле возрастает с постоянной скоростью ΔB/Δt= 1 Тл/с. Сопротивление витка R = 10 Ом.

13.226.Однородное магнитное поле перпендикулярно плоскости медного проволочного кольца, имеющего диаметр D = 2 см и толщине d = 2 мм. С какой скоростью должно изменяться во времени магнитное поле, чтобы сила индукционного тока в кольце была I = 10 А?

13.227*.Магнитное поле, перпендикулярное плоскости контура, со­ставленного из четырех сопротивлений R1 = 1 Ом, R2 = 2R1, Rз = 3R: R4 = 4R1 (рис. 13.60), изменяется по закону В = 2t. Определить силу тока во всех сопротивлениях. Площадь контура S = 0,5 м2.

13.228.Проводящее кольцо радиусом r = 2 см, сопротивление которого R = 0,1 Ом, помещено в магнитное поле, индукция которого зависит от времени по закону, график которого представлен на рисунке 13.61: Построить график зависимости индукционного тока в кольце от времени

рис 13.59

 





Дата добавления: 2015-05-07; просмотров: 971 | Нарушение авторских прав


Похожая информация:

  1. I. Всякое изменение магнитного поля вызывает появление вихревого электрического поля
  2. А следовательно, . Таким образом, физической причиной ослабления поля в диэлектрике является поляризация его и появление собственного поля поляризационных связанных зарядов
  3. Аудиторное поведение и его социальный фон: выявление связей
  4. Б) как явление, которое может как разрушить организацию, так и способствовать ее развитию;
  5. Б) появление социальной группы беженцев
  6. Благодарности. Я хочу выразить глубокую благодарность всем моим друзьям во всем мире, поддержавшим появление Миссии Лемурии и всем тем
  7. Больцман в 1886г. попытался с помощью энтропии объяснить, что такое жизнь. По мнению Больцмана, жизнь это явление, способное уменьшать
  8. В процессе исследования использовались методы: анализа, синтеза, индукции, дедукции, моделирования, сравнения, маркетинговых исследований, экономико-статистический и др
  9. Вектор магнитной индукции и электромагнитная сила
  10. Возбуждение уголовного дела. Поводами для возбуждения уголовного дела служат: 1) заявление о преступлении; 2) явка с повинной; 3) сообщение о совершенном или готовящемся преступлении
  11. Вопрос 3. Предъявление обвинения и допрос обвиняемого
  12. Вправе ли налогоплательщик обратиться в суд с требованием о возврате налога, если ранее он обращался в налоговый орган с заявлением о зачете (п. п. 4, 6 ст. 78 НК РФ)?


© 2015-2017 lektsii.org.

Ген: 0.111 с.