Взаимодействие постоянных магнитов и проводников с током

4 УТВЕРЖДЕНИЯ · 4 БАЛЛА

1. Проводник на подвесе

Горизонтальный проводник массой 10 г и длиной 1 м подвешен на двух тонких нитях в однородном магнитном поле с индукцией 0,1 Тл, линии которого горизонтальны и перпендикулярны проводнику. Через проводник пропускают ток 1 А.

1. Чтобы нити отклонились от вертикали на угол $45^{\circ }$, сила Ампера должна быть направлена горизонтально и быть равной 0,1 Н.ИстинаЛожь
2. Если линии индукции станут параллельны проводнику, сила Ампера станет равной нулю.ИстинаЛожь
3. Если ток течёт так, что сила Ампера направлена вверх, то нити перестают быть натянутыми.ИстинаЛожь
4. Если увеличить силу тока в 2 раза при том же направлении, нити начнут толкать проводник вверх с силой 0,1 Н.ИстинаЛожь

ПРОПУСКИ · 5 БАЛЛОВ

2. Движение в вертикальном поле

Заполните пропуски в решении задачи о движении проводника под действием силы тяжести.

Проводник массой $m$ и длиной $l$ скользит без трения по вертикальным рельсам в горизонтальном однородном магнитном поле с индукцией $B$. Скорость установившегося движения проводника при его замыкании на сопротивление $R$ выражается формулой $v=$ . Механическая мощность, развиваемая силой тяжести при таком движении, составляет $P=$ .

КРАТКИЙ ОТВЕТ · 3 БАЛЛА

3. Модуль силы Ампера

Прямолинейный проводник длиной 50 см находится в однородном магнитном поле с индукцией 0,4 Тл. Сила тока в проводнике 2 А. Чему равен модуль силы Ампера, если угол между проводником и вектором магнитной индукции составляет $30^{\circ }$?

КРАТКИЙ ОТВЕТ · 1 БАЛЛ

4. Правило левой руки

Определите направление силы Ампера, действующей на проводник с током, если вектор магнитной индукции направлен от наблюдателя (в плоскость чертежа), а ток течёт вертикально вверх. В ответе укажите направление: влево, вправо, вверх, вниз, к нам или от нас.

КРАТКИЙ ОТВЕТ · 5 БАЛЛОВ

5. Сравнение траекторий

Две заряженные частицы с одинаковыми зарядами, но массами $m_1$ и $m_2=4m_1$, влетают в однородное магнитное поле перпендикулярно линиям индукции с одинаковыми кинетическими энергиями. Во сколько раз радиус траектории второй частицы больше радиуса первой?

ПРОПУСКИ · 2 БАЛЛА

6. Движение частицы в поле

Заполните пропуски в описании движения заряженной частицы в магнитном поле.

Заряженная частица массой $m$ и зарядом $q$ влетает в однородное магнитное поле с индукцией $B$ со скоростью $v$, направленной перпендикулярно линиям индукции. Сила Лоренца сообщает частице центростремительное ускорение, поэтому она движется по . Период обращения частицы определяется формулой $T=$ .

4 УТВЕРЖДЕНИЯ · 1 БАЛЛ

7. Свойства постоянных магнитов

Оцените правильность утверждений о постоянных магнитах и магнитных полях.

1. Одноимённые полюса магнитов притягиваются друг к другу.ИстинаЛожь
2. Внутри постоянного магнита линии индукции направлены от северного полюса к южному.ИстинаЛожь
3. Магнитное поле Земли на северном географическом полюсе имеет свойства южного магнитного полюса.ИстинаЛожь
4. Линии магнитной индукции всегда замкнуты.ИстинаЛожь

ТЕСТ · 1 БАЛЛ

8. Зависимость силы от параметров

Как изменится модуль силы Ампера, действующей на прямолинейный проводник с током в однородном магнитном поле, если силу тока в проводнике увеличить в 3 раза, а индукцию магнитного поля уменьшить в 3 раза?

• Не изменится
• Уменьшится в 9 раз
• Увеличится в 9 раз
• Увеличится в 3 раза

4 УТВЕРЖДЕНИЯ · 2 БАЛЛА

9. Взаимодействие параллельных проводников

Рассмотрите два длинных параллельных проводника, по которым текут постоянные токи в одном направлении.

1. Проводники притягиваются друг к другу.ИстинаЛожь
2. Магнитное поле в точке посередине между проводниками равно нулю, если значения токов одинаковы.ИстинаЛожь
3. Сила взаимодействия между ними обусловлена электростатическим полем зарядов.ИстинаЛожь
4. Если увеличить силу тока в одном из проводников в 2 раза, сила взаимодействия также увеличится в 2 раза.ИстинаЛожь

ТЕСТ · 2 БАЛЛА

10. Магнитный поток

Проволочная рамка площадью $S$ помещена в однородное магнитное поле с индукцией $B$. Линии индукции перпендикулярны плоскости рамки. Выберите верное выражение для магнитного потока $\Phi$ через рамку.

• $\Phi =\frac{B}{S}$
• $\Phi =B^{2}S$
• $\Phi =BS$
• $\Phi =0$

4 УТВЕРЖДЕНИЯ · 2 БАЛЛА

1. Взаимодействие параллельных проводников

Рассмотрите два длинных параллельных проводника, по которым текут постоянные токи в одном направлении.

1. Сила взаимодействия между ними обусловлена электростатическим полем зарядов.ИстинаЛожь
2. Если увеличить силу тока в одном из проводников в 2 раза, сила взаимодействия также увеличится в 2 раза.ИстинаЛожь
3. Проводники притягиваются друг к другу.ИстинаЛожь
4. Магнитное поле в точке посередине между проводниками равно нулю, если значения токов одинаковы.ИстинаЛожь

4 УТВЕРЖДЕНИЯ · 4 БАЛЛА

2. Проводник на подвесе

Горизонтальный проводник массой 10 г и длиной 1 м подвешен на двух тонких нитях в однородном магнитном поле с индукцией 0,1 Тл, линии которого горизонтальны и перпендикулярны проводнику. Через проводник пропускают ток 1 А.

1. Если линии индукции станут параллельны проводнику, сила Ампера станет равной нулю.ИстинаЛожь
2. Чтобы нити отклонились от вертикали на угол $45^{\circ }$, сила Ампера должна быть направлена горизонтально и быть равной 0,1 Н.ИстинаЛожь
3. Если ток течёт так, что сила Ампера направлена вверх, то нити перестают быть натянутыми.ИстинаЛожь
4. Если увеличить силу тока в 2 раза при том же направлении, нити начнут толкать проводник вверх с силой 0,1 Н.ИстинаЛожь

ПРОПУСКИ · 2 БАЛЛА

3. Движение частицы в поле

Заполните пропуски в описании движения заряженной частицы в магнитном поле.

Заряженная частица массой $m$ и зарядом $q$ влетает в однородное магнитное поле с индукцией $B$ со скоростью $v$, направленной перпендикулярно линиям индукции. Сила Лоренца сообщает частице центростремительное ускорение, поэтому она движется по . Период обращения частицы определяется формулой $T=$ .

ПРОПУСКИ · 5 БАЛЛОВ

4. Движение в вертикальном поле

Заполните пропуски в решении задачи о движении проводника под действием силы тяжести.

Проводник массой $m$ и длиной $l$ скользит без трения по вертикальным рельсам в горизонтальном однородном магнитном поле с индукцией $B$. Скорость установившегося движения проводника при его замыкании на сопротивление $R$ выражается формулой $v=$ . Механическая мощность, развиваемая силой тяжести при таком движении, составляет $P=$ .