Магнит өрісі және индукция — 203 тапсырма

Катушка, обладающая индуктивностью $L$, соединена последовательно с источником постоянного тока с ЭДС $\mathcal{E}$ и резисторами $R_1$ и $R_2$, имеющими одинаковое сопротивление $R_1=R_2=R$, как показано на рисунке. В начальный момент ключ в цепи разомкнут. Как изменятся сила тока в цепи и напряжение на участке…

В камере, из которой откачан воздух, создали электрическое поле напряжённостью $\vec{E}$ и магнитное поле индукцией $\vec{B}$. Поля однородные, $\vec{E} \perp \vec{B}$. В камеру влетает протон $p$, вектор скорости которого перпендикулярен $\vec{E}$ и $\vec{B}$, как показано на рисунке. Модули напряжённости…

По двум горизонтально расположенным параллельным проводящим рельсам с пренебрежимо малым сопротивлением, замкнутым на конденсатор электроёмкостью $C = 100\ \text{мкФ}$, поступательно и равномерно скользит проводящий стержень. Расстояние между рельсами $l = 1\ \text{м}$. Рельсы со стержнем находятся в вертикальном…

Заряженная частица с массой $m = 1{,}6 \cdot 10^{-25}\ \text{кг}$ и зарядом $q$ движется по окружности радиусом $R = 0{,}4\ \text{м}$ перпендикулярно линиям магнитной индукции однородного магнитного поля с индукцией $B = 0{,}5\ \text{Тл}$. Кинетическая энергия частицы $W = 8 \cdot 10^{-14}\ \text{Дж}$. Найдите заряд…

Положительно заряженная частица массой $m = 1{,}6 \cdot 10^{-25}\ \text{кг}$ и зарядом $q = 8 \cdot 10^{-19}\ \text{Кл}$ движется по окружности перпендикулярно линиям индукции однородного магнитного поля. Модуль магнитной индукции $B = 0{,}5\ \text{Тл}$. Найдите угловую скорость обращения частицы. Релятивистскими…

Заряженная частица, движущаяся со скоростью $v = 2 \cdot 10^6\ \text{м/с}$, влетает в однородное магнитное поле с индукцией $B = 0{,}52\ \text{Тл}$ перпендикулярно линиям магнитной индукции. Радиус дуги окружности, по которой движется частица в поле, $R = 4 \cdot 10^{-2}\ \text{м}$. Определите отношение модуля заряда…

Ион с зарядом $q = 3{,}2 \cdot 10^{-19}\ \text{Кл}$ и массой $m = 1{,}5 \cdot 10^{-25}\ \text{кг}$ проходит ускоряющую разность потенциалов $U = 2\ \text{кВ}$ и после этого попадает в однородное магнитное поле с индукцией $B = 0{,}5\ \text{Тл}$, в котором движется по окружности радиусом $R$. Определите $R$. Считать…

На рисунке показана схема электрической цепи, состоящей из источника тока с ЭДС $\mathcal{E} = 12\ \text{В}$ и внутренним сопротивлением $r = 1\ \text{Ом}$, двух резисторов с сопротивлениями $R_1 = 7\ \text{Ом}$ и $R_2 = 4\ \text{Ом}$, конденсатора электроёмкостью $C = 3\ \text{мкФ}$ и катушки с индуктивностью…

Электрическая цепь состоит из батареи с ЭДС $\varepsilon$ и внутренним сопротивлением $r = 0{,}5\ \text{Ом}$ и подключённого к ней резистора нагрузки с сопротивлением $R$. При изменении сопротивления нагрузки изменяется сила тока в цепи и мощность в нагрузке. На рисунке представлен график изменения мощности…

Плоская горизонтальная фигура площадью $S = 0{,}1\ \text{м}^2$, ограниченная замкнутым проводящим контуром с сопротивлением $R = 5\ \text{Ом}$, находится в однородном магнитном поле. Какой заряд протечёт по контуру за большой промежуток времени, пока проекция магнитной индукции на вертикальную ось $Oz$ медленно и…

Маленькое положительно заряженное тело массой $m$, прикреплённое к невесомой нерастяжимой нити длиной $L$, может двигаться по окружности в вертикальной плоскости. Система находится в однородном магнитном поле, вектор магнитной индукции $\vec B$ которого перпендикулярен плоскости и направлен так, как показано на…

Металлический стержень длиной $l = 0{,}1\ \text{м}$ и массой $m = 10\ \text{г}$, подвешенный на двух параллельных проводящих нитях длиной $L = 1\ \text{м}$, располагается горизонтально в однородном магнитном поле с индукцией $B = 0{,}1\ \text{Тл}$. Вектор магнитной индукции направлен вертикально. По стержню…

Из никелиновой проволоки с удельным сопротивлением $\rho = 42 \cdot 10^{-8}\ \text{Ом}\cdot\text{м}$ и площадью поперечного сечения $S = 0{,}2\ \text{мм}^2$ изготовлен прямоугольный контур $KLMN$ с диагональю $KM$. Стороны прямоугольника $KL = l_1 = 20\ \text{см}$ и $LM = l_2 = 15\ \text{см}$. Контур подключён за…

Металлический стержень, согнутый в виде буквы П, закреплён в горизонтальном положении (см. рисунок). На параллельные стороны стержня опирается концами перпендикулярная перемычка прямоугольного поперечного сечения массой 370 г и длиной 1 м. Сопротивление перемычки равно 0,025 Ом. Вся система находится в однородном…

На рисунке показана схема электрической цепи, состоящей из источника тока с ЭДС $\mathcal{E}=24\ \text{В}$ и внутренним сопротивлением $r=1\ \text{Ом}$, двух резисторов с сопротивлениями $R_1=8\ \text{Ом}$ и $R_2=3\ \text{Ом}$, конденсатора электроёмкостью $C=2\ \text{мкФ}$ и катушки с индуктивностью…

Замкнутый контур из тонкой проволоки помещён в магнитное поле. Плоскость контура перпендикулярна вектору магнитной индукции поля. Площадь контура $S = 2 \cdot 10^{-3}\ \text{м}^2$. В контуре возникают колебания тока с амплитудой $I_m = 35\ \text{мА}$, если магнитная индукция поля меняется с течением времени по закону…

Замкнутый контур площадью $S$ из тонкой проволоки помещён в магнитное поле. Плоскость контура перпендикулярна вектору магнитной индукции поля. В контуре возникают колебания тока с амплитудой $I_{\text{м}} = 35\ \text{мА}$, если магнитная индукция поля меняется с течением времени в соответствии с формулой…

Металлический стержень длиной $l = 0{,}1\ \text{м}$ и массой $m = 10\ \text{г}$, подвешенный на двух параллельных проводящих нитях длиной $L = 1\ \text{м}$, располагается горизонтально в однородном магнитном поле с индукцией $B = 0{,}1\ \text{Тл}$, как показано на рисунке. Вектор магнитной индукции направлен…

В однородном магнитном поле с индукцией $\vec{B}$, направленной вертикально вниз, равномерно вращается по окружности в горизонтальной плоскости против часовой стрелки положительно заряженный шарик, подвешенный на нити длиной $l$. Угол отклонения нити от вертикали равен $\alpha$, скорость вращения шарика равна $v$…

В постоянном магнитном поле заряженная частица движется по окружности. Когда индукцию магнитного поля стали медленно увеличивать, обнаружилось, что скорость частицы изменяется так, что кинетическая энергия частицы оказывается пропорциональной частоте её обращения. Найдите радиус орбиты частицы в поле с индукцией $B$…