Многовариантная самостоятельная работа "Электромагнитная индукция", 11 класс

вариант

№1

№2

№3

вариант

№1

№2

№3

1

≈ 1,12 Тл/с

0,96 м/с

16

≈ 2,5 Вт

≈ 64 Дж

2

От D к С

≈ 195 нКл

≈ 64 Дж

17

От D к С

62,8 В

1 м/с²

3

От С к D

≈ 28 мкВт

1 м/с²

18

От С к D

≈ 1,12 Тл/с

25 мА

4

От С к D

≈ 2,5 Вт

25 мА

19

От С к D

≈ 195 нКл

≈ 1,96 Вт

5

От D к С

62,8 В

≈ 1,96 Вт

20

От D к С

≈ 28 мкВт

0,96 м/с

6

≈ 195 нКл

1 м/с²

21

62,8 В

25 мА

7

От D к С

≈ 28 мкВт

25 мА

22

От D к С

≈ 1,12 Тл/с

≈ 1,96 Вт

8

От С к D

≈ 2,5 Вт

≈ 1,96 Вт

23

От С к D

≈ 195 нКл

0,96 м/с

9

От С к D

62,8 В

0,96 м/с

24

От С к D

≈ 28 мкВт

≈ 64 Дж

10

От D к С

≈ 1,12 Тл/с

≈ 64 Дж

25

От D к С

≈ 2,5 Вт

1 м/с²

11

≈ 28 мкВт

≈ 1,96 Вт

26

От D к C

≈ 1,57 мкКл

10 мН

12

От D к С

≈ 2,5 Вт

0,96 м/с

27

От С к D

5 мкКл

0,625 Ом

13

От С к D

62,8 В

≈ 64 Дж

28

К центру

50 мКл

17,7 пКл/м²; 0; 0

14

От С к D

≈ 1,12 Тл/с

1 м/с²

29

От D к C

5 мкКл

17,7 пКл/м²; 0; 0

15

От D к С

≈ 195 нКл

25 мА

30

От С к D

50 мКл

10 мН

Вариант 1

№1

Виток медного провода вращается в магнитном поле (смотри рисунок).

Определить направление тока в витке.

N S

№ 2

Однородное магнитное поле с индукцией В перпендикулярно плоскости медного кольца, имеющего диаметр 20 см и толщину 2 мм. С какой скоростью должна меняться во времени магнитная индукция, чтобы сила индукционного тока в кольце была равна 10 А? Удельное сопротивление меди принять равным 1,7 10^{– 8} Ом м.

№3

В однородное горизонтальное магнитное поле, индукция которого 40 мТл, помещена Н-образная конструкция толстых медных стержней, боковые стороны которой направлены вертикально. Плоскость конструкции перпендикулярна вектору индукции. По стержням свободно без нарушения контакта скользит сверху вниз тонкая медная перемычка. Какой максимальной скорости она достигает? Сопротивлением всех частей, кроме перемычки, пренебречь. Удельное сопротивление меди 1,7 10^{– 8} Ом м, плотность меди – 8,8 10³ кг/м³.

Вариант 2

№ 1

Определите направление тока в проводнике CD, если цепь А С

проводника АВ замыкают (смотри рисунок).

В D

№2

Однослойная катушка диаметром 5 см помещена в однородное магнитное поле, параллельное её оси. Индукция поля равномерно изменяется со скоростью 10 мТл/с. Катушка содержит 1000 витков медной проволоки, площадь поперечного сечения которой 0,2 мм². К концам катушки подключён конденсатор электроёмкостью 10 мкФ. Определить заряд на нём. Удельное сопротивление меди 1,7 10^{– 8} Ом м.

№3

В магнитном поле с индукцией 1 Тл, направленной к наблюдателю (смотри рисунок ниже), по горизонтальным рельсам равномерно движется проводящий стержень длиной 0,4 м со скоростью 5 м/с Концы рельсов соединены с источником тока с ЭДС 10,1 В и внутренним сопротивлением 0,1 Ом Какое количество теплоты выделится в стержне за 10 с, если его сопротивление 10 Ом. Сопротивлением рельсов и соединительных проводов пренебречь.

L

v

• E, r

В

Вариант 3

№ 1

Определите направление тока в проводнике CD, если цепь А С

проводника АВ размыкают (смотри рисунок).

В D

№2

Однослойная катушка диаметром 5 см помещена в однородное магнитное поле, параллельное её оси. Индукция поля равномерно изменяется со скоростью 10 мТл/с. Катушка содержит 1000 витков медной проволоки, площадь поперечного сечения которой 0,2 мм². Концы катушки замкнуты накоротко. Определить тепловую мощность, выделяющуюся в катушке. Удельное сопротивление меди 1,7 10^{– 8} Ом м.

№3

По двум металлическим параллельным рейкам, расположенным в горизонтальной плоскости и замкнутым на конденсатор ёмкостью 2 мкФ, может без трения двигаться металлический стержень массой 2 10^–6 кг и длиной 2 м. Вся система находится в однородном магнитном поле с индукцией 1 Тл, направленной к наблюдателю (смотри рисунок ниже). К середине стержня перпендикулярно ему и параллельно рейкам приложена сила 1 мкН. Определить ускорение стержня. Сопротивлением реек, стержня и подводящих проводов пренебречь. В начальный момент времени скорость стержня равна нулю.

L

F

С

•

В

Вариант 4

№ 1

Определите направление тока в проводнике CD, если цепь А С

проводника АВ замкнута, а прямолинейные части АВ и CD

удаляют друг от друга (смотри рисунок).

В D

№2

Кольцо радиусом 1 м, сделанное из тонкой проволоки, находится в однородном магнитном поле, индукция которого увеличивается пропорционально времени по закону В = kt, где k = 1 Тл/с. Определите мощность, выделяющуюся в кольце, если сопротивление кольца 1 Ом, а вектор индукции B составляет с нормалью к плоскости кольца угол 60⁰.

№3

В однородное магнитное поле с индукцией 0,1 Тл, помещают металлическое кольцо радиусом 0,2 м. Ось кольца совпадает с направлением линий индукции поля. От центра к кольцу идут два стержня, один неподвижен, другой может вращаться равномерно с угловой скоростью 50 рад/с в однородном магнитном поле. Чему равна сила индукционного тока в стрелках Сопротивление каждого из стержней 2 Ом. Сопротивлением кольца пренебречь.

Вариант 5

№ 1

Определите направление тока в проводнике CD, если цепь А С

проводника АВ замкнута, а прямолинейные части АВ и CD

приближают друг от другу (смотри рисунок).

В D

№2

Замкнутая накоротко катушка диаметром 10 см, содержащая 200 витков, находится в однородном магнитном поле, индукция которого увеличивается от 2 Тл до 6 Тл в течение времени 0,1 с. Определить среднее значение ЭДС индукции в катушке, если плоскость витков перпендикулярна силовым линиям поля.

№3

Металлический диск радиусом 10 см, расположенный перпендикулярно линиям индукции однородного магнитного поля, индукция которого 1 Тл, вращается вокруг оси, проходящей через центр, с частотой 100 об/с. Два скользящих контакта (один на оси диска, другой – на окружности) соединяют диск с реостатом сопротивлением 5 Ом. Чему равна мощность, выделяемая на реостате?

Вариант 6

№1

Виток медного провода вращается в магнитном поле (смотри рисунок).

Определить направление тока в витке.

N S

№ 2

Однослойная катушка диаметром 5 см помещена в однородное магнитное поле, параллельное её оси. Индукция поля равномерно изменяется со скоростью 10 мТл/с. Катушка содержит 1000 витков медной проволоки, площадь поперечного сечения которой 0,2 мм². К концам катушки подключён конденсатор электроёмкостью 10 мкФ. Определить заряд на нём. Удельное сопротивление меди 1,7 10^{– 8} Ом м.

№3

По двум металлическим параллельным рейкам, расположенным в горизонтальной плоскости и замкнутым на конденсатор ёмкостью 2 мкФ, может без трения двигаться металлический стержень массой 2 10^–6 кг и длиной 2 м. Вся система находится в однородном магнитном поле с индукцией 1 Тл, направленной к наблюдателю (смотри рисунок ниже). К середине стержня перпендикулярно ему и параллельно рейкам приложена сила 1 мкН. Определить ускорение стержня. Сопротивлением реек, стержня и подводящих проводов пренебречь. В начальный момент времени скорость стержня равна нулю.

L

F

С

•

В

Вариант 7

№ 1

Определите направление тока в проводнике CD, если цепь А С

проводника АВ замыкают (смотри рисунок).

В D

№2

Однослойная катушка диаметром 5 см помещена в однородное магнитное поле, параллельное её оси. Индукция поля равномерно изменяется со скоростью 10 мТл/с. Катушка содержит 1000 витков медной проволоки, площадь поперечного сечения которой 0,2 мм². Концы катушки замкнуты накоротко. Определить тепловую мощность, выделяющуюся в катушке. Удельное сопротивление меди 1,7 10^{– 8} Ом м.

№3

В однородное магнитное поле с индукцией 0,1 Тл, помещают металлическое кольцо радиусом 0,2 м. Ось кольца совпадает с направлением линий индукции поля. От центра к кольцу идут два стержня, один неподвижен, другой может вращаться равномерно с угловой скоростью 50 рад/с в однородном магнитном поле. Чему равна сила индукционного тока в стрелках Сопротивление каждого из стержней 2 Ом. Сопротивлением кольца пренебречь.

Вариант 8

№ 1

Определите направление тока в проводнике CD, если цепь А С

проводника АВ размыкают (смотри рисунок).

В D

№2

Кольцо радиусом 1 м, сделанное из тонкой проволоки, находится в однородном магнитном поле, индукция которого увеличивается пропорционально времени по закону В = kt, где k = 1 Тл/с. Определите мощность, выделяющуюся в кольце, если сопротивление кольца 1 Ом, а вектор индукции B составляет с нормалью к плоскости кольца угол 60⁰.

№3

Металлический диск радиусом 10 см, расположенный перпендикулярно линиям индукции однородного магнитного поля, индукция которого 1 Тл, вращается вокруг оси, проходящей через центр, с частотой 100 об/с. Два скользящих контакта (один на оси диска, другой – на окружности) соединяют диск с реостатом сопротивлением 5 Ом. Чему равна мощность, выделяемая на реостате?

Вариант 9

№ 1

Определите направление тока в проводнике CD, если цепь А С

проводника АВ замкнута, а прямолинейные части АВ и CD

удаляют друг от друга (смотри рисунок).

В D

№2

Замкнутая накоротко катушка диаметром 10 см, содержащая 200 витков, находится в однородном магнитном поле, индукция которого увеличивается от 2 Тл до 6 Тл в течение времени 0,1 с. Определить среднее значение ЭДС индукции в катушке, если плоскость витков перпендикулярна силовым линиям поля.

№3

В однородное горизонтальное магнитное поле, индукция которого 40 мТл, помещена Н-образная конструкция толстых медных стержней, боковые стороны которой направлены вертикально. Плоскость конструкции перпендикулярна вектору индукции. По стержням свободно без нарушения контакта скользит сверху вниз тонкая медная перемычка. Какой максимальной скорости она достигает? Сопротивлением всех частей, кроме перемычки, пренебречь. Удельное сопротивление меди 1,7 10^{– 8} Ом м, плотность меди – 8,8 10³ кг/м³.

Вариант 10

№ 1

Определите направление тока в проводнике CD, если цепь А С

проводника АВ замкнута, а прямолинейные части АВ и CD

приближают друг от другу (смотри рисунок).

В D

№2

Однородное магнитное поле с индукцией В перпендикулярно плоскости медного кольца, имеющего диаметр 20 см и толщину 2 мм. С какой скоростью должна меняться во времени магнитная индукция, чтобы сила индукционного тока в кольце была равна 10 А? Удельное сопротивление меди принять равным 1,7 10^{– 8} Ом м.

№3

В магнитном поле с индукцией 1 Тл, направленной к наблюдателю (смотри рисунок ниже), по горизонтальным рельсам равномерно движется проводящий стержень длиной 0,4 м со скоростью 5 м/с Концы рельсов соединены с источником тока с ЭДС 10,1 В и внутренним сопротивлением 0,1 Ом Какое количество теплоты выделится в стержне за 10 с, если его сопротивление 10 Ом. Сопротивлением рельсов и соединительных проводов пренебречь.

L

v

• E, r

В

Вариант 11

№1

Виток медного провода вращается в магнитном поле (смотри рисунок).

Определить направление тока в витке.

N S

№ 2

Однослойная катушка диаметром 5 см помещена в однородное магнитное поле, параллельное её оси. Индукция поля равномерно изменяется со скоростью 10 мТл/с. Катушка содержит 1000 витков медной проволоки, площадь поперечного сечения которой 0,2 мм². Концы катушки замкнуты накоротко. Определить тепловую мощность, выделяющуюся в катушке. Удельное сопротивление меди 1,7 10^{– 8} Ом м.

№3

Металлический диск радиусом 10 см, расположенный перпендикулярно линиям индукции однородного магнитного поля, индукция которого 1 Тл, вращается вокруг оси, проходящей через центр, с частотой 100 об/с. Два скользящих контакта (один на оси диска, другой – на окружности) соединяют диск с реостатом сопротивлением 5 Ом. Чему равна мощность, выделяемая на реостате?

Вариант 12

№ 1

Определите направление тока в проводнике CD, если цепь А С

проводника АВ замыкают (смотри рисунок).

В D

№2

Кольцо радиусом 1 м, сделанное из тонкой проволоки, находится в однородном магнитном поле, индукция которого увеличивается пропорционально времени по закону В = kt, где k = 1 Тл/с. Определите мощность, выделяющуюся в кольце, если сопротивление кольца 1 Ом, а вектор индукции B составляет с нормалью к плоскости кольца угол 60⁰.

№3

В однородное горизонтальное магнитное поле, индукция которого 40 мТл, помещена Н-образная конструкция толстых медных стержней, боковые стороны которой направлены вертикально. Плоскость конструкции перпендикулярна вектору индукции. По стержням свободно без нарушения контакта скользит сверху вниз тонкая медная перемычка. Какой максимальной скорости она достигает? Сопротивлением всех частей, кроме перемычки, пренебречь. Удельное сопротивление меди 1,7 10^{– 8} Ом м, плотность меди – 8,8 10³ кг/м³.

Вариант 13

№1

Определите направление тока в проводнике CD, если цепь А С

п роводника АВ размыкают (смотри рисунок).

В D

№2

Замкнутая накоротко катушка диаметром 10 см, содержащая 200 витков, находится в однородном магнитном поле, индукция которого увеличивается от 2 Тл до 6 Тл в течение времени 0,1 с. Определить среднее значение ЭДС индукции в катушке, если плоскость витков перпендикулярна силовым линиям поля.

№3

В магнитном поле с индукцией 1 Тл, направленной к наблюдателю (смотри рисунок ниже), по горизонтальным рельсам равномерно движется проводящий стержень длиной 0,4 м со скоростью 5 м/с Концы рельсов соединены с источником тока с ЭДС 10,1 В и внутренним сопротивлением 0,1 Ом Какое количество теплоты выделится в стержне за 10 с, если его сопротивление 10 Ом. Сопротивлением рельсов и соединительных проводов пренебречь.

L

В • v

E, r

Вариант 14

№ 1

Определите направление тока в проводнике CD, если цепь А С

проводника АВ замкнута, а прямолинейные части АВ и CD

удаляют друг от друга (смотри рисунок).

В D

№2

Однородное магнитное поле с индукцией В перпендикулярно плоскости медного кольца, имеющего диаметр 20 см и толщину 2 мм. С какой скоростью должна меняться во времени магнитная индукция, чтобы сила индукционного тока в кольце была равна 10 А? Удельное сопротивление меди принять равным 1,7 10^{– 8} Ом м.

№3

По двум металлическим параллельным рейкам, расположенным в горизонтальной плоскости и замкнутым на конденсатор ёмкостью 2 мкФ, может без трения двигаться металлический стержень массой 2 10^–6 кг и длиной 2 м. Вся система находится в однородном магнитном поле с индукцией 1 Тл, направленной к наблюдателю (смотри рисунок ниже). К середине стержня перпендикулярно ему и параллельно рейкам приложена сила 1 мкН. Определить ускорение стержня. Сопротивлением реек, стержня и подводящих проводов пренебречь. В начальный момент времени скорость стержня равна нулю.

L

F

С

• В

Вариант 15

№ 1

Определите направление тока в проводнике CD, если цепь А С

проводника АВ замкнута, а прямолинейные части АВ и CD

приближают друг от другу (смотри рисунок).

В D

№2

Однослойная катушка диаметром 5 см помещена в однородное магнитное поле, параллельное её оси. Индукция поля равномерно изменяется со скоростью 10 мТл/с. Катушка содержит 1000 витков медной проволоки, площадь поперечного сечения которой 0,2 мм². К концам катушки подключён конденсатор электроёмкостью 10 мкФ. Определить заряд на нём. Удельное сопротивление меди 1,7 10^{– 8} Ом м.

№3

В однородное магнитное поле с индукцией 0,1 Тл, помещают металлическое кольцо радиусом 0,2 м. Ось кольца совпадает с направлением линий индукции поля. От центра к кольцу идут два стержня, один неподвижен, другой может вращаться равномерно с угловой скоростью 50 рад/с в однородном магнитном поле. Чему равна сила индукционного тока в стрелках Сопротивление каждого из стержней 2 Ом. Сопротивлением кольца пренебречь.

Вариант 16

№1

Виток медного провода вращается в магнитном поле (смотри рисунок).

Определить направление тока в витке.

N S

№ 2

Кольцо радиусом 1 м, сделанное из тонкой проволоки, находится в однородном магнитном поле, индукция которого увеличивается пропорционально времени по закону В = kt, где k = 1 Тл/с. Определите мощность, выделяющуюся в кольце, если сопротивление кольца 1 Ом, а вектор индукции B составляет с нормалью к плоскости кольца угол 60⁰.

№3

В магнитном поле с индукцией 1 Тл, направленной к наблюдателю (смотри рисунок ниже), по горизонтальным рельсам равномерно движется проводящий стержень длиной 0,4 м со скоростью 5 м/с Концы рельсов соединены с источником тока с ЭДС 10,1 В и внутренним сопротивлением 0,1 Ом Какое количество теплоты выделится в стержне за 10 с, если его сопротивление 10 Ом. Сопротивлением рельсов и соединительных проводов пренебречь.

L

v

• E, r

В

Вариант 17

№ 1

Определите направление тока в проводнике CD, если цепь А С

проводника АВ замыкают (смотри рисунок).

В D

№2

Замкнутая накоротко катушка диаметром 10 см, содержащая 200 витков, находится в однородном магнитном поле, индукция которого увеличивается от 2 Тл до 6 Тл в течение времени 0,1 с. Определить среднее значение ЭДС индукции в катушке, если плоскость витков перпендикулярна силовым линиям поля.

№3

По двум металлическим параллельным рейкам, расположенным в горизонтальной плоскости и замкнутым на конденсатор ёмкостью 2 мкФ, может без трения двигаться металлический стержень массой 2 10^–6 кг и длиной 2 м. Вся система находится в однородном магнитном поле с индукцией 1 Тл, направленной к наблюдателю (смотри рисунок ниже). К середине стержня перпендикулярно ему и параллельно рейкам приложена сила 1 мкН. Определить ускорение стержня. Сопротивлением реек, стержня и подводящих проводов пренебречь. В начальный момент времени скорость стержня равна нулю.

L

F

С

•

В

Вариант 18

№ 1

Определите направление тока в проводнике CD, если цепь А С

проводника АВ размыкают (смотри рисунок).

В D

№2

Однородное магнитное поле с индукцией В перпендикулярно плоскости медного кольца, имеющего диаметр 20 см и толщину 2 мм. С какой скоростью должна меняться во времени магнитная индукция, чтобы сила индукционного тока в кольце была равна 10 А? Удельное сопротивление меди принять равным 1,7 10^{– 8} Ом м.

№3

В однородное магнитное поле с индукцией 0,1 Тл, помещают металлическое кольцо радиусом 0,2 м. Ось кольца совпадает с направлением линий индукции поля. От центра к кольцу идут два стержня, один неподвижен, другой может вращаться равномерно с угловой скоростью 50 рад/с в однородном магнитном поле. Чему равна сила индукционного тока в стрелках Сопротивление каждого из стержней 2 Ом. Сопротивлением кольца пренебречь.

Вариант 19

№ 1

Определите направление тока в проводнике CD, если цепь А С

проводника АВ замкнута, а прямолинейные части АВ и CD

удаляют друг от друга (смотри рисунок).

В D

№2

Однослойная катушка диаметром 5 см помещена в однородное магнитное поле, параллельное её оси. Индукция поля равномерно изменяется со скоростью 10 мТл/с. Катушка содержит 1000 витков медной проволоки, площадь поперечного сечения которой 0,2 мм². К концам катушки подключён конденсатор электроёмкостью 10 мкФ. Определить заряд на нём. Удельное сопротивление меди 1,7 10^{– 8} Ом м.

№5

Металлический диск радиусом 10 см, расположенный перпендикулярно линиям индукции однородного магнитного поля, индукция которого 1 Тл, вращается вокруг оси, проходящей через центр, с частотой 100 об/с. Два скользящих контакта (один на оси диска, другой – на окружности) соединяют диск с реостатом сопротивлением 5 Ом. Чему равна мощность, выделяемая на реостате?

Вариант 20

№ 1

Определите направление тока в проводнике CD, если цепь А С

проводника АВ замкнута, а прямолинейные части АВ и CD

приближают друг от другу (смотри рисунок).

В D

№2

Однослойная катушка диаметром 5 см помещена в однородное магнитное поле, параллельное её оси. Индукция поля равномерно изменяется со скоростью 10 мТл/с. Катушка содержит 1000 витков медной проволоки, площадь поперечного сечения которой 0,2 мм². Концы катушки замкнуты накоротко. Определить тепловую мощность, выделяющуюся в катушке. Удельное сопротивление меди 1,7 10^{– 8} Ом м.

№3

В однородное горизонтальное магнитное поле, индукция которого 40 мТл, помещена Н-образная конструкция толстых медных стержней, боковые стороны которой направлены вертикально. Плоскость конструкции перпендикулярна вектору индукции. По стержням свободно без нарушения контакта скользит сверху вниз тонкая медная перемычка. Какой максимальной скорости она достигает? Сопротивлением всех частей, кроме перемычки, пренебречь. Удельное сопротивление меди 1,7 10^{– 8} Ом м, плотность меди – 8,8 10³ кг/м³.

Вариант 21

№ 1

Виток медного провода вращается в магнитном поле (смотри рисунок).

Определить направление тока в витке.

N S

№ 2

Замкнутая накоротко катушка диаметром 10 см, содержащая 200 витков, находится в однородном магнитном поле, индукция которого увеличивается от 2 Тл до 6 Тл в течение времени 0,1 с. Определить среднее значение ЭДС индукции в катушке, если плоскость витков перпендикулярна силовым линиям поля.

№3

В однородное магнитное поле с индукцией 0,1 Тл, помещают металлическое кольцо радиусом 0,2 м. Ось кольца совпадает с направлением линий индукции поля. От центра к кольцу идут два стержня, один неподвижен, другой может вращаться равномерно с угловой скоростью 50 рад/с в однородном магнитном поле. Чему равна сила индукционного тока в стрелках Сопротивление каждого из стержней 2 Ом. Сопротивлением кольца пренебречь.

Вариант 22

№ 1

Определите направление тока в проводнике CD, если цепь А С

проводника АВ замыкают (смотри рисунок).

В D

№2

Однородное магнитное поле с индукцией В перпендикулярно плоскости медного кольца, имеющего диаметр 20 см и толщину 2 мм. С какой скоростью должна меняться во времени магнитная индукция, чтобы сила индукционного тока в кольце была равна 10 А? Удельное сопротивление меди принять равным 1,7 10^{– 8} Ом м.

№3

Металлический диск радиусом 10 см, расположенный перпендикулярно линиям индукции однородного магнитного поля, индукция которого 1 Тл, вращается вокруг оси, проходящей через центр, с частотой 100 об/с. Два скользящих контакта (один на оси диска, другой – на окружности) соединяют диск с реостатом сопротивлением 5 Ом. Чему равна мощность, выделяемая на реостате?

Вариант 23

№1

Определите направление тока в проводнике CD, если цепь А С

проводника АВ размыкают (смотри рисунок).

В D

№2

Однослойная катушка диаметром 5 см помещена в однородное магнитное поле, параллельное её оси. Индукция поля равномерно изменяется со скоростью 10 мТл/с. Катушка содержит 1000 витков медной проволоки, площадь поперечного сечения которой 0,2 мм². К концам катушки подключён конденсатор электроёмкостью 10 мкФ. Определить заряд на нём. Удельное сопротивление меди 1,7 10^{– 8} Ом м.

№3

В однородное горизонтальное магнитное поле, индукция которого 40 мТл, помещена Н-образная конструкция толстых медных стержней, боковые стороны которой направлены вертикально. Плоскость конструкции перпендикулярна вектору индукции. По стержням свободно без нарушения контакта скользит сверху вниз тонкая медная перемычка. Какой максимальной скорости она достигает? Сопротивлением всех частей, кроме перемычки, пренебречь. Удельное сопротивление меди 1,7 10^{– 8} Ом м, плотность меди – 8,8 10³ кг/м³.

Вариант 24

№ 1

Определите направление тока в проводнике CD, если цепь А С

проводника АВ замкнута, а прямолинейные части АВ и CD

удаляют друг от друга (смотри рисунок).

В D

№2

Однослойная катушка диаметром 5 см помещена в однородное магнитное поле, параллельное её оси. Индукция поля равномерно изменяется со скоростью 10 мТл/с. Катушка содержит 1000 витков медной проволоки, площадь поперечного сечения которой 0,2 мм². Концы катушки замкнуты накоротко. Определить тепловую мощность, выделяющуюся в катушке. Удельное сопротивление меди 1,7 10^{– 8} Ом м.

№3

В магнитном поле с индукцией 1 Тл, направленной к наблюдателю (смотри рисунок ниже), по горизонтальным рельсам равномерно движется проводящий стержень длиной 0,4 м со скоростью 5 м/с Концы рельсов соединены с источником тока с ЭДС 10,1 В и внутренним сопротивлением 0,1 Ом Какое количество теплоты выделится в стержне за 10 с, если его сопротивление 10 Ом. Сопротивлением рельсов и соединительных проводов пренебречь.

L

v

• E, r

В

Вариант 25

№ 1

Определите направление тока в проводнике CD, если цепь А С

проводника АВ замкнута, а прямолинейные части АВ и CD

приближают друг от другу (смотри рисунок).

В D

№2

Кольцо радиусом 1 м, сделанное из тонкой проволоки, находится в однородном магнитном поле, индукция которого увеличивается пропорционально времени по закону В = kt, где k = 1 Тл/с. Определите мощность, выделяющуюся в кольце, если сопротивление кольца 1 Ом, а вектор индукции B составляет с нормалью к плоскости кольца угол 60⁰.

№3

По двум металлическим параллельным рейкам, расположенным в горизонтальной плоскости и замкнутым на конденсатор ёмкостью 2 мкФ, может без трения двигаться металлический стержень массой 2 10^–6 кг и длиной 2 м. Вся система находится в однородном магнитном поле с индукцией 1 Тл, направленной к наблюдателю (смотри рисунок ниже). К середине стержня перпендикулярно ему и параллельно рейкам приложена сила 1 мкН. Определить ускорение стержня. Сопротивлением реек, стержня и подводящих проводов пренебречь. В начальный момент времени скорость стержня равна нулю.

L

F

С

•

В

Вариант 26

№ 1

Определите направление тока в проводнике CD, если цепь А С

п роводника АВ замкнута, а ручку реостата перемещают

в верх (смотри рисунок).

В D

№2

Лежащее на столе металлическое кольцо перевернули. Радиус кольца 10 см, его сопротивление 2 Ом. Какой величины заряд протёк при этом через кольцо, если вертикальная составляющая магнитного поля Земли равна 50 мкТл?

№ 3

Длина подвижного проводника АВ равна 1 м. Его сопротивление равно А

10 Ом. Сопротивление неподвижного проводника, по которому скользит L

п роводник АВ, пренебрежимо мало. Линии индукции магнитного поля F

н аправлены перпендикулярно плоскости проводников. Какую силу F

приложить к проводнику АВ, для того чтобы он двигался с постоянной В

скоростью 10 м/с? Величина индукции магнитного поля 0,1 Тл. Система

проводников расположена горизонтально.

Вариант 27

№ 1

Определите направление тока в проводнике CD, если цепь А С

п роводника АВ замкнута, а ручку реостата перемещают

в низ (смотри рисунок).

В D

№2

Кусок провода длиной 2 м складывается вдвое, и его концы замыкаются. Затем провод растягивается в квадрат так, что плоскость квадрата перпендикулярна горизонтальной составляющей индукции магнитного поля Земли 20 мкТл. Какое количество электричества пройдёт через контур, если его сопротивление 1 Ом?

№3

Два параллельных замкнутых на одном конце провода, расстояние между которыми 50 см, находятся в однородном магнитном поле с индукцией 5 мТл. Плоскость, в которой расположены провода, перпендикулярна к направлению поля. На провода положен металлический мостик, который может скользить по проводам без трения. Мостик под действием силы 0,1 мН движется с постоянной скоростью 10 м/с. Найдите сопротивление мостика, считая сопротивление проводов ничтожно малым.

Вариант 28

№1

В вертикальном однородном магнитном поле вращается алюминиевый

д иск (смотри рисунок) в направлении, указанном стрелкой. Каково

н аправление индукционного тока (от центра диска или к центру)?

В

№2

Из алюминиевой проволоки сечением 1 мм² сделано кольцо радиусом 10 см. Перпендикулярно плоскости кольца направлено однородное магнитное поле с индукцией 26 мТл. Кольцо повернули на 90⁰ так, что плоскость кольца совпала с направлением линий магнитного поля. Какое количество электричества пройдёт через контур? Удельное сопротивление алюминия принять равным 2,6 10 ^–8 Ом м.

№3

Металлический брусок, размеры которого указаны на рисунке, a

д вижется горизонтально со скоростью 20 м/с в вертикальном b

о днородном магнитном поле с индукцией 0,1 Тл. Определить v

поверхностные плотности зарядов на всех поверхностях бруска. В c

Распределение зарядов по поверхностям бруска можно считать

равномерным.

Вариант 29

№ 1

Определите направление тока в проводнике CD, если цепь А С

п роводника АВ замкнута, а ручку реостата перемещают

в верх (смотри рисунок).

В D

№2

Кусок провода длиной 2 м складывается вдвое, и его концы замыкаются. Затем провод растягивается в квадрат так, что плоскость квадрата перпендикулярна горизонтальной составляющей индукции магнитного поля Земли 20 мкТл. Какое количество электричества пройдёт через контур, если его сопротивление 1 Ом?

№3

Металлический брусок, размеры которого указаны на рисунке, a

д вижется горизонтально со скоростью 20 м/с в вертикальном b

о днородном магнитном поле с индукцией 0,1 Тл. Определить v

поверхностные плотности зарядов на всех поверхностях бруска. В c

Распределение зарядов по поверхностям бруска можно считать

равномерным.

Вариант 30

№ 1

Определите направление тока в проводнике CD, если цепь А С

п роводника АВ замкнута, а ручку реостата перемещают

в низ (смотри рисунок).

В D

№2

Из алюминиевой проволоки сечением 1 мм² сделано кольцо радиусом 10 см. Перпендикулярно плоскости кольца направлено однородное магнитное поле с индукцией 26 мТл. Кольцо повернули на 90⁰ так, что плоскость кольца совпала с направлением линий магнитного поля. Какое количество электричества пройдёт через контур? Удельное сопротивление алюминия принять равным 2,6 10 ^–8 Ом м.

№ 3

Длина подвижного проводника АВ равна 1 м. Его сопротивление равно А

10 Ом. Сопротивление неподвижного проводника, по которому скользит L

п роводник АВ, пренебрежимо мало. Линии индукции магнитного поля F

н аправлены перпендикулярно плоскости проводников. Какую силу F

приложить к проводнику АВ, для того чтобы он двигался с постоянной В

скоростью 10 м/с? Величина индукции магнитного поля 0,1 Тл. Система

проводников расположена горизонтально.