движущемся в магнитном поле. Электромагнитная индукция. Самоиндукция

Вариант 1

1. Прямолинейный проводник движется со скоростью 25 м/с в поле с индукцией 0,0038 Тл перпендикулярно силовым линиям. Чему равна длина проводника, если на его концах имеется напряжение 0,028 В?

2. Виток площадью 100 см² находится в магнитном поле с индукцией 1 Тл. Плоскость витка перпендикулярна ли­ниям поля. Определите среднее значение ЭДС индукции при выключении поля за 0,01 с.

Вариант 2

1. Прямолинейный проводник длиной 120 см движется в однородном магнитном поле под углом 90° к силовым ли­ниям со скоростью 15 м/с. Определите индукцию поля, если в проводнике создается ЭДС индукции 0,12 В.

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

Вариант 3

1. Самолет летит горизонтально со скоростью 900 км/ч. Найдите разность потенциалов, возникающую между концами крыльев самолета, если вертикальная состав­ляющая земного магнитного поля равна 50 мкТл и раз­мах крыльев 12 м.

2. Сколько витков должна иметь катушка, чтобы при из­менении магнитного потока внутри нее от 0,024 Вб до 0,056 Вб за промежуток времени 0,32 с в катушке возни­кала средняя ЭДС индукции 10В?

Вариант 4

1. Перпендикулярно линиям магнитной индукции пере­мещается проводник длиной 1,8 м со скоростью 6 м/с. ЭДС индукции, возникающая на его концах, равна *' 1,44 В. Найдите индукцию магнитного поля.

2. Определите скорость изменения тока в катушке с ин­дуктивностью 100 мГн, если в ней возникла ЭДС самоин­дукции 80 В.

Вариант 5

1. С какой скоростью надо перемещать проводник, длина активной части которого 1 м, перпендикулярно линиям индукции магнитного поля, чтобы в проводнике возбуж­далась ЭДС индукции 1 В? Индукция магнитного поля равна 0,2 Тл.

2. Плоскость витка перпендикулярна линиям индукции магнитного поля. Чему равно среднее значение ЭДС индукции в витке при увеличении индукции поля за 0,01 с на 1 Тл? Радиус витка равен 10 см.

Контрольная работа по физике за I-ое полугодие

^ I вариант

1. 
   Тест.

1. 
   Изменения электрического заряда конденсатора в колебательном контуре происходят по закону q = 10 ^-2 cos 20t. Определите циклическую частоту колебаний заряда.

А. 10 ^-2 с ^-1. Б. cos 20t c ^-1. В. 20t с ^-1. Г. 20 с ^-1. Д. 10/π с ^-1. Е. π/10 с ^-1.

1. 
   Сила тока в цепи изменяется со временем по закону I = 3 sin 20t. Чему равна частота электрических колебаний?

А. 3 Гц. Б. 20 Гц. В. 20t Гц. Г. 10/π Гц. Д. π/10 Гц.

1. 
   Какое из выражений, приведенных ниже, определяет частоту свободных электрических колебаний в контуре, состоящем из конденсатора емкостью С и катушки индуктивностью L?

А. √LC. Б. √1/LC. В. 2π√LC. Г. 2π/√LC. Д. 1/2π√LC.

1. 
   Как изменится период свободных электрических колебаний в колебательном контуре, если емкость конденсатора увеличить в 4 раза?

^ А. Уменьшится в 4 раза. Б. Уменьшится в 2 раза. В. Увеличится в 4 раза.

Г. Увеличится в 2 раза. Д. Не изменится.

1. 
   При гармонических электрических колебаниях в колебательном контуре максимальное значение энергии электрического поля конденсатора равно 50 Дж, максимальное значение энергии магнитного поля катушки 50 Дж. Как изменяется во времени полная энергия электромагнитного поля контура?

^ А. Изменяется от 0 до 50 Дж. Б. Изменяется от 0 до 100 Дж. В. Не изменяется и равна 100 Дж.

Г. Не изменяется и равна 50 Дж. Д. Изменяется от 50 до 100 Дж.

1. 
   Как изменится амплитуда колебаний ЭДС индукции в проволочной рамке, вращающейся в однородном магнитном поле, при увеличении индукции магнитного поля в 2 раза и увеличении частоты вращения в 2 раза?

^ А. Уменьшится в 4 раза. Б. Уменьшится в 2 раза. В. Увеличится в 2 раза. Г. Увеличится в 4

раза. Д. Останется неизменной.

1. 
   Какое из приведенных ниже выражений определяет амплиту­ду колебаний ЭДС индукции в проволочной рамке пло­щадью S, вращающейся с частотой ν в однородном магнит­ном поле с индукцией В?

А. BS cos 2πνt. Б. 2πνBS cos 2πνt. В. 2πνBS sin 2πνt. Г. BS. Д. 2πνBS. Е. BS sin 2πνt.

1. 
   Действующее значение напряжения на участке цепи переменного тока равно 220 В. Определите амплитуду колебания напряжения на этом участке цепи.

А. 220 В. Б. 440 В. В. 220 √2 В. Г. 220/√2 В. Д. Среди ответов А — Г нет правильного.

1. 
   Как изменится емкостное сопротивление конденсатора при увеличении частоты переменного тока в 2 раза?

^ А. Увеличится в 2 раза. Б. Увеличится в √2 раза. В. Увеличится в 4 раза. Г. Уменьшится в 2

раза. Д. Уменьшится в √2 раза. Е. Уменьшится в 4 раза. Ж. Не изменится.

1. 
   Какой из приведенных на рисунке графиков выражает зависимость емкостного сопротивления конденсатора в цепи переменного тока от частоты?

А. 1. Б. 2. В. 3. Г. 4. Д. 5.

1. 
   Каким типом проводимости обладают полупроводниковые мате риалы без примесей?

А. В основном электронной. Б. В основном дырочной. В. В равной мере электронной и

дырочной. Г. Ионной. Д. Не проводят электрический ток.

1. 
   Каким типом проводимости обладают полупроводниковые материалы с донорными примесями?

^ А. В основном электронной. Б. В основном дырочной. В. В равной мере электронной

и дырочной. Г. Ионной. Д. Такие материалы не проводят электрический ток.

1. 
   В одном случае в германий добавили пятивалентный фосфор, в другом — трехвалентный галлий. Каким типом проводимости в основном обладал полупроводник в каждом случае?

^ А. В первом дырочной, во втором электронной. Б. В первом электронной, во втором

дырочной. В. В обоих случаях электронной. Г. В обоих случаях ды­рочной. Д. В обоих

случаях электронно-дырочной.

1. 
   Задача.

Рамка площадью 150 см², содержащая 50 витков проволоки, равномерно вращается со скоростью 120 об/мин в однородном магнитном поле с магнитной индукцией 0,8 Тл. Найдите амплитуду ЭДС индукции в рамке.

^ II вариант

1. 
   Тест.

1. Изменения электрического заряда конденсатора в колебательном контуре происходят по закону q = 10^-3 sin 6πt. Определите циклическую частоту колебаний заряда.

А. 10^-3 с^-1. Б. 6πt с^-1. В. 6π с^{-1. Г} . sin 6πt с^-1. Д. 3 с^-1. Е. 1/3 с^-1.

2. Сила тока в цепи изменяется со временем по закону I = 2cos 10t. Чему равен период электрических колебаний?

А. 2 с. Б. 10t c. В. 10 c. Г. 5/π c. Д. π/5 c.

3. Какое из приведенных ниже выражений определяет период свободных электрических колебаний в контуре, состоящем из конденсатора емкостью С и катушки ндуктивностью L?

А. √LC. Б. √1/LC. В. 2π√LC. Г. 2π/√LC. Д. 1/2π√LC.

4. Как изменится период свободных электрических колебаний в колебательном контуре, если индуктивность катушки уве­личить в 4 раза?

^ А. Уменьшится в 4 раза. Б. Уменьшится в 2 раза. В. Увеличится в 4 раза. Г. Увеличится в 2 раза. Д. Не изменится.

При гармонических электрических колебаниях в колебательном контуре максимальное значение энергии электрического поля конденсатора равно 30 Дж, максимальное значение энергии магнитного поля катушки 30 Дж. Как изменяется во времени полная энергия электромагнитного поля контура?

^ А. Изменяется от 0 до 30 Дж. Б. Изменяется от 0 до 60 Дж. В. Не изменяется и равна 60 Дж. Г. Не

изменяется и равна 30 Дж. Д. Изменяется от 30 до 60 Дж.

6. Как изменится амплитуда колебаний ЭДС индукции в про­волочной рамке, вращающейся в однородном магнитном поле, при уменьшении индукции магнитного поля в 2 раза и увеличении частоты вращения в 2 раза?

^ А. Уменьшится в 4 раза. Б. Уменьшится в 2 раза. В. Увеличится в 2 раза. Г. Увеличится в 4 раза. Д. Останется неизменной.

7. Какое из приведенных ниже выражений определяет ампли­туду колебаний ЭДС индукции в проволочной рамке пло­щадью S, вращающейся с частотой v в однородном магнитном поле с индукцией В?

А. BC. Б. 2πνBC. В. BS cos 2πνt. Г. BS sin 2πνt. Д. BS 2πν cos 2πνt. Е. BS 2πν sin 2πνt.

8. Действующее значение напряжения на участке цепи переменного тока равно 127 В. Определите амплитуду колебания напряжения на этом участке цепи.

А. 127 В. Б. 127 √2 В. В. 127/√2 В. Г. 254 В. Д. Среди ответов А - Г нет правильного.

9. Как изменится индуктивное сопротивление катушки при увеличении частоты переменного тока в 2 раза?

^ А. Увеличится в 2 раза. Б. Увеличится в √2 раза. В. Увеличится в 4 раза. Г. Уменьшится в 2 раза. Д. Уменьшится в √2 раза. Е. Уменьшится в 4 раза. Ж. Не изменится.

Какой из приведенных на рисунке графиков выражает зависимость индуктивного сопротивления катушки в цепи пере­менного тока от частоты?

А. 1. Б. 2. В. 3. Г. 4. Д. 5.

11. Каким типом проводимости обладают полупроводниковые материалы без примесей?

А. Не проводят электрический ток. Б. Ионной. В. В равной мере электронной и дырочной. Г. В основном дырочной. Д. В основном электронной.

12. Каким типом проводимости обладают полупроводниковые материалы с акцепторными примесями?

^ А. В основном электронной. Б. В основном дырочной. В. В равной мере электронной и

дырочной. Г. Ионной. Д. Такие материалы не проводят электрический ток.

13. В одном случае в образец германия добавили трехвалентный индий, в другом — пятивалентный бор. Какой тип проводи­мости преобладает в каждом случае?

^ А. В первом дырочный, во втором электронный. Б. В первом электронный, во втором дырочный. В. В обоих случаях электронный. Г. В обоих случаях дырочный. Д. В обоих случаях электронно-дырочный.

^ II. Задача.

Переменный ток возбуждается в рамке, имеющей 200 витков. Площадь одного вика 300 см². индукция магнитного поля 0,015 Тл. Определите максимальное значение ЭДС, возникающее в рамке, если период вращения рамки равен 0,01 с.

Годовая контрольная работа по физике в 11 классе

Вариант №1.

1.Определите силу тока и напряжение на = 2Ом, R1концах каждого проводника, если напряжение на участке АВ равно 10В, R =10 Ом, R= 10 Ом, R =4 Ом. Рис. на доске.

2.В однородное магнитное поле с индукцией 8,5· 10ֿ³ Тл влетает электрон со скоростью 4,6 · 10 м/с, направленной перпендикулярно линиям индукции. Определите радиус окружности, по которой движется электрон.

3.На каком расстоянии от собирающей линзы, фокусное расстояние которой 40см, надо поместить предмет, чтобы его действительное изображение получилось увеличенным в 2 раза.

4. Максимальная энергия фотоэлектронов, вылетающих из рубидия при его освещении ультрафиолетовыми лучами с длиной волны 317нм, равна 2,84· 10 Дж. Определите работу выхода и красную границу фотоэффекта для рубидия.

5. Вычислите энергию связи и удельную энергию связи для ядра атома лития, если масса атома 7,01601а.е.м.(зарядовое число 3, массовое число 7, масса электрона 0,00055а.е.м.)

Вариант №2.

1.В цепи, схема которой изображена на рис., все сопротивления одинаковы и равны по 2 Ом. Общее напряжение на всем участке 55В. Найдите распределение токов и напряжений.

2.В однородное магнитное поле с индукцией 3,4· 10 Тл влетает протон со скоростью 3,5 · 10 м/с, направленной перпендикулярно линиям индукции. Определите радиус окружности, по которой движется протон.

3.На каком расстоянии от собирающей линзы, фокусное расстояние которой 40см, надо поместить предмет, чтобы его действительное изображение получилось уменьшенным в 2 раза..

4.Длина волны света, соответствующая красной границе фотоэффекта, для некоторого металла равна 275нм. Найдите работу выхода электронов из этого металла, максимальную скорость фотоэлектронов, вырываемых из него светом с длиной волны 180нм, и максимальную кинетическую энергию электронов.

5. Вычислите энергию связи и удельную энергию связи для ядра атома лития, если масса атома 8,02065а.е.м.(зарядовое число 3, массовое число 8, масса электрона 0,00055а.е.м.)

Вариант 4

1. Определите индуктивность катушки, если при изменении силы тока в ней со скоростью 50 А/с возникает ЭДС самоиндукции в 20 В.

2. Автомобиль «Волга» едет со скоростью 120 км/ч. Определите разность потенциалов на концах передней оси машины, если длина оси 180 см, а вертикальная составляющая индукции магнитного поля Земли 10·5^-5 Тл.

II

3. Какая ЭДС самоиндукции возникает в катушке индуктивностью 68 мГн, если сила тока в 3,8 А убывает до нуля в ней за 0,012 с?

4. Какую работу надо совершить при перемещении на 0,25 м проводника длиной 0,4 м с током 21 А в однородном магнитном поле с индукцией 1,2 Тл?

III

5. Кольцо радиусом 1 м и сопротивлением 0,1 Ом помещено в однородное магнитное поле с индукцией 0,1 Тл. Плоскость кольца перпендикулярнавектору индукции поля. Какой заряд пройдет через поперечное сечение кольца при исчезновении поля?

6. Рамка в форме равностороннего треугольника помещена в однородное магнитное поле с индукцией 0,08 Тл, направленной под углом 60° к плоскости рамки. Найдите длину стороны рамки, если известно, что при равномерном исчезновении поля в течение 0,03 с в рамке возникла ЭДС индукции, равная 10 мВ.