Физика. Задачи для поступающих в вузы - Бендриков Г.А.
Скачать (прямая ссылка):
Если магнитный поток через поверхность, ограниченную контуром, изменяется вследствие изменения тока, протекающего по этому контуру, то в контуре индуцйрУется ЭДС, которую называют ЭДС самоиндукции.
152
{Три постоянной.индуктивности L (т.е. при неизменных.магнитной проницаемости среды, размерах и форме контура) ЭДС самоиндукции
% = - дф/дг = _ LAIIAt, где Д / - изменение тока за время At.
884. Индукция однородного магнитного поля В = 2Тл. Найти напряженность магнитного поля*.
885. Напряженность однородного магнитного поля длинного соленоида Н = Intl. Найти магнитную индукцию в железном сердечнике соленоида, если длина соленоида / = 50 см, число витков п = 500, ток / = 10 А. Магнитная проницаемость железа ц = 5000.
886. Найти магнитную проницаемость железа, если напряженность магнитного поля в железе Н = 800 А/м, а магнитная индукция В = 5 Тл.
887. Прямой проводник длины / = 1 см расположен перпендикулярно к линиям индукции в однородном поле. Какая сила действует на проводник, если по нему идет ток / = 1 А, а магнитная индукция 5 = 10 мТл?
888. Прямой проводник ab длины / = 0,2 м и массы т = 5 г подвешен горизонтально на двух невесомых нитях оа и ob в однородном магнитном поле.
Магнитная индукция В = 49 мТл и перпендикулярна к проводнику (рис. 140)**. Какой ток надо пропустить через проводник, чтобы одна из нитей разорвалась, если нить разрывается при нагрузке, равной или превышающей Mg = 39,2 мН?
889. На прямой проводник длины I = 0,5 м, расположенный перпендикулярно к линиям индукции магнитного поля, действует сила F = 0,15 Ц. Найти ток I, протекающий в проводнике, если магнитная индукция В = 20 мТл.
890. Между полюсами магнита подвешен горизонтально на двух невесомых нитях прямой проводник длины / = 0,2 м и массы т = = 10 г. Индукция однородного магнйТнбго поля В = 49 мТл и перпендикулярна к проводнику. На какой угол а от вертикали откло-
* Здесь и далее, где это не оговорено в условии задачи, магнитная проницаемость среды ц, = 1 и в формульные выражения не входит.
"Кружок с точкой означает, что индукция направлена на читателя перпендикулярно к плоскости рисунка, в которой лежат векторы / и F. > /
Рис. 140
153
нятся нити, поддерживающие проводник, если по нему пропустить ток / = 2 Л?
891. Найти напряженность Н и индукцию В магнитного поля прямого тока в точке, находящейся на расстоянии г = 4 м от проводника, если ток / = 100 А.
892. ГОСТ 8.417-81 дает такое определение единицы силы тока - ампера: “Ампер равен силе неизменяющегося тока, который при прохождении по двум параллельным прямолинейным проводникам бесконечной длины и ничтожно малой площади кругового поперечного сечения, расположенным в вакууме на расстоянии 1 м один от другого, вызвал бы на каждом участке проводника длины 1 м силу взаимодействия, равную 2 • 10~7 Н”. Исходя из этого определения, вычислить магнитную постоянную |Х 0.
893. Найти силу взаимодействия, приходящуюся на единицу длины проводов воздушной линии электропередачи, если ток в линии I = 500 А, а расстояние между проводами г = 50 см.
894. Индукция однородного магнитного поля В = 0,5 Тл. Найти магнитный поток через площадку 5 = 25 см2, расположенную перпендикулярно к линиям индукции. Чему будет равен магнитный
поток, если площадку повернуть на угол ф = 60° от первоначального положения?
895. Найти магнитную индукцию и магнитный поток через поперечное сече-Рис 4 ние никелевого сердечника соленоида
(рис. 141), если напряженность однородного магнитного цоля внутри соленоида Н = 25 кА/м. Площадь поперечного сечения сердечника 5 = 20 см2, магнитная проницаемость никеля ц = 200.
896. Магнитный поток через поперечное сечение катушки, имеющей п = 1000 витков, изменился на величину АФ = 2 мВб в результате изменения тока в катушке от /, = 4 А до /2 = 20 А. Найти индуктивность L катушки.
897. Виток площади 5 = 2 см2 расположен перпендикулярно к линиям индукции однородного магнитного поля. Найти индуцируемую в витке ЭДС, если за время At = 0,05 с магнитная индукция равномерно убывает от Вх = 0,5 Тл до В2 = 0,1 Тл.
898. Какой магнитный поток пронизывал каждый виток катушки, имеющей п = 1000 витков, если при равномерном исчезновении магнитного поля в течение времени Аг = 0,1 с в катушке индуцируется ЭДС % = 10 В?
154
f ' 899. Рамка в форме равностороннего треугольника помещена в однородное магнитное поле с напряженностью Н = 64 кА/м. Нормаль к плоскости рамки составляет с линиями индукции магнитного поля угол а = 30°. Найти длину стороны рамки а, если в рамке при выключении поля в течение времени At = 0,03 с индуцируется ЭДС‘ё= 10 мВ.
900. Квадратная рамка со стороной а = 10 см помещена в однородное магнитное поле. Нормаль к плоскости рамки составляет с линиями индукции магнитного поля угол а = 60°. Найти магнитную индукцию В этого поля, если в рамке при выключении поля в течение времени At = 0,01 с индуцируется ЭДС % = 50 мВ.
901. Плоский виток площади 5=10 см2 помещен в однородное магнитное поле перпендикулярно к линиям индукции. Сопротивление витка R = 1 Ом. Какой ток / протечет по витку, если магнитная индукция поля будет убывать со скоростью AB/At = 0,01 Тл/с?
