Учебная платформа "Школа 2.0"

Главная

О платформе

ЕГЭ

ОГЭ

Библиотека Справочники Тестирование on-line  

 

   
 
 
 

    

 
Добро пожаловать в пользовательский раздел сайта!
 
Библиотека : Физика : Тема 11 - Электромагнитная индукция.
 
Контрольная работа по теме "Электромагнитная индукция"
1
1
1
1
1
         
Задачи для самостоятельного решения по теме "Электромагнитная индукция".
Явление электромагнитной индукции. Магнитный поток.

11.1

На рисунке показаны два способа вращения рамки в однородном магнитном поле, линии индукции которого идут из плоскости чертежа. Вращение происходит вокруг точки А в плоскости рисунка. В каком из опытов в рамке возникает ЭДС индукции?

Решение:

Ответ: не возникает ни в одном из опытов.

111
 

11.2

 

Решение:

Ответ:  .

 
111
 
 

11.3.

 

 

Решение:

Ответ:  .

111
 

11.4.

 

Решение:

Ответ:  .

 
111
 

11.5.

 

Решение:

Ответ: .

111
 

11.6.
 

Решение:

Ответ:  .

 

111
 

11.7.

 

Решение:

Ответ: 000.

111
 

11.8.

В однородном магнитном поле с индукцией 40 мТл находится плоский контур в виде кольца радиусом 5 см, изготовленный из тонкой проволоки. Сначала контур располагается так, что линии индукции магнитного поля перпендикулярны плоскости кольца. Затем кольцо поворачивают вокруг его диаметра на угол 120°. Найдите модуль изменения потока вектора магнитной индукции через кольцо при таком повороте.

Решение:

Ответ: 471 мкВб.

111
 

11.9.

Проволочная рамка площадью 2·10–3 м2 вращается в однородном магнитном поле вокруг оси, перпендикулярной вектору магнитной индукции. Магнитный поток, пронизывающий площадь рамки, изменяется по закону 

Ф=4∙10-6cos10πt где все величины выражены в СИ. Чему равен модуль магнитной индукции?

Решение:

Ответ: 2 мТл.

111
 

11.10.

От деревянного кольца № 1 отодвигают южный полюс полосового магнита, а от медного кольца № 2 — северный полюс (см. рисунок). Из приведённого ниже списка выберите все правильные утверждения.

1) В кольце № 2 возникает индукционный ток.

2) Кольцо № 2 отталкивается от магнита.

3) Кольцо № 1 притягивается к магниту.

4) В кольце № 1 индукционный ток не возникает.

5) В опыте с кольцом № 1 наблюдается явление электромагнитной индукции.

Решение:

***************

 1) В кольце № 2 возникает индукционный ток.

  Истина. При удалении магнита от проводящего замкнутого контура, изменяется магнитный поток, пронизывающий этот контур и в нем возникает индукционный ток в следствии явления электромагнитной индукции

 2) Кольцо № 2 отталкивается от магнита.

  Ложь. По правилу Ленца: индукционный ток своим магнитным потоком препятствует всяческому изменению магнитного потока, вызвавшего этот ток. Поэтому кольцо №2 будет притягиваться к магниту, т.е. следовать за магнитом.

3) Кольцо № 1 притягивается к магниту.

Ложь. Так как в кольце №1 индукционный ток не возникает, то оно не будет взаимодействовать с магнитом и останется в покое.

 4) В кольце № 1 индукционный ток не возникает.

  Истина. Кольцо №1 изготовлено из дерева, а это диэлектрик, поэтому несмотря на возникновение ЭДС индукции в этом кольце тока не будет.

 5) В опыте с кольцом № 1 наблюдается явление электромагнитной индукции.

Ложь. Явлением электромагнитной индукции называется явление возникновения индукционного тока в замкнутом контуре, в следствии изменения магнитного потока, пронизывающего этот контур, но контур №1 деревянный, поэтому ток в нем возникнуть не может.

 

Ответ: 14.

111
 

Закон электромагнитной индукции. Правило Ленца.

11.11.

За 5 мс магнитный поток, пронизывающий контур, убывает с 9 до 4 мВб. Найти ЭДС индукции в контуре.

Решение:

Ответ: 1 B.

 

111
 

11.12.

Найти скорость изменения магнитного потока в соленоиде из 2000 витков при возбуждении в нем ЭДС индукции 120 В.

Решение:

Ответ: 60 мВб/с.

111
 

11.13.

Сколько витков должна содержать катушка с площадью поперечного сечения 50 см2, чтобы при изменении магнитной индукции от 0,2 до 0,3 Тл в течение 4 мс в ней возбуждалась ЭДС 10 В?

Решение:

Ответ: 80.

111
 

11.14.

Какой заряд Q пройдет через поперечное сечение витка, сопротивление которого R = 0,03 Ом, при уменьшении магнитного потока внутри витка на ΔФ = 12 мВб?

Решение:

Ответ: 400 мКл.

111
 

11.15.

В магнитное поле индукцией В = 0,1 Тл помещен контур, выполненный в форме кругового витка радиусом R = 3,4 см. Виток сделан из медной проволоки, площадь поперечного сечения которой S = 1 мм2. Нормаль к плоскости витка совпадает с линиями индукции поля. Какой заряд пройдет через поперечное сечение витка при исчезновении поля?

Решение:

Ответ: 0,1 Кл.

111
 

11.16.

В витке, выполненном из алюминиевого провода длиной 10 см и площадью поперечного сечения 1,4 мм2, скорость изменения магнитного потока 10 мВб/с. Найти силу индукционного тока.

Решение:

Ответ: 5 А.

111
 

11.17.

Замкнутый проводник сопротивлением R = 3 Ом находится в магнитном поле. В результате изменения этого поля магнитный поток, пронизывающий контур, возрос с Ф1 = 0,002 Вб до Ф2 = 0,005 Вб. Какой заряд прошел через поперечное сечение проводника?

Решение:

Ответ:1 мКл.

111
 

11.18.

Поток вектора магнитной индукции через некоторый проводящий контур изменяется от 50 мкВб до 20 мкВб. Сопротивление контура 15 Ом. Найдите модуль электрического заряда, который при этом протекает через контур.

Решение:

Ответ: 2 мКл.

111
 

11.19.

Магнитный поток через контур проводника сопротивлением 0,03 Ом за 2 с изменился на 0,012 Вб. Найдите силу тока в проводнике, если изменение потока происходило равномерно.

Решение:

Ответ:0,2 А.

111
 

11.20.

В опыте по наблюдению электромагнитной индукции квадратная рамка из одного витка тонкого провода находится в однородном магнитном поле, перпендикулярном плоскости рамки. Индукция магнитного поля равномерно возрастает от 0 до максимального значения Вмакс за время Т. При этом в рамке возбуждается ЭДС индукции, равная 6 мВ. Какая ЭДС индукции возникнет в рамке, если Т уменьшить в 3 раза, а Вмакс уменьшить в 2 раза?

Решение:

Ответ: 9 мВ.

111
 

ЭДС индукции в движущихся проводниках.

11.21.

Найти ЭДС индукции в проводнике с длиной активной части 0,25 м, перемещающемся в однородном магнитном поле индукцией 8 мТл со скоростью 5 м/с под углом 30° к вектору магнитной индукции.

Решение:

Ответ: 5 мВ.

111
 

11.22.

С какой скоростью надо перемещать проводник под углом 60° к линиям индукции магнитного поля, чтобы в проводнике возбуждалась ЭДС индукции 1 В? Индукция магнитного поля равна 0,2 Тл. Длина активной части 1 м.

Решение:

Ответ: 5,8 м/с.

111
 

11.23.

Самолет летит горизонтально со скоростью 900 км/ч. Найдите разность потенциалов, возникающую между концами его крыльев, если модуль вертикальной составляющей магнитной индукции земного магнитного поля 5∙10-5 Тл, а размах крыльев 12 м.

Решение:

Ответ: 0,15 В..

111
 

11.24.

Горизонтальный проводник движется равноускоренно в вертикальном однородном магнитном поле. Модуль индукции магнитного поля равен 0,5 Тл. Скорость проводника направлена горизонтально, перпендикулярно проводнику. Начальная скорость проводника равна нулю, а его ускорение 8 м/с2. ЭДС индукции на концах проводника в тот момент, когда он переместился на 1 м, равна 2 В. Чему равна длина проводника?

Решение:

Ответ: 1 м.

111
 

11.25.

Горизонтальный проводник длиной движется равноускоренно в вертикальном однородном магнитном поле. Скорость проводника направлена горизонтально, перпендикулярно проводнику. Начальная скорость проводника равна нулю, а его ускорение 6,25 м/с2. ЭДС индукции на концах проводника в тот момент, когда он переместился на 2 м, равна 4 В. Чему равен модуль вектора магнитной индукции?

Решение:

Ответ: 0,8 Тл.

111
 

11.26.

Прямоугольный контур, образованный двумя рельсами и двумя перемычками, находится в однородном магнитном поле, перпендикулярном плоскости контура. Правая перемычка скользит по рельсам, сохраняя надежный контакт с ними. Известны величины: индукция магнитного поля В = 0,1 Tл, расстояние между рельсами l = 10 см, скорость движения перемычки υ = 2 м/c, сопротивление контура R = 2 Ом. Какова сила индукционного тока в контуре?

Решение:

Ответ: 10 мА.

111
 

11.27.

 

 

Решение:

Ответ: 6 В.

111
 

11.28.

 

Решение:

Ответ: .

111
 

11.29.

Горизонтально расположенный металлический стержень длиной 100 см из состояния покоя начал двигаться равноускоренно в однородном магнитном поле, вектор индукции которого направлен вертикально вниз (В = 0,4 Тл). Угол между вектором скорости проводника и вектором магнитной индукции постоянно сохраняется равным 150° (см. рис.). Когда стержень переместился на 3,2 м, ЭДС индукции на концах проводника стала равна 0,8 В. Определите ускорение проводника.

Решение:

Решение:

Сделаем рисунок, соответствующий условию задачи, на котором отобразим проводник, линии индукции магнитного поля и угол между направлением скорости и вектором индукции.

Ускорение проводника найдем из кинематического уравнения:

Учитывая, что начальная скорость стержня равна нулю, в проекциях на ось, совпадающую с направлением перемещения и скорости стержня, получим:

отсюда:

где υ – скорость стержня к тому моменту, когда он переместится на 3,2 м. Эту скорость найдем из уравнения для ЭДС индукции в движущихся проводниках:

отсюда:

Подставим в уравнение для ускорения:

Так как , то в итоге получим:

Ответ: 2,5 м/c2.

111
 

11.30.

Горизонтальный проводник длиной 1 м движется равноускоренно в вертикальном одно­родном магнитном поле. Модуль индукции магнитного поля равен 0,5 Тл. Скорость проводника направлена горизонтально, перпендикулярно проводнику. Начальная скорость проводника равна нулю, а его ускорение 8 м/с2. Чему равна ЭДС индукции на концах проводника в тот момент, когда он переместился на 1 м?

Решение:

Ответ: ЭДС индукции на концах проводника в тот момент, когда он переместился на 1 м,  будет равна 2 В..

111
 
Явление самоиндукции.

11.31.

В проводнике индуктивностью 5 мГн сила тока в течение 0,2 с равномерно возрастает с 2 А до какого-то конечного значения. При этом в проводнике возникает ЭДС самоиндукции 0,2 В. Определите конечное значение силы тока в проводнике.

Решение:

Ответ: 10 А.

111
 

11.32.

Какова индуктивность контура, если при силе тока 5 А в нем возникает магнитный поток 0,5 мВб?

Решение:

Ответ: 0,1 мГн.

111
 

11.33.

Какой магнитный поток возникает в контуре индуктивностью 0,2 мГн при силе тока 10 А?

Решение:

Ответ: 2 мВб.

111
 

11.34.

Найти индуктивность проводника, в котором при равномерном изменении силы тока на 2 А в течение 0,25 с возбуждается ЭДС самоиндукции 20 мВ.

Решение:

Ответ: 2,5 мГн.

111
 

11.35.

Какая ЭДС самоиндукции возбуждается в обмотке электромагнита индуктивностью 0,4 Гн при равномерном изменении силы тока в ней на 5 А за 0,02с?

Решение:

Ответ: 100 В.

111
 

11.36.

На рисунке приведён график зависимости силы тока от времени в электрической цепи, индуктивность которой 1 мГн. Определите модуль ЭДС самоиндукции в интервале времени от 15 до 20 с.

Решение:

Ответ: 4 мкВ.

111
 

11.37.

На рисунке приведён график зависимости силы тока I от времени t в катушке, индуктивность которой равна 5 мГн. Определите модуль ЭДС самоиндукции в интервале времени от 2 с до 3 с.

Решение:

Ответ: 50 мкВ.

111
 

11.38.

По проволочной катушке протекает постоянный электрический ток силой 2 А. При этом поток вектора магнитной индукции через контур, ограниченный витками катушки, равен 4 мВб. Электрический ток какой силы должен протекать по катушке для того, чтобы поток вектора магнитной индукции через указанный контур был равен 6 мВб?

Решение:

Ответ: 3 А.

111
 

11.39.

 

Решение:

Ответ: 00

111
 

11.40.

 

Решение:

Ответ: 00..

111
 

Энергия магнитного поля тока.

11.41.

В катушке сила тока равномерно увеличивается со скоростью 2 А/с. При этом в ней возникает ЭДС самоиндукции 20 В. Какова энергия магнитного поля катушки при силе тока в ней 5 А?

Решение:

Ответ: 125 Дж.

111
 

11.42.

Какая энергия запасена в катушке индуктивностью 0,1 Гн, если поток, пронизывающий витки её обмотки, равен 0,6 Вб?

Решение:

Ответ: 1,8 Дж.

111
 

11.43.

Чему равна энергия магнитного поля катушки индуктивностью 1,5 Гн, если сила тока, протекающего через катушку, равна 2 А?

Решение:

Ответ: 3 Дж.

111
 

11.44.

 

Решение:

Ответ: 00.

111
 

11.45.

 

Решение:

Ответ: 000.

111
 

11.46.

 

Решение:

Ответ: 00.

111
 

11.47.

 

Решение:

Ответ: 00.

111
 

11.48.

 

 

Решение:

Ответ: 00..

111
 

11.49.

 

Решение:

Ответ: 00.

111
 

11.50.

 

Решение:

Ответ: 00.

111
 

 

111
 

 

111
 
Вы достигли конца страницы
 
 
Содержание
     
 

 

 

 

 

 

 
 

Центр компьютерного обучения МБОУ СШ №2 © 2001 - 2026 г.