Практическая работа №13 Изучение явления электромагнитной индукции Подготовительная часть Для выполнения работы необходимо вспомнить теоретический материал по темам «Электромагнитная индукция»

  • От :
  • Категории : Без рубрики

Практическая работа №13
Изучение явления электромагнитной индукции
Для выполнения работы необходимо вспомнить теоретический материал по темам «Электромагнитная индукция», «Самоиндукция». Для этого вам предлагается ответить самостоятельно на следующие вопросы и заполнить пропущенные места в предложениях.
В природе существует особая форма материи, единое целое:Взаимообратная связь
В 1831 г. английский ученый М.Фарадей открыл явление, которое впоследствии стало основой всей электротехники и радиотехники. В частности, действие генераторов всех электростанций мира, преобразующих механическую энергию в энергию электрического тока, основано на явлении —
В катушке (замкнутый проводник) под действием переменного магнитного поля возникает ток, который называют . Этот ток в катушке из металлической проволоки может возникать при изменении силы тока во второй катушке, магнитное поле которой пронизывает первую катушку, а также при движении катушки относительно неподвижного постоянного магнита. (Изобразите направление этого тока)
N
S
N
S
S
N
S
N
Рис 13.1
Российский ученый Эмилий Христианович Ленц (1804-1865) применил к явлению электромагнитной индукции закон сохранения и превращения энергии и сформулировал правило, пользуясь которым, можно определить направление индукционного тока. Правило Ленца:
При любом изменении магнитного поля в окружающем пространстве возникает .Это электрическое поле приводит в движение свободные электрические заряды в контуре в контуре, вызывая появление индукционного тока. Его называют .ЭДС индукции возникает также в проводнике, движущемся в магнитном поле:
Направление индукционного тока в движущемся замкнутом проводнике можно определять по правилу правой руки:
Особенно большие индукционные токи возникают в массивных проводниках из-за их малого сопротивления. Эти токи исследовал французский физик Мишель Поль Фуко (1926-1984) и они называются .
Явление возникновения электродвижущей силы в проводнике при изменении электрического тока в нем называется . Она приводит к конечному времени нарастания силы тока при включении источника питания и падении тока при размыкании цепи
Название величины
Обозначение величины
Единица измерения
Значение
Связь с другими величинами
^
Энергия магнитного поля в контуре
^
ЭДС самоиндукции
закон Фарадея
Индуктивность
Выберите правильное утверждение.
Какое из приведенных ниже выражений характеризует понятие электромагнитной индукции?
А. Явление, характеризующее действие магнитного поля на движущийся заряд.
Б. Явление возникновения в замкнутом контуре электрического тока при изменении магнитного потока.
В. Явление, характеризующее действие магнитного поля на проводник с током.
В неподвижной проволочной рамке, находящейся в магнитном поле, возникает индукционный ток.
^ Сила тока прямо пропорциональна сопротивлению рамки.
Б. Сила тока тем больше, чем медленнее изменяется магнитный поток через рамку.
В. Если плотность рамки параллельна линиям индукции магнитного поля, магнитный поток через рамку равен нулю.
Индукционный ток возникает в любом замкнутом проводящем контуре, если…
А. …контур находится в однородном магнитном поле.
Б. …контур движется поступательно в однородном магнитном поле.
В. …изменяется магнитный поток, пронизывающий контур.
С помощью какого правила определяют направление индукционного тока?
^ Правило буравчика.
Б. Правило правой руки.
В. Правило Ленца.
Укажите все правильные утверждения, которые отражают сущность явления электромагнитной индукции: «В замкнутом контуре электрический ток появляется…»
А. …если магнитный поток не равен 0.
Б. …при увеличении магнитного потока.
В. … при уменьшении магнитного потока.
Что определяется скоростью изменения магнитного потока через контур?
А. Индуктивность контура.
Б. Магнитная индукция.
В. ЭДС индукции.
Какое из приведенных ниже выражений характеризует понятие индуктивности?
^ Физическая величина, характеризующая действие магнитного поля на заряд.
Б. Физическая величина, которая определяется формой, размерами и свойствами материала, из которого изготовлен проводящий контур.
В. Физическая величина, характеризующая свойства вихревого электрического поля.
На рис 13.2 приведено схематическое изображение короткозамкнутой катушки, которую охватывает проволочный виток с источником тока и ключом.
^ Индукционный ток в катушке будет существовать все время, пока ключ замкнут.
Б. Индукционный ток в катушке всегда направлен
по часовой стрелке.
В. При замыкании ключа в катушке на короткое
время возникает индукционный ток.
Рис 13.2
Сила тока в обмотке генератора переменного тока меняется согласно графику, показанному на рис 13.3.
А. Период колебаний тока 0,01 с.
Б. Частота колебаний тока 100 Гц.
В. Амплитуда колебаний тока 12 А.
Напряжение на концах проводника меняется согласно графику на рис 13.4.
А. Амплитуда колебаний напряжения равна 100 В.
Б. Период колебаний напряжения 0,08 с.
В. Частота колебаний напряжения 50 Гц.
t, с
Рис 13.3 Рис 13.4
Сила тока в катушке увеличилась в 2 раза.
А. Индуктивность катушки увеличилась в 2 раза.
Б. Индуктивность катушки увеличилась в раз.
В. Индуктивность катушки не изменилась.
При силе тока 3 А в проволочной рамке возникает магнитный поток 6 Вб.
А. Индуктивность рамки 2 Гн.
Б. Индуктивность рамки 0,5 Гн.
В. Индуктивность рамки 18 Гн.
В проводнике при изменении силы тока на 1 А за 1 с возникает ЭДС самоиндукции 1 В.
^ Индуктивность проводника 10 Гн.
Б. Индуктивность проводника 1 Гн.
В. Индуктивность проводника 0,1 Гн.
Как уменьшить индуктивность катушки с железным сердечником при условии, что ее длина и поперечное сечение останутся неизменными?
^ Уменьшить число витков.
Б. Вынуть железный сердечник.
В. Уменьшить силу тока в катушке.
Решите задачи, выбрав подходящий уровень сложности. Выполнение всех задач среднего уровня соответствует оценке «3», выполнение к ним достаточного уровня – оценке «4». Дополнительно к ним можно выполнить задания высокого уровня, тем самым повысив оценку на 1 балл (до «4», до «5»).
Пример: Почему не применяют для освещения переменный ток с частотой 10 Гц?
Решение: Следует учитывать инерционность человеческого зрения, позволяющего различать сигналы длительностью не менее 0,05 с. При частоте 10 Гц мы замечали бы неприятное и утомительное «подмигивание» ламп. Частота 50 Гц достаточна для того, чтобы человеческий глаз не замечал изменения интенсивности излучения ламп накаливания.
^
Проволочная рамка находится в однородном магнитном поле. В каких случаях в ней может возникнуть индукционный ток?
Северный полюс магнита удаляется от металлического кольца, как показано на рис 13.5. Определите направление индукционного тока в кольце.
N
Рис 13.5
На рис 13.6 приведен случай электромагнитной индукции. Сформулируйте и решите задачу.
N
S
Рис 13.6
Какого направления ток будет индуцироваться в катушке В при размыкании и замыкании ключа в цепи катушки А (рис 13.7)?
Рис 13.7
На рис 13.8 приведен случай электромагнитной индукции. Сформулируйте и решите задачу.
S
N
Рис 13.8
Какова индуктивность катушки, если при равномерном изменении в ней тока от 5 до 10 А за 0,1 с возникает ЭДС самоиндукции, равная 20 В?
Какова скорость изменения силы тока в обмотке реле с индуктивностью 3,5 Гн, если в ней возбуждается ЭДС самоиндукции 105 В?
Катушку индуктивностью 1 Гн подключают к источнику постоянного напряжения 20 В. Определите время, за которое сила тока в ней достигает 30 А.
Индуктивность катушки 50 мГн и сопротивление 5 Ом. Каким будет напряжение на зажимах катушки, если ток в ней равномерно возрастает со скоростью 1000 А/с? Сила тока в этот момент равна 17 А.
Какова индуктивность витка проволоки, если при силе тока 6 А создается магнитный поток Вб? Зависит ли индуктивность витка от силы тока в нем?
Индуктивность контура 0,05 Гн. Чему равен магнитный поток, пронизывающий контур, если сила тока в нем 8 А?
Достаточный уровень
Сквозь горизонтальное проводящее кольцо одновременно падают с одинаковой высоты алюминиевый брусок и магнит. Какой предмет упадет первым?
С какой скоростью надо перемещать проводник, длина активной части которого 1 м, под углом к вектору магнитной индукции, модуль которого равен 0,2 Тл, чтобы в проводнике возбудилась Эдс индукции 1 В?
Почему для обнаружения индукционного тока замкнутый проводник лучше брать в виде катушки, а не в виде скрученного вдвое прямолинейного провода?
Какую длину активной части должен иметь проводник, чтобы при перемещении его со скоростью 15 м/с перпендикулярно вектору магнитной индукции, равной 0,4 Тл, в нем возбуждалась ЭДС индукции 3 В?
На вертикальном сердечнике электромагнита лежит монета. Что произойдет, если включить ток в катушке электромагнита?
Какова индукция магнитного поля, если в проводнике с длиной активной части 50 см, перемещающемся со скоростью 10 м/с перпендикулярно вектору магнитной индукции, возбуждалась ЭДС индукции 1,5 В?
Почему при замыкании цепи питания трансформатора или электродвигателя может возникнуть сильная искра?
Найдите ЭДС индукции на концах крыльев самолета (размах крыльев 36,5 м), летящего горизонтально со скоростью 900 км/ч, если вертикальная составляющая вектора индукции магнитного поля Земли Тл.
Почему иногда недалеко от места удара молнии могут расплавиться предохранители в осветительной сети и повредиться чувствительные электроизмерительные приборы?
Проводник с активной длиной 15 см движется со скоростью 10 м/с перпендикулярно линиям индукции однородного магнитного поля с индукцией 2 Тл. Какая сила тока возникает в проводнике, если его замкнуть накоротко? Сопротивление цепи 0,5 Ом.
Магнит свободно падает внутри медной трубки вдоль ее оси. Можно ли пользоваться формулой для вычисления скорости его падения с высоты ^ ?
Прямолинейный проводник с активной длиной 0,7 м пересекает однородное магнитное поле под углом к линии индукции со скоростью 10 м/с. Определите индукцию магнитного поля, если ЭДС, индуцируемая в проводнике, равна 4,9 В.
Катушку с ничтожно малым сопротивлением и индуктивностью 3 Гн присоединяют к источнику постоянного тока с ЭДС 15 В и ничтожно малым внутренним сопротивлением. Через какой промежуток времени сила тока в катушке достигает 50 А?
По катушке длиной 20 см и диаметром 3 см, имеющей 400 витков, течет ток 2 А. Найдите индуктивность катушки и магнитный поток, пронизывающий ее сечение.
Замкнутая катушка сопротивлением 50 Ом и индуктивностью Гн находится в магнитном поле. При равномерном изменении магнитного поля магнитный поток через катушку возрос на
Вб и ток в катушке увеличился на 0,1 А. какой заряд прошел за это время по катушке?
Через длинный соленоид, индуктивность которого 0,4 мГн и площадь поперечного сечения 10 , течет ток силой 0,5 А. Какова индукция поля внутри соленоида, если он содержит 100 витков?
Катушка с железным сердечником сечением 20 имеет индуктивность 0,02 Гн. Какой должна быть сила тока в катушке, чтобы индукция магнитного поля в сердечнике была 1 мТл, если катушка содержит 1000 витков?
Найдите индуктивность проводника, в котором равномерное изменение силы тока на 2 А в течение 0,25 с возбуждает ЭДС самоиндукции 20 мВ.
Высокий уровень
Найдите скорость изменения магнитного потока в соленоиде из 2000 витков при возбуждении в нем ЭДС индукции 120 В.
Катушку радиусом 3 см с числом витков 1000 помещают в однородное магнитное поле (ось катушки параллельна линиям поля). Индукция поля изменяется с постоянной скоростью 10 мТл/с. Какой заряд q будет на обкладках конденсатора, подключенном к концам катушки? Емкость конденсатора 20 мкФ.
Сколько витков должна содержать катушка с площадью поперечного сечения 50 , чтобы при изменении магнитной индукции от 0,2 до 0,3 Тл в течение 4 мс в ней возбуждалась ЭДС 10 В?
Однородное магнитное поле с индукцией ^ перпендикулярно плоскости медного кольца, имеющего диаметр 20 см и толщину 2 мм. С какой скоростью должна изменяться во времени магнитная индукция В, чтобы сила индукционного тока в кольце была равна 10 А?
Магнитный поток, пронизывающий контур проводника, равномерно изменился на 0,6 Вб так, что ЭДС индукции оказалось равной 1,2 В. Найдите время изменения магнитного потока и силу индукционного тока, если сопротивление проводника 0,24 Ом.
Два металлических стержня расположены вертикально и замкнуты вверху проводником. По этим стержням без трения и нарушения контакта скользит перемычка длиной 0,5 см и массой 1 г. Вся система находится в однородном магнитном поле с индукцией 0,01 Тл, перпендикулярной плоскости рамки. Установившаяся скорость 1 м/с. Найдите сопротивление перемычки. Сопротивлением стержней и провода пренебречь.
Какой заряд пройдет через поперечное сечение витка, сопротивление которого 0,03 Ом, при уменьшении магнитного потока внутри витка на 12 мВб?
Магнитный поток через соленоид, содержащий 500 витков провода, равномерно убывает со скоростью 60 мВб/с. Определите ЭДС индукции в соленоиде.
Ток в короткозамкнутом сверхпроводящем соленоиде изменяется вследствие несовершенства контакта. Создаваемое этим током магнитное поле уменьшается на 2% в час. Определите сопротивление контакта R, если индуктивность соленоида 1 Гн.
Кольцо из сверхпроводника помещено в однородное магнитное поле, индукция которого нарастает от нуля до . Плоскость кольца перпендикулярна линиям индукции поля. Определите силу индукционного тока, возникающего в кольце. Радиус кольца равен r, индуктивность L.
Магнитная индукция однородного магнитного поля изменяется со скоростью 20 Тл за секунду. При этом в катушке с площадью поперечного сечения 6 возбуждается ЭДС индукции 12 В. Сколько витков в катушке? Ось катушки параллельна линиям магнитной индукции.
Магнитная индукция однородного магнитного поля изменяется со скоростью 20 Тл за секунду. При этом в катушке с площадью поперечного сечения 6 , содержащей 1000 витков, возбуждается ЭДС индукции 6 В. Какой угол образует ось катушки с линиями магнитной индукции поля?
Решить задачи высокого уровня.
Решите кроссворд.
По горизонтали: 1. Гигантские облака газа, простирающиеся далеко в корону. 2. Сильные возмущения магнитного поля, наблюдаемые в периоды максимума солнечной активности. 3. Сильные магнитные поля в отдельных областях. 4. Резкое хромосферное свечение газа. 5. Индукционный ток возникает в нём. 6. Электрическую энергию, используемую на производстве, получают с помощью индукционных… 7. Вихревые токи. 8. Поток частиц плазмы, движущийся со скоростью 1000 км/с. 9. Ему удалось обобщить закономерность на все случаи электромагнитной индукции и вывести правило… 10. Колебания стрелки при включении прибора в цепь успокаивает воздушный тормоз. 11. Возникновение в замкнутом проводнике электрического тока, обусловленное изменением магнитного поля — …индукция. 12. Возникновение ЭДС индукции в цепи. 13. Устойчивый восходящий поток горячего газа. 14. Стержень, который вставляется в соленоид. 15. Полярное… 16. Индукционный ток в замкнутом контуре появляется только в том случае, когда изменяется … поток.
По вертикали: 1. Величина, характеризующая связь магнитного потока с замкнутой цепью, сквозь которую он проходит. 2. Солнечные комические … 3. Коэффициент, характеризующий зависимость собственного потокосцепления замкнутой цепи от ее формы и окружающей среды. 4. В области полюсов Земли космические частицы легко проникают в … 5. Интенсивное перемешивание газа. 6. Взаимодействие между полюсами всегда препятствует движению … 7. Радиационные… , образованные заряженными частицами. 8. Дал объяснение явлению электромагнитной индукции. 9. Каким явлением обосновывал Фарадей свои опыты. 10. Ученый, внесший великий вклад в электромагнетизм. 11. Направление индукционного тока определяется по правилу правой … 12. Основное явление, рассматриваемое в электромагнетизме.
Опишите использование электромагнитной индукции и переменного тока в медицине.
Применение импульсных токов в медицине
Применение токов высокой частоты в медицине
Терапевтический контур
Микроволновая терапия
Переменный ток и человек
Электромагнитное поле и человек

Практическая работа №13

Изучение явления электромагнитной индукции

  1. Для выполнения работы необходимо вспомнить теоретический материал по темам «Электромагнитная индукция», «Самоиндукция». Для этого вам предлагается ответить самостоятельно на следующие вопросы и заполнить пропущенные места в предложениях.

В природе существует особая форма материи, единое целое:Взаимообратная связь

В 1831 г. английский ученый М.Фарадей открыл явление, которое впоследствии стало основой всей электротехники и радиотехники. В частности, действие генераторов всех электростанций мира, преобразующих механическую энергию в энергию электрического тока, основано на явлении —

В катушке (замкнутый проводник) под действием переменного магнитного поля возникает ток, который называют . Этот ток в катушке из металлической проволоки может возникать при изменении силы тока во второй катушке, магнитное поле которой пронизывает первую катушку, а также при движении катушки относительно неподвижного постоянного магнита. (Изобразите направление этого тока)

N

S

N

S

S

N

S

N

Рис 13.1

Российский ученый Эмилий Христианович Ленц (1804-1865) применил к явлению электромагнитной индукции закон сохранения и превращения энергии и сформулировал правило, пользуясь которым, можно определить направление индукционного тока. Правило Ленца:

При любом изменении магнитного поля в окружающем пространстве возникает .Это электрическое поле приводит в движение свободные электрические заряды в контуре в контуре, вызывая появление индукционного тока. Его называют .ЭДС индукции возникает также в проводнике, движущемся в магнитном поле:

Направление индукционного тока в движущемся замкнутом проводнике можно определять по правилу правой руки:

Особенно большие индукционные токи возникают в массивных проводниках из-за их малого сопротивления. Эти токи исследовал французский физик Мишель Поль Фуко (1926-1984) и они называются .

Явление возникновения электродвижущей силы в проводнике при изменении электрического тока в нем называется . Она приводит к конечному времени нарастания силы тока при включении источника питания и падении тока при размыкании цепи

Название величины Обозначение величины Единица измерения Значение Связь с другими величинами
^
Энергия магнитного поля в контуре
^
ЭДС самоиндукции
закон Фарадея
Индуктивность
  1. Выберите правильное утверждение.
  1. Какое из приведенных ниже выражений характеризует понятие электромагнитной индукции?

А. Явление, характеризующее действие магнитного поля на движущийся заряд.

Б. Явление возникновения в замкнутом контуре электрического тока при изменении магнитного потока.

В. Явление, характеризующее действие магнитного поля на проводник с током.

  1. В неподвижной проволочной рамке, находящейся в магнитном поле, возникает индукционный ток.

^ Сила тока прямо пропорциональна сопротивлению рамки.

Б. Сила тока тем больше, чем медленнее изменяется магнитный поток через рамку.

В. Если плотность рамки параллельна линиям индукции магнитного поля, магнитный поток через рамку равен нулю.

  1. Индукционный ток возникает в любом замкнутом проводящем контуре, если…

А. …контур находится в однородном магнитном поле.

Б. …контур движется поступательно в однородном магнитном поле.

В. …изменяется магнитный поток, пронизывающий контур.

  1. С помощью какого правила определяют направление индукционного тока?

^ Правило буравчика.

Б. Правило правой руки.

В. Правило Ленца.

  1. Укажите все правильные утверждения, которые отражают сущность явления электромагнитной индукции: «В замкнутом контуре электрический ток появляется…»

А. …если магнитный поток не равен 0.

Б. …при увеличении магнитного потока.

В. … при уменьшении магнитного потока.

  1. Что определяется скоростью изменения магнитного потока через контур?

А. Индуктивность контура.

Б. Магнитная индукция.

В. ЭДС индукции.

  1. Какое из приведенных ниже выражений характеризует понятие индуктивности?

^ Физическая величина, характеризующая действие магнитного поля на заряд.

Б. Физическая величина, которая определяется формой, размерами и свойствами материала, из которого изготовлен проводящий контур.

В. Физическая величина, характеризующая свойства вихревого электрического поля.

  1. На рис 13.2 приведено схематическое изображение короткозамкнутой катушки, которую охватывает проволочный виток с источником тока и ключом.

^ Индукционный ток в катушке будет существовать все время, пока ключ замкнут.

Б. Индукционный ток в катушке всегда направлен

по часовой стрелке.

В. При замыкании ключа в катушке на короткое

время возникает индукционный ток.

Рис 13.2

  1. Сила тока в обмотке генератора переменного тока меняется согласно графику, показанному на рис 13.3.

А. Период колебаний тока 0,01 с.

Б. Частота колебаний тока 100 Гц.

В. Амплитуда колебаний тока 12 А.

  1. Напряжение на концах проводника меняется согласно графику на рис 13.4.

А. Амплитуда колебаний напряжения равна 100 В.

Б. Период колебаний напряжения 0,08 с.

В. Частота колебаний напряжения 50 Гц.

t, с

Рис 13.3 Рис 13.4

  1. Сила тока в катушке увеличилась в 2 раза.

А. Индуктивность катушки увеличилась в 2 раза.

Б. Индуктивность катушки увеличилась в раз.

В. Индуктивность катушки не изменилась.

  1. При силе тока 3 А в проволочной рамке возникает магнитный поток 6 Вб.

А. Индуктивность рамки 2 Гн.

Б. Индуктивность рамки 0,5 Гн.

В. Индуктивность рамки 18 Гн.

  1. В проводнике при изменении силы тока на 1 А за 1 с возникает ЭДС самоиндукции 1 В.

^ Индуктивность проводника 10 Гн.

Б. Индуктивность проводника 1 Гн.

В. Индуктивность проводника 0,1 Гн.

  1. Как уменьшить индуктивность катушки с железным сердечником при условии, что ее длина и поперечное сечение останутся неизменными?

^ Уменьшить число витков.

Б. Вынуть железный сердечник.

В. Уменьшить силу тока в катушке.

  1. Решите задачи, выбрав подходящий уровень сложности. Выполнение всех задач среднего уровня соответствует оценке «3», выполнение к ним достаточного уровня – оценке «4». Дополнительно к ним можно выполнить задания высокого уровня, тем самым повысив оценку на 1 балл (до «4», до «5»).

Пример: Почему не применяют для освещения переменный ток с частотой 10 Гц?

Решение: Следует учитывать инерционность человеческого зрения, позволяющего различать сигналы длительностью не менее 0,05 с. При частоте 10 Гц мы замечали бы неприятное и утомительное «подмигивание» ламп. Частота 50 Гц достаточна для того, чтобы человеческий глаз не замечал изменения интенсивности излучения ламп накаливания.

^

  1. Проволочная рамка находится в однородном магнитном поле. В каких случаях в ней может возникнуть индукционный ток?
  1. Северный полюс магнита удаляется от металлического кольца, как показано на рис 13.5. Определите направление индукционного тока в кольце.

N

Рис 13.5

  1. На рис 13.6 приведен случай электромагнитной индукции. Сформулируйте и решите задачу.

N

S

Рис 13.6

  1. Какого направления ток будет индуцироваться в катушке В при размыкании и замыкании ключа в цепи катушки А (рис 13.7)?

Рис 13.7

  1. На рис 13.8 приведен случай электромагнитной индукции. Сформулируйте и решите задачу.

S

N

Рис 13.8

  1. Какова индуктивность катушки, если при равномерном изменении в ней тока от 5 до 10 А за 0,1 с возникает ЭДС самоиндукции, равная 20 В?

  1. Какова скорость изменения силы тока в обмотке реле с индуктивностью 3,5 Гн, если в ней возбуждается ЭДС самоиндукции 105 В?

  1. Катушку индуктивностью 1 Гн подключают к источнику постоянного напряжения 20 В. Определите время, за которое сила тока в ней достигает 30 А.

  1. Индуктивность катушки 50 мГн и сопротивление 5 Ом. Каким будет напряжение на зажимах катушки, если ток в ней равномерно возрастает со скоростью 1000 А/с? Сила тока в этот момент равна 17 А.

  1. Какова индуктивность витка проволоки, если при силе тока 6 А создается магнитный поток Вб? Зависит ли индуктивность витка от силы тока в нем?

  1. Индуктивность контура 0,05 Гн. Чему равен магнитный поток, пронизывающий контур, если сила тока в нем 8 А?


Достаточный уровень

  1. Сквозь горизонтальное проводящее кольцо одновременно падают с одинаковой высоты алюминиевый брусок и магнит. Какой предмет упадет первым?

С какой скоростью надо перемещать проводник, длина активной части которого 1 м, под углом к вектору магнитной индукции, модуль которого равен 0,2 Тл, чтобы в проводнике возбудилась Эдс индукции 1 В?

  1. Почему для обнаружения индукционного тока замкнутый проводник лучше брать в виде катушки, а не в виде скрученного вдвое прямолинейного провода?

Какую длину активной части должен иметь проводник, чтобы при перемещении его со скоростью 15 м/с перпендикулярно вектору магнитной индукции, равной 0,4 Тл, в нем возбуждалась ЭДС индукции 3 В?

  1. На вертикальном сердечнике электромагнита лежит монета. Что произойдет, если включить ток в катушке электромагнита?

Какова индукция магнитного поля, если в проводнике с длиной активной части 50 см, перемещающемся со скоростью 10 м/с перпендикулярно вектору магнитной индукции, возбуждалась ЭДС индукции 1,5 В?

  1. Почему при замыкании цепи питания трансформатора или электродвигателя может возникнуть сильная искра?

Найдите ЭДС индукции на концах крыльев самолета (размах крыльев 36,5 м), летящего горизонтально со скоростью 900 км/ч, если вертикальная составляющая вектора индукции магнитного поля Земли Тл.

  1. Почему иногда недалеко от места удара молнии могут расплавиться предохранители в осветительной сети и повредиться чувствительные электроизмерительные приборы?

Проводник с активной длиной 15 см движется со скоростью 10 м/с перпендикулярно линиям индукции однородного магнитного поля с индукцией 2 Тл. Какая сила тока возникает в проводнике, если его замкнуть накоротко? Сопротивление цепи 0,5 Ом.

  1. Магнит свободно падает внутри медной трубки вдоль ее оси. Можно ли пользоваться формулой для вычисления скорости его падения с высоты ^ ?

Прямолинейный проводник с активной длиной 0,7 м пересекает однородное магнитное поле под углом к линии индукции со скоростью 10 м/с. Определите индукцию магнитного поля, если ЭДС, индуцируемая в проводнике, равна 4,9 В.

  1. Катушку с ничтожно малым сопротивлением и индуктивностью 3 Гн присоединяют к источнику постоянного тока с ЭДС 15 В и ничтожно малым внутренним сопротивлением. Через какой промежуток времени сила тока в катушке достигает 50 А?

  1. По катушке длиной 20 см и диаметром 3 см, имеющей 400 витков, течет ток 2 А. Найдите индуктивность катушки и магнитный поток, пронизывающий ее сечение.

  1. Замкнутая катушка сопротивлением 50 Ом и индуктивностью Гн находится в магнитном поле. При равномерном изменении магнитного поля магнитный поток через катушку возрос на

Вб и ток в катушке увеличился на 0,1 А. какой заряд прошел за это время по катушке?

  1. Через длинный соленоид, индуктивность которого 0,4 мГн и площадь поперечного сечения 10 , течет ток силой 0,5 А. Какова индукция поля внутри соленоида, если он содержит 100 витков?

  1. Катушка с железным сердечником сечением 20 имеет индуктивность 0,02 Гн. Какой должна быть сила тока в катушке, чтобы индукция магнитного поля в сердечнике была 1 мТл, если катушка содержит 1000 витков?

  1. Найдите индуктивность проводника, в котором равномерное изменение силы тока на 2 А в течение 0,25 с возбуждает ЭДС самоиндукции 20 мВ.

Высокий уровень

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

Катушку радиусом 3 см с числом витков 1000 помещают в однородное магнитное поле (ось катушки параллельна линиям поля). Индукция поля изменяется с постоянной скоростью 10 мТл/с. Какой заряд q будет на обкладках конденсатора, подключенном к концам катушки? Емкость конденсатора 20 мкФ.

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

Однородное магнитное поле с индукцией ^ перпендикулярно плоскости медного кольца, имеющего диаметр 20 см и толщину 2 мм. С какой скоростью должна изменяться во времени магнитная индукция В, чтобы сила индукционного тока в кольце была равна 10 А?

  1. Магнитный поток, пронизывающий контур проводника, равномерно изменился на 0,6 Вб так, что ЭДС индукции оказалось равной 1,2 В. Найдите время изменения магнитного потока и силу индукционного тока, если сопротивление проводника 0,24 Ом.

Два металлических стержня расположены вертикально и замкнуты вверху проводником. По этим стержням без трения и нарушения контакта скользит перемычка длиной 0,5 см и массой 1 г. Вся система находится в однородном магнитном поле с индукцией 0,01 Тл, перпендикулярной плоскости рамки. Установившаяся скорость 1 м/с. Найдите сопротивление перемычки. Сопротивлением стержней и провода пренебречь.

  1. Какой заряд пройдет через поперечное сечение витка, сопротивление которого 0,03 Ом, при уменьшении магнитного потока внутри витка на 12 мВб?

Магнитный поток через соленоид, содержащий 500 витков провода, равномерно убывает со скоростью 60 мВб/с. Определите ЭДС индукции в соленоиде.

  1. Ток в короткозамкнутом сверхпроводящем соленоиде изменяется вследствие несовершенства контакта. Создаваемое этим током магнитное поле уменьшается на 2% в час. Определите сопротивление контакта R, если индуктивность соленоида 1 Гн.

  1. Кольцо из сверхпроводника помещено в однородное магнитное поле, индукция которого нарастает от нуля до . Плоскость кольца перпендикулярна линиям индукции поля. Определите силу индукционного тока, возникающего в кольце. Радиус кольца равен r, индуктивность L.

  1. Магнитная индукция однородного магнитного поля изменяется со скоростью 20 Тл за секунду. При этом в катушке с площадью поперечного сечения 6 возбуждается ЭДС индукции 12 В. Сколько витков в катушке? Ось катушки параллельна линиям магнитной индукции.

  1. Магнитная индукция однородного магнитного поля изменяется со скоростью 20 Тл за секунду. При этом в катушке с площадью поперечного сечения 6 , содержащей 1000 витков, возбуждается ЭДС индукции 6 В. Какой угол образует ось катушки с линиями магнитной индукции поля?

  1. Решить задачи высокого уровня.
  2. Решите кроссворд.

По горизонтали: 1. Гигантские облака газа, простирающиеся далеко в корону. 2. Сильные возмущения магнитного поля, наблюдаемые в периоды максимума солнечной активности. 3. Сильные магнитные поля в отдельных областях. 4. Резкое хромосферное свечение газа. 5. Индукционный ток возникает в нём. 6. Электрическую энергию, используемую на производстве, получают с помощью индукционных… 7. Вихревые токи. 8. Поток частиц плазмы, движущийся со скоростью 1000 км/с. 9. Ему удалось обобщить закономерность на все случаи электромагнитной индукции и вывести правило… 10. Колебания стрелки при включении прибора в цепь успокаивает воздушный тормоз. 11. Возникновение в замкнутом проводнике электрического тока, обусловленное изменением магнитного поля — …индукция. 12. Возникновение ЭДС индукции в цепи. 13. Устойчивый восходящий поток горячего газа. 14. Стержень, который вставляется в соленоид. 15. Полярное… 16. Индукционный ток в замкнутом контуре появляется только в том случае, когда изменяется … поток.

По вертикали: 1. Величина, характеризующая связь магнитного потока с замкнутой цепью, сквозь которую он проходит. 2. Солнечные комические … 3. Коэффициент, характеризующий зависимость собственного потокосцепления замкнутой цепи от ее формы и окружающей среды. 4. В области полюсов Земли космические частицы легко проникают в … 5. Интенсивное перемешивание газа. 6. Взаимодействие между полюсами всегда препятствует движению … 7. Радиационные… , образованные заряженными частицами. 8. Дал объяснение явлению электромагнитной индукции. 9. Каким явлением обосновывал Фарадей свои опыты. 10. Ученый, внесший великий вклад в электромагнетизм. 11. Направление индукционного тока определяется по правилу правой … 12. Основное явление, рассматриваемое в электромагнетизме.

  1. Опишите использование электромагнитной индукции и переменного тока в медицине.

Применение импульсных токов в медицине

Применение токов высокой частоты в медицине

Терапевтический контур

Микроволновая терапия

Переменный ток и человек

Электромагнитное поле и человек

характеризующая связь магнитного потока,выбрав подходящий уровень сложности,выражений характеризует понятие индуктивности,величинами энергия магнитного поля,обусловленное изменением магнитного поля,характеризующая действие магнитного поля,северный полюс магнита удаляется,сильные возмущения магнитного поля,характеризующее действие магнитного поля,какова индукция магнитного поля

Комментариев нет

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Планы мероприятий
Игра викторина по ЭКОЛОГИИ-10 класс

  Цель игры «Викторина по экологии» : углубить экологические знания Весь класс разбит на четыре команды по 6 человек. Время обдумывания ответа -1 минута. Ведущий читает высказывания великих людей с паузами , там , где пропущены слова. Команды должны вставить эти слова «Оценивать … только по стоимости её материальных богатств- …

Задания
Хирургия и Реаниматология. Тесты. Методическое пособие

Тестовые задания. Хирургия и Реаниматология.   Профилактика хирургической инфекции. Инфекционная безопасность в работе фельдшера   Обезболивание   Кровотечение и гемостаз   Переливание крови и кровозаменителей, инфузионная терапия   Десмургия   Ведение больных в полеоперационном периоде   Синдром повреждения. Открытые повреждения мягких тканей. Механические повреждения костей, суставов и внутренних органов   …

Планы занятий
Профориентационный тест Л.А. Йовайши на определение склонности человека к тому или иному роду деятельности

ПРОФЕССИЯ – это вид трудовой деятельности человека, который требует определенного уровня знаний, специальных умений, подготовки человека и при этом служит источником дохода. Профессиональная принадлежность – одна из важнейших социальных ролей человека так как, выбирая профессию, человек выбирает себе не только работу, но и определенные нормы, жизненные ценности и образ жизни, …