На проводник с током $5\,\text{А}$ и длиной $40\,\text{см}$ в магнитном поле действует максимальная сила $5\,\text{мН}$. Какова индукция магнитного поля?

B = 2{,}5\cdot 10^{-3}\,\text{Тл}

Каким должен быть угол между проводником длиной $20\,\text{см}$ и вектором магнитной индукции $B=4\,\text{мТл}$, чтобы при токе $15\,\text{А}$ сила была: а) $6\,\text{мН}$, б) $18\,\text{мН}$?

\alpha_1 = 30^{\circ}; \alpha_2\ \text{не существует}

Электрон движется со скоростью $2\cdot10^{7}\,\text{м/с}$ перпендикулярно полю с индукцией $40\,\text{мТл}$. Определите силу Лоренца, радиус траектории и период обращения.

F_{\text{Л}} = 1{,}28\cdot 10^{-13}\,\text{Н}; R = 0{,}0028\,\text{м}; T = 8{,}9\cdot 10^{-10}\,\text{с}

Однородные электрическое и магнитное поля взаимно перпендикулярны: $E=0{,}5\,\text{кВ/м}$, $B=0{,}001\,\text{Тл}$. С какой скоростью и в каком направлении должен двигаться электрон равномерно?

v = 5\cdot 10^{5}\,\tfrac{\text{м}}{\text{с}}

Протон влетел в магнитное поле со скоростью $500\,\text{км/с}$ перпендикулярно вектору индукции. Определите радиус орбиты и период обращения при $B=30\,\text{мТл}$.

R = 0{,}174\,\text{м}; T = 2{,}2\cdot 10^{-6}\,\text{с}

В катушке индуктивностью $0{,}5\,\text{Гн}$ течет ток $8\,\text{А}$. Какова энергия магнитного поля? Как изменить ток, чтобы энергия выросла в $9$ раз?

W_{\text{м}} = 16\,\text{Дж}; I' = 24\,\text{А}

Электрон влетает перпендикулярно в магнитное поле со скоростью $5\,\text{Мм/с}$ и движется по окружности радиусом $1{,}1\,\text{см}$. Определите индукцию поля и период обращения.

B = 2{,}6\cdot 10^{-3}\,\text{Тл}; T = 1{,}38\cdot 10^{-8}\,\text{с}

11 КЛАСС · ПРАКТИКА

Задачи: Магнетизм, 11 класс

Силы магнитного поля и индукция.

11 задач в 2 подтемах

Потренироваться в интерактивном режиме

Здесь условия и разбор решения можно читать без аккаунта. В тренажёре те же разборы нужно собрать самому: «Дано», формулы, порядок шагов и ответ.

Условия задач

Варианты ответа даны для сверки, разбор решения открывается под каждой задачей.

11 задач

Позиция в подборке: 1 из 11

Задача №1

Магнетизм: силы магнитного поля

На проводник с током и длиной в магнитном поле действует максимальная сила . Какова индукция магнитного поля?

Варианты ответа

Показать разборСкрыть разбор

Дано

Найти

Сила максимальна при угле 90°, поэтому синус равен единице.

Ответ

Позиция в подборке: 2 из 11

Задача №2

Магнетизм: силы магнитного поля

Каким должен быть угол между проводником длиной и вектором магнитной индукции , чтобы при токе сила была: а) , б) ?

Варианты ответа

Показать разборСкрыть разбор

Дано

Найти

Синус не бывает больше единицы: максимальная сила в этих условиях равна 12 мН, поэтому 18 мН недостижимы.

Ответ

Позиция в подборке: 3 из 11

Задача №3

Магнетизм: силы магнитного поля

Электрон движется со скоростью перпендикулярно полю с индукцией . Определите силу Лоренца, радиус траектории и период обращения.

Варианты ответа

Показать разборСкрыть разбор

Дано

Найти

Сила Лоренца играет роль центростремительной.

Ответ

Позиция в подборке: 4 из 11

Задача №4

Магнетизм: силы магнитного поля

Однородные электрическое и магнитное поля взаимно перпендикулярны: , . С какой скоростью и в каком направлении должен двигаться электрон равномерно?

Варианты ответа

Показать разборСкрыть разбор

Дано

Найти

Движение равномерно, когда сила Лоренца уравновешивает электрическую; силой тяжести электрона пренебрегаем.
Электрон должен лететь перпендикулярно вектору индукции.

Ответ

Позиция в подборке: 5 из 11

Задача №5

Магнетизм: силы магнитного поля

Протон влетел в магнитное поле со скоростью перпендикулярно вектору индукции. Определите радиус орбиты и период обращения при .

Варианты ответа

Показать разборСкрыть разбор

Дано

Найти

Период не зависит от скорости частицы.

Ответ

Позиция в подборке: 6 из 11

Задача №6

Магнетизм: силы магнитного поля

В магнитном поле с индукцией находится в равновесии горизонтальный проводник длиной и массой . Проводник перпендикулярен вектору индукции. Определите ток.

Варианты ответа

Показать разборСкрыть разбор

Дано

Найти

Равновесие: сила Ампера уравновешивает силу тяжести.

Ответ

Позиция в подборке: 7 из 11

Задача №7

Магнетизм: электромагнитная индукция

Катушка диаметром имеет витков и находится в магнитном поле, параллельном оси катушки. Какова ЭДС, если за индукция изменилась от до ?

Варианты ответа

Показать разборСкрыть разбор

Дано

Найти

Поле параллельно оси катушки, поэтому косинус равен единице.

Ответ

Позиция в подборке: 8 из 11

Задача №8

Магнетизм: электромагнитная индукция

При изменении тока в катушке индуктивностью за возникла ЭДС самоиндукции . На сколько изменился ток?

Варианты ответа

Показать разборСкрыть разбор

Дано

Найти

Ответ

Позиция в подборке: 9 из 11

Задача №9

Магнетизм: электромагнитная индукция

В катушке индуктивностью течет ток . Какова энергия магнитного поля? Как изменить ток, чтобы энергия выросла в раз?

Варианты ответа

Показать разборСкрыть разбор

Дано

Найти

Энергия растёт как квадрат тока, поэтому для роста в 9 раз ток надо утроить.

Ответ

Позиция в подборке: 10 из 11

Задача №10

Магнетизм: электромагнитная индукция

Замкнутый проводник сопротивлением находится в магнитном поле. Какой заряд пройдет по проводнику при изменении магнитного потока на ?

Варианты ответа

Показать разборСкрыть разбор

Дано

Найти

Ток индукции определяем по закону Фарадея и закону Ома.
Время сокращается: заряд зависит только от изменения потока и сопротивления.

Ответ

Позиция в подборке: 11 из 11

Задача №11

Магнетизм: силы магнитного поля

Электрон влетает перпендикулярно в магнитное поле со скоростью и движется по окружности радиусом . Определите индукцию поля и период обращения.

Варианты ответа

Показать разборСкрыть разбор

Дано

Найти

Ответ

Теория по этим задачам

Разберитесь в теме, если задача не поддаётся.

Магнитное поле и силыИндукция, сила Ампера, сила Лоренца и движение заряда.Магнитный поток и индукцияПоток, электромагнитная индукция, самоиндукция и энергия поля.

Формулы по теме

Обозначения и единицы измерения ищите в справочнике.

ИндуктивностьL · Гн Магнитная индукцияB · Тл Магнитный потокΦ · Вб Скоростьv · м/с ЭнергияE, W · Дж