Решение 11 задач. Найти силу, действующую на единицу длины третьего провода. Решение сопроводить рисунком с указанием всех векторов, провода на рисунке расположить перпендикулярно плоскости листа

Вариант № 4

1.10.По проводу, представляющему собой полуокружность радиуса R с продолжающими ее прямыми проводниками длиной а и b, протекает ток I. Напряженность магнитного поля в центре полуокружности равна H. Углы между осью симметрии полуокружности и направлением на концы проводников а и b из центра О – α и β (см. рис. 6).

2.10.Длинный соленоид без сердечника длиной l имеет две обмотки с числом витков N1 и N2, намотанных одна на другую из проволоки диаметром d1 и d2 плотно друг к другу. По обмоткам в одну сторону текут токи I1 и I2. Напряженность магнитного поля внутри соленоида - H, индукция - B, площадь сечения соленоида - S, магнитный поток через сечение соленоида - Ф.

3.10.По трем длинным параллельным проводам текут токи I1, I2, I3, ток, текущий от нас, имеет знак +, к нам -. Расстояния между проводами 1-2, 1-3 и 2-3 равны a, b и c соответственно. Найти силу, действующую на единицу длины третьего провода. Решение сопроводить рисунком с указанием всех векторов, провода на рисунке расположить перпендикулярно плоскости листа.

4.10.Ион с зарядом Ze и массой m=N∙ mp влетает со скоростью v в однородное магнитное поле с индукцией B перпендикулярно силовым линиям. Кинетическая энергия иона - W. e – элементарный заряд, mp – масса протона. На ион действует сила Лоренца F, сообщающая ему центростремительное ускорение a. Радиус кривизны траектории - R, период обращения по окружности - T

5.10.Короткая катушка с площадью поперечного сечения S вращается с угловой скоростью ω внутри длинного соленоида с током I и числом витков на единицу длины n (рис.13). Ось вращения O перпендикулярна оси катушки и оси соленоида. Максимальное значение ЭДС во вращающейся катушке - Emax, диаметр катушки - D и число витков – N.

6.10.При выключении тока в цепи (рис.15) энергия магнитного поля дросселя Wm переходит в тепло Q1, выделяющееся в его обмотке с сопротивлением R1, и в тепло Q2 в лампе накаливания с сопротивлением R2. Ток в дросселе перед выключением

Вариант № 4

2.10.Внутри горизонтально расположенного плоского воздушного конденсатора с расстоянием между пластинами d (мм) находится заряженная частица с зарядом q (нКл) и массой m (мкг). При отсутствии напряжения частица падает равномерно со скоростью v0 . При напряжении U1 частица падает со скоростью v1, а при U2 – со скоростью v2 . Сила сопротивления пропорциональна скорости. Напряжение отсчитывается от верхней пластины.

3.10.На оси OX симметрично относительно начала координат на расстоянии a от него расположены два одинаковых точечных заряда Q (нКл). Вдоль оси OY движется маленький заряженный шарик массой m (мкг) и зарядом q (нКл). В точке с координатой y1 его скорость - u1, а в точке с координатой y2 равна u2

4.10.Плоский конденсатор с двухслойным диэлектриком заряжен до напряжения U. Толщина слоев - d1=0,5 и d2 мм, их диэлектрическая проницаемость - e1 и e2 = 3. Напряженность поля в них - E1, E2 кВ/мм, объемные плотности энергии - w1, w2 Дж/м3. Заряд, сообщенный конденсатору - q мкКл, энергия конденсатора –W мДж. Площадь пластин - в S см2. Емкость конденсатора – C пФ.

5.10.Сила тока I в проводнике с сопротивлением R изменяется по линейному закону I=I0 + k×t. За время t1 от начала выделилось количество теплоты Q1 , и ток стал равен I1.

Задание 6.На схеме (рис. 7) R1= R2= R4 = 200 Ом, R3 = 300 Ом, R5 = 100 Ом, R6 = 400 Ом, ЭДС батареи e = 100 В, внутреннее сопротивление r = 50 Ом. Между точками ВК и ВД включены вольтметр (первая пара точек) с сопротивлением 1000 Ом и сопротивление R7 = 500 Ом (вторая пара точек). Найти показания вольтметра, ток через сопротивление R7 и мощность, выделяемую на сопротивлении R5. Первая цифра варианта указывает номер столбца, вторая – номер строки.(Столбец 4,строка 0)