Ћекции.ќрг


ѕоиск:




 атегории:

јстрономи€
Ѕиологи€
√еографи€
ƒругие €зыки
»нтернет
»нформатика
»стори€
 ультура
Ћитература
Ћогика
ћатематика
ћедицина
ћеханика
ќхрана труда
ѕедагогика
ѕолитика
ѕраво
ѕсихологи€
–елиги€
–иторика
—оциологи€
—порт
—троительство
“ехнологи€
“ранспорт
‘изика
‘илософи€
‘инансы
’ими€
Ёкологи€
Ёкономика
Ёлектроника

 

 

 

 


явление электромагнитной индукции




13.183. 3а врем€ t = 5 мс ¬ соленоиде, содержащем N = 500 витков, магнитный поток равномерно убывает от значени€ ‘l = 7 м¬б до значе≠ни€ ‘2 = 3 м¬б. Ќайти величину Ёƒ— индукции в соленоиде.

13.184. —оленоид, состо€щий из N = 80 витков и имеющий диаметр d = 8 см, находитс€ в однородном магнитном поле, индукци€ которого ¬ = 0,06 “л. —оленоид поворачивают на угол ά1 = 180º в течение t = 0,2 с. Ќайти среднее значение Ёƒ— индукции соленоида, если его ось до и по≠сле поворота параллельна лини€м магнитной индукции (ά2 = 0).

13.185. Ќайти скорость изменени€ магнитного потока в соленоиде, состо€щем из N = 200 витков, при возбуждении в нем Ёƒ— индукции ε i =120 ¬.

13.186. —колько витков провода должна содержать обмотка на сер≠дечнике площадью поперечного сечени€ S = 50 см2, чтобы в ней при из≠менении магнитной индукции от ¬1 = 1,1 “л до ¬2 = 0,1 “л в течение времени t = 5 мс возбуждалась Ёƒ— индукции ε i =100 ¬?

13.187. –амка, имеюща€ форму равностороннего треугольника, по≠мещена в однородное магнитное поле с индукцией ¬ = 0,08 “л. ѕерпендикул€р к плоскости рамки составл€ет с направлением магнитного по≠л€ угол ά = 30º. ќпределить длину стороны рамки, если известно, что среднее значение Ёƒ— индукции, возникающей в рамке при выключении пол€ в течение времени t= 0,03 с, ε i = 10 м¬.

13.188. ћагнитный поток, пронизывающий катушку, измен€етс€ со временем, как показано на рисунке 13.51. ѕостроить график зависимо Ёƒ— индукции, наводимой в катушке, от времени.  аково максимальное значение Ёƒ— индукции, если в катушке 400 витков провода?

13.189. ћагнитное поле, силовые линии которого перпендикул€рны контуру площадью S, мен€етс€ так, как показано на рисунке 13.52. ѕостроить график зависимости Ёƒ— индукции, наводимой ¬ катушке, от времени.

рис 13.52

 

13.190*.  онтур площадью S = 10-2 м2 расположен перпендикул€рно к лини€м магнитной индукции. ћагнитна€ индукци€ однородного магнитного пол€ измен€етс€ по закону ¬ = (2 + 5t2)10-2. ќпределить зависимость магнитного потока и Ёƒ— ин≠дукции от времени. ќпределить мгновенное значение магнитного пото≠ка и Ёƒ— индукции в конце п€той секунды.

13.191*.  ольцевой виток находитс€ в переменном магнитном поле, индукци€ которого измен€етс€ по закону ¬ = Bmsinωt и перпендикул€р≠на плоскости витка. ¬иток, не перекрещива€, превратили в восьмерку, составленную из двух равных колец. ¬о сколько раз при этом измени≠лась амплитуда силы тока в витке? »ндуктивностью витка пренебречь.

13.192*.  вадратную рамку из проводника вращают равномерно в перпендикул€рном оси рамки переменном магнитном поле, измен€ю≠щемс€ по закону ¬ = 0,05sinωt. —торона рамки d = 20 см. ¬ начальный момент времени угол между плоскостью рамки и направлением индук≠ции магнитного пол€ а = 90º, углова€ скорость вращени€ рамки ω рад/с. Ќайти зависимость Ёƒ— индукции, котора€ возникает в рамке, от вре≠мени.

–ис. 13.53

13.193. ѕроводник движетс€ в однородном магнитном поле (рис. 13.53) со скоростью v = 4 м/с. »ндукци€ магнитного пол€ ¬ = 0,2 “л. ќпределить напр€женность электрического пол€ в проводнике.

13.194. ѕроводник длиной 1 = 0,5 м движетс€ со скоростью v = 5 м/с перпендикул€рно силовым лини€м в однородном магнитном поле, индукци€ которого ¬ = 8 м“л. Ќайти разность потенциалов, возникающую на концах проводника

13.195. Ќайти Ёƒ— индукции, возникающей в проводнике, движу≠щемс€ в однородном магнитном поле со скоростью v = 5 м/с под углом а = 30º к лини€м магнитной индукции. ƒлина активной части провод≠ника 1 = 0,25 м, индукци€ магнитного пол€ ¬ = 8 м“л.

13.196. ѕр€мой проводник длиной 1 = 0,3 м пересекает магнитное поле под углом а = 600 к лини€м магнитной индукции со скоростью v = 6 м/с перпендикул€рно лини€м индукции. ќпределить магнитную индукцию, если Ёƒ—, индуцируема€ в проводнике, = 3,2 ¬.

13.197. Ќайти разность потенциалов, возникающую между концами крыльев самолета “” -104, размах крыльев которого l = 36,5 м. —амолет летит горизонтально со скоростью u = 900 км/ч, вертикальна€ состав≠л€юща€ вектора индукции магнитного пол€ «емли ¬ = 5 Ј10-5 “л.

13.198. ¬ертолет поднимаетс€ вертикально с посто€нной скоростью u = 80 км/ч. Ќайти разность потенциалов между носовой и хвостовой частью корпуса вертолета, если его длина l = 10 м, а горизонтальна€ со≠ставл€юща€ вектора индукции магнитного пол€ «емли ¬ = 2 Х 10-5 “л.

13.199. ћеталлический стержень длиной l = 1 м падает с высоты h = 10 м, остава€сь все врем€ параллельным поверхности земли.  ака€ максимальна€ разность потенциалов возникнет на концах стержн€, если создать однородное магнитное поле с индукцией ¬ = 1 м“л, парал≠лельное поверхности земли? ћагнитное поле «емли не учитывать.

13.200. Ќа гладком горизонтальном столе лежит металлический стержень длиной l = 160 см.   одному из концов этого стержн€ прикреп≠лен точно такой же стержень посредством шелковой нити, перекинутой через блок (рис. 13.54). ќпределить зависимость напр€жени€, которое возникает между концами каждого из стержней при движении, от вре≠мени. “рением пренебречь. ¬ертикальна€ составл€юща€ магнитного пол€ «емли ¬в = 5.10-5 “л, горизонтальна€ - ¬г = 2 Ј10-2 “л.

13.201. ћеталлический брусок, имеющий размеры а*b*c (b<<a, c), движетс€ со скоростью uв магнитном поле с индукцией ¬ (рис. 13.55). Ќайти разность потенциалов между боковыми сторонами бруска, по≠верхностную плотность зар€да на них и зар€д, возникающий на каждой стороне.

13.202*. ѕо металлической ленте шириной ј— = а течет ток. Ћента помещена в магнитное поле, индукци€ которого ¬ перпендикул€рна ленте (рис. 13.56). ќпределить разность потенциалов между точками и — ленты, если площадь поперечного сечени€ ленты - S, сила тока в ней 1, концентраци€ электронов n.

13.2030. Ќезар€женный металлический цилиндр радиусом R вращает≠с€ в магнитном поле со скоростью со вокруг своей оси. »ндукци€ магнит≠ного пол€ ¬ направлена вдоль оси цилиндра. ќпределить напр€женность электрического пол€ в цилиндре.

13.204. ¬ магнитном поле с индукцией ¬ = 0,2 “л вращают стержень длиной l = 0,2 м с посто€нной угловой скоростью ω = 50 рад/с. Ќайти разность потенциа≠лов на концах стержн€, если ось вращени€ проходит через конец стержн€ параллельно силовым лини€м магнитного пол€ (рис. 13.57)

.

13.205. ѕроводник длиной l = 1 м равномерно вращают в горизонтальной плоскости с частотой ν = 10 √ц. ќсь вращени€ проходит через конец стержн€. ¬ертикальна€ составл€ю≠ща€ индукции магнитного пол€ «емли ¬ = 50 мк“л, ќпределить раз≠ность потенциалов между концами проводника.

13.206. „ему равна магнитна€ индукци€ однородного магнитного пол€, если при вращении в нем пр€молинейного проводника длиной l вокруг одного из его концов с посто€нной угловой скоростью со на кон≠цах проводника возникает напр€жение U? Ћинии магнитной индукции перпендикул€рны плоскости вращени€.

13.207. —амолет, имеющий размах крыльев l= 40 м, совершает раз≠ворот в горизонтальной плоскости, ƒвига€сь с посто€нной угловой ско≠ростью 0,08 рад/с по виражу радиусом R = 3 км, Ќайти разность по≠тенциалов, возникающую между концами крыльев, если вертикальна€ составл€юща€ индукции магнитного пол€ «емли ¬ = 5 Х 10-5 “л.

13.208. ћеталлический стержень длиной l = 0,2 м подвесили горизонтально на двух легких проводах длиной h = 0,1 м в вертикальном магнитном поле с индукцией ¬ = 1 “л. —тержень отклон€ют на а = 30º от положени€ равновеси€ и отпускают (рис. 13.58). Ќайти разность потенциалов между концами провод≠ника в тот момент, когда он проходит положение равновеси€.

13.2090. ћеталлический стержень массой т = 100 г и длиной 1 = 1 м расположен горизонтально и подвешен за середину к пружине с коэф≠фициентом жесткости k = 1 Ќ/м. —тержень совершает гармонические колебани€ в вертикальной плоскости с амплитудой ’mах = 0,1 м в однородном магнитном поле с индукцией ¬ = 0,01 “л, направленном перпен≠дикул€рно плоскости колебаний. ќпределить максимальную разность потенциалов, возникающую на концах стержн€.

13.210. 3амкнутый проводник, сопротивление которого R = 3 ќм, находитс€ в магнитном поле. ¬ результате изменени€ индукции этого по≠л€ магнитный поток через проводник возрос от значени€ ‘l = 0,0002 ¬б до значени€ ‘2 = 0,0005 ¬б.  акой электрический зар€д прошел при этом через поперечное сечение проводника?

13.211. ѕроволочный виток радиусом r = 4 см и сопротивлением R = 0,01 ќћ находитс€ в однородном магнитном поле с индукцией ¬ = 10-2 “л. плоскость контура составл€ет угол а. = 300 с лини€ми пол€.  акой зар€д пройдет по витку, если магнитное поле будет равномерно убывать до нул€?

13.212. ѕлоский виток площадью S = 10 см2 сделан из проволоки сопротивлением R = 0,5 ќм. силовые линии однородного магнитного по≠л€ с индукцией ¬ = 4 “л перпендикул€рны плоскости витка.   витку присоединен гальванометр. найти электрический зар€д, прошедший через гальванометр при повороте витка на угол а. = 120º.

13.213. ѕлоский замкнутый контур сопротивлением R = 5 ќм охва≠тывает площадь S = 20 см2. контур расположен в магнитном поле с ин≠дукцией ¬ = 0,03 “л так, что его плоскость параллельна лини€м магнитной индукции.  онтур поворачивают на 90º, и плоскость контура располагаетс€ перпендикул€рно лини€м магнитной индукции. ќпреде≠лить электрический зар€д, прошедший за врем€ поворота через гальванометр, включенный в контур.

13.214. в однородном магнитном поле с индукцией ¬ = 0,1 “л рас≠положен плоский проволочный виток так, что его плоскость перпенди≠кул€рна лини€м магнитной индукции. ¬иток замкнут на гальванометр. ѕолный электрический зар€д, прошедший через гальванометр при по≠вороте витка, q = 9,5.10-3  л. Ќа  акой угол повернули виток? ѕлощадь витка S = 102 см2, сопротивление R = 2 ќм.

13.215. Ќа рамку площадью S = 5 см2 намотано N = 1000 витков провода, сопротивление которого R = 100 ќћ. ќна помещена в однород≠ное магнитное поле с индукцией ¬ = 10 м“л, причем линии индукции перпендикул€рны ее плоскости.  акой электрический зар€д пройдет через гальванометр, подключенный к рамке, если направление вектора магнитной индукции изменить на противоположное?

13.216. Ќа рамку площадью S = 100 см2 намотано N = 100 витков провода, сопротивление которого R = 10 ќћ.  онцы провода замкнули. –амку равномерно вращают в однородном магнитном поле с индукцией ¬ = 50 м“ л. ќсь вращени€ лежит в плоскости рамки и перпендикул€рна лини€м индукции.  акой электрический зар€д 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, вво≠д€т магнит, создающий внутри катушки однородное магнитное поле с индукцией ¬ = 10 м“л.  акой электрический зар€д пройдет при этом по катушке? –адиус витка катушки r = 10 см, площадь сечени€ проволоки S = 0,1 мм2.

13.218. »з провода длиной 1 = 2 м сделан квадрат, который расположен горизонтально.  акой электрический зар€д пройдет по проводу, ес≠ли его пот€нуть за две диагонально противоположные вершины так, чтобы он сложилс€? —опротивление провода R = 0,1 ќм. ¬ертикальна€ составл€юща€ магнитного пол€ «емли ¬ = 50 мк“л.

13.219. „етыре одинаковые проволоки, длиной l кажда€, соединен≠ные шарнирно, образуют квадрат.  вадрат помещен в однородное маг≠нитное поле с индукцией ¬, перпендикул€рное его плоскости. ѕротиво≠положные вершины проволочного квадрата раст€гивают до тех пор, по≠ка он не превращаетс€ в пр€мой проводник.  акой электрический зар€д пройдет при этом через гальванометр, соединенный последовательно с одной из проволок, если сопротивление каждой проволоки равно R/4.

13.220. “онкий медный провод массой т = 1 г согнут в виде квадра≠та и концы его замкнуты.  вадрат помещен в однородное магнитное по≠ле = 0,1 “л) так, что плоскость его перпендикул€рна лини€м индукции пол€. ќпределить электрический зар€д, который пройдет по про≠воднику, если квадрат, пот€нув за противоположные вершины, выт€≠нуть в линию.

13.221.  ольцо радиусом R = 10 см из медной проволоки диаметром d = 1 мм помещено в однородное магнитное поле с индукцией ¬ = 1 “л так, что плоскость кольца перпендикул€рна лини€м индукционного магнитного пол€.  ольцо преобразуют в квадрат.  акой электрический зар€д пройдет по проводнику при этом?

13.222.  ольцо радиусом r = 6 см из провода сопротивлением R = = 0,2 ќм расположено перпендикул€рно однородному магнитному полю с индукцией ¬ = 20 м“л.  ольцо складывают так, что получаютс€ два одинаковых кольца в виде восьмерки, лежащей в той же плоскости, что и кольцо. ѕосле этого магнитное поле выключают.  акой электрический зар€д пройдет по проводу: а) когда кольцо складывают: б) когда выключают магнитное поле?

13.223. ѕроволочное кольцо диаметром d = 0,1 м расположено перпендикул€рно лини€м магнитной индук≠ции ¬ = 2 “л однородного магнитного пол€.  ака€ средн€€ Ёƒ— индукции возникает в контуре, если за врем€ 0,1 с его форма станет такой, как показано на рисунке 13.59? ƒиаметр левого кольца d1 =d/4.  акой электрический зар€д пройдет по кольцу при изменении формы контура, если сопротивление проводника R = 0,2 ќм?

13.224. ѕровод€ща€ рамка в форме равностороннего треугольника со стороной а = 10 см может вращатьс€ вокруг одной из сторон. –амка помещена в однородное магнитное поле, линии индукции которого перпендикул€рны оси вращени€ рамки и параллельны ее плоскости. ѕри повороте рамки на некоторый угол по ней прошел зар€д q = 10 мк л. ќпределить угол, на который была повернута рамка, если индукци€ магнитного по≠л€ ¬ = 8 м“л, сопротивление рамки R = 3 ќм.

13.225. в однородном магнитном поле находитс€ плоский виток площадью S = 100 см2Х —иловые линии пол€ перпендикул€рны плоско≠сти витка. Ќайти силу тока, проход€щего по витку, когда поле возрастает с посто€нной скоростью ΔB/Δt= 1 “л/с. —опротивление витка R = 10 ќм.

13.226. ќднородное магнитное поле перпендикул€рно плоскости медного проволочного кольца, имеющего диаметр D = 2 см и толщине d = 2 мм. — какой скоростью должно измен€тьс€ во времени магнитное поле, чтобы сила индукционного тока в кольце была I = 10 ј?

13.227*. ћагнитное поле, перпендикул€рное плоскости контура, со≠ставленного из четырех сопротивлений R1 = 1 ќм, R2 = 2R1, Rз = 3R: R4 = 4R1 (рис. 13.60), измен€етс€ по закону ¬ = 2t. ќпределить силу тока во всех сопротивлени€х. ѕлощадь контура S = 0,5 м2.

13.228. ѕровод€щее кольцо радиусом r = 2 см, сопротивление которого R = 0,1 ќм, помещено в магнитное поле, индукци€ которого зависит от времени по закону, график которого представлен на рисунке 13.61: ѕостроить график зависимости индукционного тока в кольце от времени

рис 13.59

 





ѕоделитьс€ с друзь€ми:


ƒата добавлени€: 2015-05-07; ћы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 5827 | Ќарушение авторских прав


ѕоиск на сайте:

Ћучшие изречени€:

—тремитесь не к успеху, а к ценност€м, которые он дает © јльберт Ёйнштейн
==> читать все изречени€...

492 - | 501 -


© 2015-2023 lektsii.org -  онтакты - ѕоследнее добавление

√ен: 0.028 с.