Методическая разработка Электродинамика (стр. 29 )

xc = -LdI / dt,

dI / dt - скорость изменения тока в контуре.

Сопоставление электрических и магнитных полей

Электрические поля	Магнитные поля
наименование	формулы	наименование	формулы
Точечный заряд	q	Сила тока, элемент тока	I, I∆L
Взаимодействие зарядов Закон Кулона	F = k k =	Взаимодействие токов Закон Ампера	F = k’ k’ =
Электрическая постоянная	ε	Магнитная постоянная	μ
Силовая характеристи- ка электрического поля – напряженность	=	Силовая характеристи- ка магнитного поля - индукция	B =
Суперпозиция электрических полей	= + + … +	Суперпозиция магнитных полей	= + +… +
Линии напряженности		Линии магнитной индукции
Поле точечного заряда, заряженной плоскости, плоского конденсатора	E = E = E =	Поле прямого тока, кольцевого тока, соленоида	B = μ B = μ B = μnI
Однородное электрическое поле	= const	Однородное магнитное поле	= const
Сила, действующая на точечный заряд	= q	Сила, действующая на элемент тока Сила, действующая на движущийся заряд	F = BI∆L sinα F = υB sinα
Электроемкость конденсатора	C =	Индуктивность катушки	L =
Энергия заряженного конденсатора	W =	Энергия катушки с током	W =
Диэлектрическая проницаемость	ε =	Магнитная проницаемость	μ =

ТЕСТЫ.

Источники магнитного поля. Сила Лоренца и сила Ампера.

1. На каком рисунке правильно изображена картина линий индукции магнитного поля длинного проводника с постоянным током, направленным перпендикулярно плоскости чертежа на нас?

1) 1; 2) 2; 3) 3; 4) 4.

2. В магнитное поле влетает электрон и движется по дуге окружности. По какой из траекторий (1, 2, 3 или 4) будет двигаться протон, влетев в это поле с такой же скоростью?

1) 1; 2) 2; 3) 3; 4) 4.

3. Какая формула соответствует выражению модуля силы Ампера?

1) 1 F = qE; 2) F = qυBsinα; 3) F = qq/4πεr²; 4) F = LIBsinα.

4. Прямолинейный проводник длиной 0,1 м, по которому течет электрический ток силой 3 А, находится в однородном магнитном поле индукцией 4 Тл и расположен под углом 60° к вектору магнитной индукции. Чему равна сила, действующая на проводник со стороны магнитного поля?

1) 1,6 Н; 2) 1 Н; 3) 1,4 Н; 4) 2,4 Н.

5. При перемещении проводника длиной 10 см, по которому течет ток 5 А, на расстояние 3 м, однородное магнитное поле индукцией 2 Тл совершает работу 1,5 Дж. Проводник расположен по отношению к направлению поля под углом:

1) 0; 2) 30°; 3) 60°; 4) 90°.

6. Катушка укорачивается вдвое. При этом напряженность магнитного поля также уменьшается вдвое. В результате энергия, запасенная в магнитном поле:

1) не меняется; 2) увеличивается в 4 раза; 3) уменьшается в 4 раза; 4) уменьшается примерно в 2,8 раза.

7. В магнитном поле запасена энергия 0,5 · 10Дж. Это означает, что при силе тока 0,1 А индуктивность проводника составит:

1) 5 мкГн; 2) 50 мкГн; 3) 100 мкГн; 4) 10 мкГн.

8. Электрон движется в магнитном поле индукцией 0,02 Тл. В некоторый момент времени вектор его скорости составляет угол 30 градусов с направлением магнитного поля. Радиус винтовой линии, по которой движется электрон, 142 микрон. Скорость электрона равняется:

1) 0,7 · 10м/с; 2) 1 · 10м/с; 3) 1,4 · 10м/с; 4) 2 · 10м/с.

9. Электрон движется в однородном магнитном поле по винтовой линии. В некоторый момент времени его скорость, равная 10м/с, составляет угол 60 градусов с направлением магнитного поля. Шаг винтовой линии составляет 1 мм. Индуктивность поля равна:

1) 17,9 · 10Гн; 2) 8,9 · 10Гн; 3) 5,69 · 10Гн; 4) 1,79 · 10Гн.

10. Какова индукция магнитного поля, в котором на проводник с током действует сила 50 мН, если поле и проводник взаимно перпендикулярны, длина активной части проводника 5 см, сила тока в нем 25 А?

1) 0,04 Тл; 2) 0,06 Тл; 3) 0,002 Тл; 4) 0,15 Тл.

Явление и закон электромагнитной индукции.

1. На рисунке представлены два способа вращения рамки в однородном магнитном поле.

Ток в рамке возникает:

1) в обоих случаях; 2) ни в одном из случаев; 3) только в первом случае; 4) только во втором случае.

2. Один раз кольцо падает на стоящий вертикально полосовой магнит так, что надевается на него, второй раз – так, что пролетает мимо него. Плоскость кольца в обоих случаях горизонтальна. Ток в кольце возникает: