Тема 6. Электромагнитная индукция. Электромагнитное поле

⇐ ПредыдущаяСтр 6 из 7Следующая ⇒

6.1.Стержень длиной 1 м вращается вокруг вертикальной оси, проходящей через один из его концов. Ось вращения параллельна силовым линиям магнитного поля, индукция которого равна 0,05 Тл. При каком числе оборотов в секунду разность потенциалов на концах этого стержня будет равна 1 мкВ?

6.2.Сколько витков содержит соленоид малого диаметра и длиной 30 см, если объемная плотность энергии магнитного поля равна 1,75 Дж/м³ . Сила тока в соленоиде 0,5 А.

6.3.Найти площадь поперечного сечения соленоида с индуктивностью 0,01 Гн и длиной 1м, если при силе тока 1 А плотность энергии магнитного поля соленоида равна 0,1 Дж.

6.4.Имеется катушка, индуктивность которой равна 0,2 Гн и сопротивление
1,64 Ом. Найти во сколько раз уменьшится сила тока в катушке через 0,05 с после того, как ЭДС выключена и катушка замкнута накоротко.

6.5.Круговой контур радиусом 4 см помещен в однородное магнитное поле с индукцией 0,2 Тл. Плоскость контура перпендикулярна направлению магнитного поля, сопротивление контура 2 Ом. Какой заряд протечет через катушку при повороте ее на 180^о?

6.6.Через катушку, индуктивность которой равна 0,04 Гн, течет ток, изменяющийся со временем по закону I = I_ocos(wt), где I_o= 3 А. Период колебаний тока равен 0,01 с. Найти зависимость от времени ЭДС самоиндукции, возникающей в катушке и энергии магнитного поля.

6.7.Определить скорость самолета, если при размахе крыльев 15 м разность потенциалов между концами крыльев равна 0,2 В. Вертикальная составляющая напряженности магнитного поля Земли равна 40 А/м.

6.8.Катушка имеет сопротивление 10 Ом. При отключении источника ЭДС сила тока в катушке убывает в два раза за 0,1 с. Определить индуктивность катушки.

6.9.С какой угловой скоростью вращается рамка площадью 200 см² в магнитном поле с индукцией 0,1 Тл, если максимальная ЭДС, индуцированная в рамке, равна 10 В. Угол между направлением магнитного поля и плоскостью рамки равен 30^О.

6.10.Катушка диаметром 5 см, имеющая 600 витков, находится в магнитном поле. Чему будет равно среднее значение ЭДС индукции в катушке, если индукция магнитного поля изменяется со временем по закону B = (2 +0,2t) Тл, где t – время в секундах.

6.11.На соленоид длиной 20 см и радиусом 4 см надет проволочный виток. Соленоид состоит из 100 витков и по нему течет ток 1 А. Какая средняя ЭДС индуцируется в витке, если ток в соленоиде выключается за 0,01 с?

6.12.Катушка имеет индуктивность 0,2 Гн. При отключении источника ЭДС сила тока убывает в два раза за 0,05 с. Определить сопротивление катушки.

6.13.С какой угловой скоростью вращается рамка площадью 100 см² в магнитном поле с напряженностью 100 кА/м, если максимальная ЭДС, индуцированная в рамке, равна 10 В. Угол между направлением магнитного поля и плоскостью рамки равен 45^О.

6.14.Катушка диаметром 4 см, имеющая 500 витков, находится в магнитном поле. Чему будет равно максимальное значение ЭДС индукции в катушке, если индукция магнитного поля изменяется со временем по закону B = (cos ωt) Тл, где t – время в секундах, ω = 4 рад/с.

6.15.Катушка имеет сопротивление 10 Ом. При отключении источника ЭДС сила тока в катушке убывает в два раза за 0.1 с. Определить индуктивность катушки и энергию магнитного поля через 0,2 с после отключения тока. Сила тока в начальный момент была равна 5 А.

6.16.Круговой проволочный виток площадью 100 см² находится в однородном магнитном поле, индукция которого равна 1 Тл. Плоскость витка перпендикулярна направлению магнитного поля. Чему равно среднее значение ЭДС индукции, возникающей в витке, при выключении поля в течение 0,01 с?

Ответ: ε_ср = 1 В

6.17.В магнитном поле, индукция которого равна 0,05 Тл, вращается стержень длиной 1 м с постоянной угловой скоростью 20 рад/с. Ось вращения проходит через конец стержня и параллельна силовым линиям магнитного поля. Найти ЭДС индукции, возникающей на концах стержня.

Ответ: ε_ср = 0,5 В

6.18.Соленоид длиной 50 см и площадью поперечного сечения 2 см² имеет индуктивность 0,2 мкГн. При какой силе тока объемная плотность энергии магнитного поля внутри соленоида равна 1 мДж/м³?

Ответ: I = 1 А

6.19.Электрическая лампочка сопротивлением 10 Ом, соединенная последовательно с катушкой индуктивностью 2 Гн и сопротивлением 1 Ом, подключается к элементу с напряжением на зажимах 12 В. Через сколько времени после включения напряжения лампочка загорится, если она начинает заметно светиться при напряжении на ней 6 В?

Ответ: t = 0,126 с

6.20.Через катушку, индуктивность которой равна 0,021 Гн, течет ток, сила которого изменяется со временем по закону I = 5sin(100πt), где I – в амперах и t – время в секундах. Найти зависимость от времени ЭДС самоиндукции в катушке и энергии магнитного поля катушки.

Ответ: ε_s = -33cos(100πt) В; W_магн = 0,263sin²(100πt) Дж

Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 702; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 1 2 3 4 567 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!