Задачи для самостоятельного решения

1. В однородном магнитном поле с индукцией перпендикулярно полю движется проводник длиной . Какая ЭДС наводится в проводнике к моменту, когда он переместится на ? Начальная скорость проводника , ускорение . (Ответ: ).

2 . Самолет летит горизонтально со скоростью . Определить ЭДС индукции, возникающей на крыльях самолета, если их размах составляет , а модуль вертикальной составляющей магнитного поля Земли . (Ответ: ).

3

b

. Плоскость прямоугольной проволочной рамки abcd перпендикулярна индукции магнитного поля (рис. 4.9). Сторона рамки bc длиной может скользить без нарушения контакта с постоянной скоростью по сторонам ab и dc. Между точками a и d включена лампочка сопротивлением . Какую силу нужно приложить к стороне bc для осуществления такого движения? Сопротивлением остальной части рамки пренебречь. (Ответ: ).

4 . В однородном магнитном поле с индукцией расположены вертикально на расстоянии два металлических прута, замкнутых наверху. Плоскость, в которой расположены прутья, перпендикулярна к направлению индукции магнитного поля (рис. 4.10). По прутьям без трения и без нарушения контакта скользит вниз с постоянной скоростью перемычка массой . Определить сопротивление перемычки. Сопротивлением остальной части пренебречь. (Ответ: ).

5 . Прямоугольная проволочная рамка со стороной l находится в магнитном поле с индукцией В, линии которой перпендикулярны к плоскости рамки. По рамке без нарушения контакта скользит с постоянной скоростью v перемычка ab сопротивлением R (рис. 4.11). Определить ток через перемычку. Сопротивлением остальных частей рамки пренебречь. (Ответ: ).

6. Проводящий стержень длиной и сопротивлением может скользить по горизонтально расположенным шинам, которые соединены с источником постоянного тока с ЭДС и внутренним сопротивлением . К середине стержня прикреплена невесомая пружина с коэффициентом жесткости , расположенная в горизонтальной плоскости. Перпендикулярно плоскости проводников действует однородное магнитное поле с индукцией (рис. 4.12). Пренебрегая сопротивлением шин и проводов, определить энергию деформации пружины. (Ответ: ).

7 . По горизонтальным параллельным рельсам, расстояние между которыми равно , может скользить без трения перемычка массой . Рельсы соединены резистором сопротивлением и помещены в вертикальное однородное магнитное поле индукцией . Перемычке сообщают скорость (рис. 4.13). Найти путь , пройденный перемычкой до остановки. (Ответ: ).

8. Магнитная индукция поля между полюсами двухполюсного генератора равна 1 Тл. Ротор имеет 140 витков (площадь каждого витка S=500 см²). Определить частоту вращения ротора, если максимальное значение ЭДС индукции равно 220 В. (Ответ: 5 с^-1).

9. Трансформатор с коэффициентом трансформации 0,15 понижает напряжение с 220 В до 6 В. При этом сила тока во вторичной обмотке равна 6 А. Пренебрегая потерями энергии в первичной обмотке, определить сопротивление вторичной обмотки трансформатора. (Ответ: 4,5 Ом).

10. Трансформатор, понижающий напряжение с 220 В до 12 В, содержит в первичной обмотке 2000 витков. Сопротивление вторичной обмотки 0,15 Ом. Пренебрегая сопротивлением первичной обмотки, определить число витков во вторичной обмотке, если в сеть пониженного напряжения передается мощность Р = 20 Вт. (Ответ: 111).