Четыре параллельных провода расположены в вершинах квадрата

Единый Государственный Экзамен 2020-2021 учебный год. Официальный сайт. Открытый банк заданий ФИПИ. Ответы на Тесты. Физика. 11 класс. ФИПИ. ВПР. ЕГЭ. ФГОС. ОРКСЭ. СТАТГРАД. ГИА. Школа России. 21 век. ГДЗ. Решебник.

На данной странице для учеников 11 класса, мы предлагаем вам прочитать или бесплатно скачать ответы и задания по Физики из Открытого банка заданий ФИПИ. 1 вариант, 2 вариант. С помощью этих заданий с решением и ответами вы можете в спокойной обстановке пройти тесты, написать решение, приготовиться реальному экзамену ЕГЭ в школе и решить все задачи на 5-ку! После прохождения данных тестов, вы сами себе скажите, что я решу ЕГЭ! Воспользуйтесь бесплатной возможностью улучшить свои знания по предмету с помощью данных тестов и кимов по ЕГЭ

Задания и тесты ЕГЭ по Физике

Задание 13 № 3879
Четыре прямолинейных параллельных друг другу тонких проводника с одинаковым током I проходят через вершины квадрата. Сначала их располагают так, как показано на рис. А, а затем — так, как показано на рис. Б (на рисунках показан вид со стороны плоскости квадрата).

Индукция магнитного поля, созданного этими проводниками в центре квадрата О,

1) равна нулю только в случае, изображённом на рис. А

2) равна нулю только в случае, изображённом на рис. Б

3) равна нулю в случаях, изображённых на обоих рисунках

4) не равна нулю ни в одном из случаев, изображённых на рисунках

Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ: 3.3.2 Опыт Эрстеда. Магнитное поле проводника с током

Посмотреть ответы и решения задачи

Источник

Четыре параллельных провода расположены в вершинах квадрата

Четыре длинных прямолинейных проводника, сила тока в которых одинакова, расположены в воздухе параллельно друг другу так, что центры их поперечных сечений находятся в вершинах квадрата (см. рис. 1). Направление вектора индукции результирующего магнитного поля, созданного этими токами в точке O, на рисунке 2 обозначено цифрой:

Воспользуемся правилом буравчика: «Если направление поступательного движения буравчика совпадает с направлением тока в проводнике, то направление вращения ручки буравчика совпадает с направлением вектора магнитной индукции поля, создаваемого этим током».

Вектор магнитной индукции, создаваемой левым верхним проводником, направлен в точке O влево-вниз, а вектор магнитной индукции, создаваемой левым нижним проводником, направлен влево-вверх. Поскольку сила тока в проводниках одинакова, а точка O равноудалена от них, эти векторы равны по модулю и при сложении дают вектор, направленный влево.

Аналогично, вектор магнитной индукции, создаваемой правым верхним проводником, направлен в точке O влево-вверх, а вектор магнитной индукции, создаваемой правым нижним проводником, направлен влево-вниз. Их сумма также направлена влево.

Вектор индукции результирующего магнитного поля направлен влево (стрелка 5).

Источник

Магнитное поле в вакууме и веществе

Тестовые задания

3.1. Четыре параллельных провода с одинаковыми по величине токами расположены в вершинах квадрата. Магнитная индукция в центре квадрата имеет направление …

3.2. По двум бесконечным прямолинейным проводникам, расположенным в одной плоскости, текут токи и во взаимно перпендикулярных направлениях. Точки магнитного поля, в которых , находятся в областях …

1) а, б 2) б, в 3) а, в 4) б, г 5) в, г

3.3. На рисунке изображены сечения двух параллельных, прямолинейных, бесконечно длинных проводников с противоположно направленными токами, причем I₂ = 2 I₁. Индукция результирующего магнитного поля равна нулю в некоторой точке интервала …

l L/erp6+Hqhof3xfdWj13Wp+fTTfXIBJO6S8MP/iMDiUz7cKBbBROAw9Jv5e9ZbbmGTsOXaklyLKQ /+nLbwAAAP//AwBQSwECLQAUAAYACAAAACEAtoM4kv4AAADhAQAAEwAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA W0NvbnRlbnRfVHlwZXNdLnhtbFBLAQItABQABgAIAAAAIQA4/SH/1gAAAJQBAAALAAAAAAAAAAAA AAAAAC8BAABfcmVscy8ucmVsc1BLAQItABQABgAIAAAAIQCShE7vHQUAANgeAAAOAAAAAAAAAAAA AAAAAC4CAABkcnMvZTJvRG9jLnhtbFBLAQItABQABgAIAAAAIQD8aVbL3QAAAAUBAAAPAAAAAAAA AAAAAAAAAHcHAABkcnMvZG93bnJldi54bWxQSwUGAAAAAAQABADzAAAAgQgAAAAA «>

3.4. По прямому бесконечно длинному проводнику течет ток . Магнитная индукция в точке, удаленной на расстояние от проводника, равна … мкТл.

1) 100 2) 200 3) 380 4) 420 5) 550

3.5. Два бесконечно длинных проводника скрещены под прямым углом. По проводам текут токи, силой и . Расстояние между проводами . Магнитная индукция в т. А, одинаково удаленной от обоих проводников, равна … мкТл.

1) 80 2) 240 3) 360 4) 400 5) 560

3.6. Замкнутый контур с током имеет форму квадрата со стороной . Сила тока в витке . Магнитная индукция в центре квадрата равна …

1) 2) 3)

4) 5)

3.7. Магнитная индукция в центре кругового проволочного тока радиусом R = 0,1 м, по которому течет ток I = 2 А, равна … мкТл.

1) 3,14 2) 6,28 3) 7,25 4) 10,25 5) 12,56

3.8. По плоскому контуру из тонкого провода течет ток . Радиус изогнутой части контура равен 20 см. Магнитная индукция, создаваемая током в точке 0, равна … мкТл. .

1) 314 2) 286 3) 236 4) 100 5) 50

3.9. Два прямолинейных бесконечно длинных провода расположены параллельно на расстоянии друг от друга. По проводникам текут одинаковые токи в противоположных направлениях. Напряженность магнитного поля в точке, находящейся на расстоянии от одного и от другого провода, равна … А/м.

3.10. К бесконечно длинному прямолинейному проводнику с током примыкает круговой виток радиусом , по которому протекает такой же ток. Напряженность магнитного поля в центре витка равна и имеет направление … А/м.

3.11. Два прямолинейных бесконечно длинных проводника расположены параллельно на расстоянии 5 см друг от друга. По проводникам текут токи I₁ = I₂ = 5 А в противоположных направлениях. Напряженность магнитного поля в точке, находящейся на расстоянии 3 см от одного и 2 см от другого проводника, равна … А/м.

1) 26,5 2) 40 3) 48 4) 50 5) 66,5

3.12.По витку, имеющему форму квадрата со стороной , течет ток . Напряженность магнитного поля в точке пересечения диагоналей равна … А/м.

1) 22,4 2) 10,3 3) 5,6 4) 1,3 5) 0

3.13. Соленоид длиной l = 50 см, диаметр которого мал по сравнению с его длиной, имеет N = 1000 витков. Напряженность магнитного поля внутри соленоида, если по нему проходит ток I = 2 А, равна … А/м.

1) 100 2) 400 3) 1000 4) 2000 5) 4000

3.14. Напряженность магнитного поля в центре кругового витка равна . Магнитный момент витка равен . Вычислите силу тока в витке и радиус витка .

1) 226 2) 37 3) 13,7 4) 3,7 5) 1,37

3.15. Уравнение, описывающее отсутствие в природе магнитных зарядов, имеет вид …

1) 2) 3)

4) 5)

3.16. Циркуляция вектора магнитной индукции по произвольному замкнутому контуру равна …

1) 2) 3)

4) 5)

3.17. Прямоугольный контур охватывает витков катушки длиной , по которой протекает ток . Циркуляция вектора напряженности магнитного поля вдоль данного контура равна …

1) 2) 3) 4) 5)

3.18. Циркуляция вектора напряженности магнитного поля вдоль произвольного контура , охватывающего токи , , текущие в одном направлении, и ток , текущий в противоположном направлении, равна … А.

3.19. Циркуляция вектора напряженности магнитного поля вдоль произвольного контура L, охватывающего токи I₁ = 10 А, I₂ = 15 А, текущие в одном направлении, и ток I₃ = 5 А, текущий в противоположном направлении, равна … А.

3.20. По витку радиусом r = 5 см течет ток силой I = 10 А. Магнитный момент p_m кругового тока равен … А·м 2 .

1) 78,5·10 –3 2) 50·10 –3 3) 4·10 –3 4) 50 5) 80,5

3.21. Прямоугольная рамка с током находится в однородном магнитном поле. В результате действия магнитного поля на рамку она будет …

4) поворачиваться стороной 3-4 к нам

5) поворачиваться стороной 3-4 от нас

3.22. Прямой провод, по которому течет ток , расположен в однородном магнитном поле с индукцией перпендикулярно линиям индукции. Сила , с которой действует поле на отрезок длиной , равна …кН.

3.23. Между полюсами электромагнита создается однородное магнитное поле с индукцией . В поле помещают проводник длиной так, что на него действует максимальная сила. Чтобы уменьшить эту силу в два раза, надо повернуть проводник на угол …

1) 30º 2) 45º 3) 60º 4) 90º 5) 180º

3.24. В проводнике длиной 0,3 м сила тока равномерно нарастает от 0 до 1 А. Проводник расположен перпендикулярно магнитному полю, индукция которого равна 0,2 Тл. Средняя сила, действующая на проводник, равна … мН.

3.25. Два параллельных бесконечно длинных проводника с токами 10 А взаимодействуют с силой 1 мН на 1 м их длины. Проводники находятся на расстоянии равном … м.

1) 0,9 2) 0,05 3) 0,04 4) 0,02 5) 0,01

3.26. При увеличении силы тока в одном прямолинейном проводнике в 2 раза, в другом в 5 раз, сила магнитного взаимодействия между ними …

3.27. Протон имеет скорость, направленную горизонтально вдоль прямого длинного проводника с током . Сила Лоренца, действующая на протон, направлена …

1) вертикально вверх в плоскости рисунка

2) вертикально вниз в плоскости рисунка

4) горизонтально вправо в плоскости рисунка

5) горизонтально влево в плоскости рисунка

3.28.Вблизи длинного проводника с током (ток направлен от нас) пролетает электрон со скоростью . Сила Лоренца …

3.29. Электрон имеет скорость , направленную вертикально прямому длинному проводу с током . Сила Лоренца направлена …

1) вертикально вверх в плоскости рисунка

2) горизонтально вправо в плоскости рисунка

3) горизонтально влево в плоскости рисунка

4) вертикально вниз в плоскости рисунка

3.30. Если заряженная частица, заряд которой , движется в магнитном поле по окружности радиусом , то модуль импульса частицы равен …

1) 2) 3) 4) 5)

3.31.Протон движется по окружности в однородном магнитном поле с индукцией . Если период обращения протона , то индукция поля равна … мТл.

3.32. Электрон (m = 9,1·10 –31 кг, е = 1,6·10–19 Кл) влетает в однородное магнитное поле с индукцией В = 1,26 мТл, перпендикулярно силовым линиям со скоростью υ = 2·10 6 м/с. Радиус окружности, по которой будет двигаться электрон, равен … мм.

3.33. Два электрона вращаются в однородном магнитном поле. Если их скорости относятся как , то отношение их радиусов вращения равно …

1) 2) 3) 1 4) 2 5) 4

3.34. В магнитном поле, индукция которого В = 1 Тл, по круговой орбите радиусом 45 см движется – частица. (q_α = 3,2 · 10 –19 Кл, m = 6,64 · 10 –27 кг). Скорость – частицы равна … м/с.

1) 1,1·10 6 2) 2,2·10 6 3) 4,4·10 6 4) 1,1·10 7 5) 2,2·10 7

3.35. Электрон движется в однородном магнитном поле с индукцией В = 0,1 Тл по окружности. Угловая скорость вращения ω электрона равна … рад/с.

1) 1,06·10 10 2) 1,76·10 10 3) 4,2·10 10 4) 3,75·10 10 5) 7,16·10 10

3.36. Заряженная частица, обладающая кинетической энергией , движется в однородном магнитном поле по окружности. Если магнитное поле действует на частицу с силой , радиус окружности определяется по формуле …

1) 2) 3) 4) 5)

3.37. Электрон влетает в магнитное поле так, что его скорость параллельна линиям индукции магнитного поля. Траектория движения электрона в магнитном поле представляет …

1) окружность 2) гиперболу 3) прямую линию

4) параболу 5) винтовую линию

3.38. Однородное электрическое поле напряженностью 20 кВ/м и однородное магнитное поле напряженностью 3200 А/м взаимно перпендикулярны. В этих полях прямолинейно движется электрон. Скорость электрона равна … км/с.

1) 5000 2) 4500 3) 4000 4) 3500 5) 2000

3.39. При перемещении в магнитном поле проводника с током силой 2 А совершена работа 6 Дж. Магнитный поток, пересеченный проводником, равен … Вб.

3.40. При увеличении индукции магнитного поля в 4 раза и уменьшении площади контура в 2 раза магнитный поток, пронизывающий контур …

3.41. Магнитный поток, создаваемый соленоидом сечением 25 см 2 , если он имеет 10 витков на каждый сантиметр его длины, при силе тока 20 А, равен … мкВб.

1) 6280 2) 628 3) 6,28 4) 5 5) 0,5

3.42. Плоская прямоугольная катушка из 200 витков со сторонами 10 см и 15 см находится в однородном магнитном поле с индукцией 0,05 Тл. Сила тока в катушке 2 А. Максимальный вращающий момент, действующий в этом поле на катушку, равен … Нм.

3.43. При увеличении силы тока в одном прямолинейном проводнике в 2 раза, в другом в 5 раз, сила магнитного взаимодействия между ними …

3.44. Зависимость намагниченности парамагнетика от температуры представлена на рисунке …

3.45. Зависимость магнитной проницаемости железа от напряженности намагничивающего поля представлена на рисунке …

3.46. В кольцо из диэлектрика вдвигают магнит. В диэлектрике возникнут следующие изменения …

1) диэлектрик намагничивается

2) возбуждается вихревое электрическое поле

3) индуцируется электрический ток

4) возбуждается вихревое магнитное поле

5) никаких изменений не произойдет

1) 1, 2 2) 2, 3 3) 1, 4 4) 3, 4 5) 5

3.47. Для парамагнетика справедливы утверждения …

А) магнитные моменты молекул парамагнетика в отсутствие внешнего магнитного поля равны нулю

Б) во внешнем магнитном поле парамагнетик намагничивается в направлении, противоположном направлению внешнего поля

В) магнитная проницаемость парамагнетика μ >> 1

Г) магнитные моменты молекул парамагнетика в отсутствие магнитного поля отличны от нуля

Д) во внешнем магнитном поле парамагнетик намагничивается в направлении поля

1) А, Б 2) А, В 3) Б, В 4) Б, Г 5) Г, Д

3.48. На рисунке представлены графики, отражающие характер температурной зависимости намагниченности . Укажите зависимость, соответствующую парамагнетикам.

3.49. На рисунке представлены графики, отражающие характер зависимости величины намагниченности вещества от напряженности магнитного поля . Диамагнетикам соответствует зависимость …

3.50. На рисунке показана зависимость магнитной проницаемости от напряженности внешнего магнитного поля для …

3.51. Магнитный момент атома железа примерно равен . Концентрация атомов . Намагниченность насыщения для железа равна … А/м.

1) 1,5 2) 1,8 3) 18,8 4) 5)

3.52. Чтобы размагнитить постоянный магнит, имеющий форму цилиндрического стержня длиной , на него намотали витков провода и пропустили ток . Коэрцитивная сила материала магнита равна … А/м.

1) 5000 2) 4500 3) 750 4) 50 5) 5

3.53. При температуре магнитная восприимчивость парамагнетика равна . При температуре магнитная восприимчивость равна …

1) 2) 3) 4)

5)

3.54. Напряженность однородного магнитного поля в платине равна 50 А/м. Если магнитная восприимчивость пластины , то ее намагниченность равна … мА/м.

1) 0,36 2) 0,5 3) 1,8 4) 18 5) 36

3.55. Удельная магнитная восприимчивость и плотность платины соответственно равны и . Магнитная восприимчивость платины равна …

1) 2) 3) 4) 5)

3.56. По круговому контуру радиусом , погруженному в жидкий кислород, течет ток . Если магнитная восприимчивость жидкого кислорода , то его намагниченность равна … мА/м.

1) 3,4 2) 4,25 3) 4,0 4) 2,12 5) 1,7

3.57.Напряженность однородного магнитного поля H в платине равна . Если удельная магнитная восприимчивость платины , а ее плотность равна , то магнитная индукция поля, создаваемая молекулярными токами равна … нТл.

1) 18 2) 5 3) 3,6 4) 2,26 5) 0,23

3.58. Бесконечно длинный прямой провод согнут под прямым углом. По проводу течет ток I = 100 А. Вычислите магнитную индукцию В в точке, лежащей на биссектрисе угла и удаленной от вершины угла на расстояние а = 10 см.

3.59. Определите магнитную индукцию на оси тонкого проволочного кольца радиусом R = 5 см, по которому течет ток I = 10 А, в т. А, расположенной на расстоянии d = 10 см от центра кольца.

3.60. Два круговых витка с током лежат в одной плоскости и имеют общий центр. Радиус большего витка 12 см, а меньшего 2 см. Напряженность поля в центре витков равна 50 А/м, если токи текут в одном направлении, и равна нулю, если в противоположном. Определите силу тока в витках I₁ и I₂.

3.61. Два проводника в виде полуколец лежат в одной плоскости и имеют общей центр. Определите напряженность магнитного поля в т. О при следующих данных: радиус первого полукольца R₁ = 10 см, второго R₂ = 20 см, силы токов соответственно равны 1 и 4 А. Поле от подводящих проводников не учитывать.

3.62. По двум бесконечно длинным прямым параллельным проводникам, расстояние между которыми , текут токи в в противоположных направлениях. Определите магнитную индукцию в точке, удаленной на от первого и от второго проводника.

3.63. Контур из провода, изогнутого в форме квадрата со стороной , расположен в одной плоскости с бесконечным прямоугольным проводом с током , так что две стороны параллельны проводу. Сила тока в контуре . Определите силу, действующую на контур, если ближайшая к проводу сторона контура находится на расстоянии . Направления токов указаны на рисунке.

3.64. Два прямолинейных длинных параллельных проводника находятся на расстоянии друг от друга. По проводникам в одном направлении текут токи и . Какую работу надо совершить (на единицу длины проводников), чтобы раздвинуть эти проводники до расстояния ?

3.65. В однородном магнитном поле с индукцией горизонтально подвешен на двух нитях прямолинейный проводник массой и длиной , по которому течет ток силой . На какой угол от вертикали отклонятся нити, если линии магнитной индукции магнитного поля направлены вертикально вниз?

3.66. Электрон в однородном магнитном поле с индукцией движется по окружности. Найдите силу эквивалентного кругового тока, создаваемого движением электрона. .

3.67. Электрон, влетев в однородное магнитное поле с магнитной индукцией , движется по круговой орбите радиусом . Определите магнитный момент эквивалентного кругового тока.

3.68. Электрон, имеющий скорость υ = 8·10 6 м/с , влетает в однородное магнитное поле с индукцией В = 3,14·10 –2 Тл под углом = 30º к ее направлению. Определите радиус R и шаг винтовой линии h, по которой движется электрон.

3.69. Электрон движется в магнитном поле с индукцией 2 мТл по винтовой линии радиусом 1 см и шагом 7,8 см. С какой скоростью влетел электрон в магнитное поле?

3.70. Магнитное поле напряженностью и электрическое поле напряженностью направлены одинаково. Электрон влетает в электромагнитное поле со скоростью . Определите нормальное , тангенциальное и полное ускорения электрона. Задачу решить, если скорость электрона направлена: 1) параллельно направлению электрического поля; 2) перпендикулярно к направлению электрического поля.

3.71. По длинному соленоиду с немагнитным сердечником S = 5,0 см 2 , содержащему N = 1200 витков, течет ток силой I = 2 А. Индукция магнитного поля в центре соленоида B = 10 мТ. Определите его индуктивность.

3.72. Определите сколько витков проволоки, вплотную прилегающих друг к другу, диаметром 0,3 мм с изоляцией ничтожно малой толщины надо намотать на картонный цилиндр диаметром 1 см, чтобы получить однослойную катушку с индуктивностью 1 мГн.

3.73. Какой длины надо взять проволоку диаметром 0,1 мм, чтобы изготовить однослойный соленоид с индуктивностью 1 мГн? Площадь поперечного сечения соленоида 7,5 см 2 . Сердечник отсутствует.

3.74. Индуктивность соленоида при длине 1 м и площади поперечного сечения 20 см 2 равна 0,4 мГн. Определите силу тока в соленоиде, при которой объемная плотность энергии магнитного поля внутри соленоида равна 0,1 Дж/м 3 .

3.75. Определите, пользуясь теоремой о циркуляции вектора , индукцию магнитного поля на оси тороида без сердечника, по обмотке которого, содержащей 200 витков, протекает ток . Диаметр средней линии тороида равен 0,5 м.

3.76. Круговой проводящий контур радиусом и током находится в магнитном поле, причем плоскость контура перпендикулярна направлению поля. Напряженность поля равна . Определите работу, которую необходимо совершить, чтобы повернуть контур на 90º вокруг оси, совпадающей с диаметром контура.

3.77. В однородное магнитное поле вносится длинный вольфрамовый стержень . Определите, какая доля суммарного магнитного поля в этом стержне определяется молекулярными токами.

3.78. По обмотке соленоида индуктивностью , находящегося в диамагнитной среде, течет ток . Соленоид имеет длину , площадь поперечного сечения и число витков . Определите магнитную индукцию и намагниченность внутри соленоида.

3.79. Соленоид, находящийся в диамагнитной среде, имеет длину , площадь поперечного сечения и число витков . Индуктивность соленоида , а сила тока, протекающего по нему . Определите магнитную индукцию внутри соленоида и намагниченность внутри соленоида.

Источник