Магнитное поле.

3.91 Отклонится ли магнитная стрелка, если её разместить вблизи пучка движущихся частиц: а) электронов; б) атомов; в) положительных ионов? Почему?

3.92 Какова индукция магнитного поля, в котором на проводник с током в 25 А действует сила 0,05 Н? Длина активной части проводника 5 см. Направление линий индукции и тока взаимно перпендикулярны.

3.93 На проводник длиной 50 см с током 2 А в однородном магнитном поле с индукцией 0,1 Тл действует сила 50 мН. Определите угол между направлением тока и вектором магнитной индукции.

3.94 Определить силу тока, проходящего по проводнику, расположенному перпендикулярно линиям индукции однородного магнитного поля, если: длина активной части проводника равна 0,4 м; индукция магнитного поля 10 Тл; на проводник магнитное поле действует с силой 20 Н.

3.95 Определить длину активной части проводника, по которому проходит ток в 2,5 А, помещенного в однородное магнитное с индукцией 400 Тл, если на него действует сила 100 Н. Проводник расположен под углом 30⁰ к линиям индукции магнитного поля.

3 .96 Изобразить схематически линии индукции магнитного поля и направление векторов индукции в точках А и С, расположенных так, как показано на рисунке.

П римечание: значок означает, что проводник расположен перпендикулярно плоскости чертежа, а ток в нём направлен от нас.

● С

А ●

3.97 Как направлен вектор индукции магнитного поля в точке А, расположенной между полюсами магнита?

N ●A S

3.98 Проволочная катушка с током расположена так, что витки катушки лежат в плоскости чертежа. Как направлен ток в витках катушки, если катушка повёрнута к нам своим северным полюсом? Южным?

3.99 На рисунке представлены различные случаи взаимодействия магнитного поля с проводниками, по которым течёт ток. Сформулируйте задачу для каждого из приведённых на рисунке случаев и решите её.

1 ) 2) S 3) N 4) 5)

I

N S N S F

N S

F

6 ) F 7) х х х х 8) ● ● ● ●

● ● ● ●

х х х х ● ● ●

I ● ● ● ● В

х х х х В

3.100 Вектор индукции магнитного поля направлен вверх, сила Ампера направлена вправо. Куда направлен ток?

3.101 По двум параллельным проводникам текут токи в одинаковых направлениях. Как взаимодействуют проводники – притягиваются или отталкиваются? Как будут взаимодействовать эти проводники, если токи в них будут течь в противоположных направлениях? Докажите правильность ответов.

3.102 Электрон движется в вакууме со скоростью 3·10⁶ м/с в однородном магнитном поле с индукцией 0,1 Тл. Чему равна сила, действующая на электрон, если угол между направлением скорости электрона и линиями индукции равен 90⁰?

3.103 Протон в магнитном поле индукцией 0,01 Тл описал окружность радиусом 10 см. Найти силу, действующую на протон и скорость протона.

3.104 Электрон движется по окружности в однородном магнитном поле индукцией 4 мТл. Найти период обращения электрона.

3.105 В однородное магнитном поле индукцией 10 мТл перпендикулярно линиям индукции влетает электрон с кинетической энергией 4,8·10 ^-16 Дж. Каков радиус кривизны траектории движения электрона в поле?

3.106 На рисунке изображён некоторый момент положения четырёх заряженных частиц в однородном магнитном поле. Определить, на какие частицы действует (не действует) сила Лоренца? Почему? Каково направление сил Лоренца?

B

v₃ ●+q₃

●-q₁ ●+q₄

q₂●

v₁ v₄

3.107 Какой магнитный поток пронизывает плоскую поверхность площадью 50 см² при индукции поля 0,4 Тл, если эта поверхность: а) перпендикулярна вектору индукции поля; б)расположена под углом 30⁰ к вектору индукции?

3.108 Магнитный поток внутри контура, площадь поперечного сечения которого 60 см², равен 0,3 мВб. Найти индукцию поля внутри контура. Поле считать однородным и направленным перпендикулярно поверхности контура.

3.109 Как должен быть расположен проводник по отношению к вектору индукции магнитного поля, чтобы пронизывающий его поверхность магнитный поток был

максимален? равен нулю?

3.110^* Рамка площадью 100 см² расположена в однородном магнитном поле перпендикулярно к линиям магнитной индукции так, что направление нормали к рамке совпадает с направлением магнитной индукции ( рис. А ).На сколько изменится поток магнитной индукции, пронизывающий рамку, при повороте её на 180⁰ (рис.Б)? Индукция магнитного поля равна 0,2 Тл.

n n

В

А) Б)

3.111^* Поток магнитной индукции, пронизывающий плоскость квадрата со стороной 0,1 м, равен 0,3 Вб. Определить поток магнитной индукции при увеличении стороны квадрата до 0,2 м без изменения его ориентации. Магнитное поле считать однородным.

3.112 Силовые линии однородного магнитного поля с индукцией 0,3 Тл параллельны плоскости квадрата со стороной 0,5 м. Определить поток магнитной индукции, пронизывающий плоскость квадрата.