Контрольная работа № 3-4 Электромагнетизм вариант 2

Контрольная работа по физике БГУИР
Электромагнетизм: УМК по курсу «Физика» для студентов всех специальностей  БГУИР заочной  формы обучения. В. В. Аксенов [н др.]. Минск: БГУИР. 2007. - 82 с.
Внимание! У дистанционки другой порядок задач, заказывать им только в ручном режиме, соглосовав вариант.
вариант 2 16 задач
Подробное решение с рисунками
02. Найти напряженность и потенциал электрического поля в центре квадрата со стороной a = 15 см, если по углам квадрата расположены заряды q, 2q, -4q и 2q, где q = 6,2·10-9  Кл.
311. По окружности радиусом R = 12 см распределен заряд с линейной плотностью , где  λ0 = 1,7·10-7 Кл/м. Найти напряженность  и потенциал φ электростатического поля в центре окружности (Рис. 3.9).
330. Известно, что напряженность электрического поля внутри длинного цилиндра радиусом R, заряженного с объемной плотностью ρ, зависит от расстояния  r  от оси цилиндра по закону . Найти разность потенциалов между точкой, лежащей на оси цилиндра, и точкой, лежащей на поверхности цилиндра  φ0 - φR.
339. Пользуясь теоремой Гаусса, найти напряженность поля бесконечно длинной нити, заряженной равномерно с линейной плотностью заряда λ, как функцию расстояния r от нити.
348. Металлический шар радиусом R = 2,0 см с зарядом q = 8,1·10–9 Кл окружен вплотную прилегающим к нему слоем диэлектрика (ε = 3) с внешним радиусом a = 50 см. Найти поверхностную плотность связанных зарядов на обоих сторонах слоя диэлектрика.
357. Заряд q =23 Кл распределен равномерно по объему шара радиусом R = 1 км. Найти отношение энергии W1 электрического поля внутри шара к энергии  W2  в окружающем его пространстве.
366. ЭДС элемента и его внутреннее сопротивление равны соответственно ε = 1,6 В  и r = 0,5 Ом. Чему равен КПД элемента при токе I = 2,4 А?
375. По проводнику сопротивлением 6 Ом протекло количество электричества 30 Кл. Найти количество теплоты, выделенное в проводнике, если ток в проводнике равномерно убывает до нуля в течение 24 с.
  Вариант 2
 
402. Ток I1 течет по двум бесконечно длинным тонким проводникам в направлении оси Оz, которые пересекают ось Оx в точках -a и a  (рис. 4.12). Проводник с током I2 течет параллельно оси Оx на расстоянии  2а от нее. Найти величину индукции результирующего магнитного поля на оси Оy в точке  у = a .
        411-413. По тонкому прямолинейному проводнику протекает постоянный ток I.  Найти вектор индукции магнитного поля в точке O, находящейся на расстоянии b от проводника для случаев, указанных на рис. 4.18 (а - для задачи 411;  б - для задачи 412;  с - для задачи 413).
422. Частица, несущая один элементарный заряд, влетела перпендикулярно к силовым линиям в однородное магнитное поле индукцией В = 0,01 Тл. Определить модуль момент импульса, которым обладает частица при движении в магнитном поле, если радиус траектории частицы R = 0,5  мм.
432. Плоский контур, в котором поддерживается постоянный ток I = 10 А, свободно установился в однородном магнитном поле индукцией B = 0,01 Тл. Контур ограничивает поверхность площадью S = 300 см2. Определить минимальную работу внешних сил по удалению контура за пределы поля.
442. Катушка из 200 витков с площадью поперечного сечения витков 10 см2 равномерно вращается с угловой скоростью 20 рад/с в однородном магнитном поле индукцией 0,5 Тл. Ось вращения катушки проходит через ее диаметр и перпендикулярна силовым линиям поля. В начальный момент времени вектор индукции параллелен оси катушки. Найти ЭДС индукции как функцию времени и определить ее максимальное значение.
452. Медная квадратная рамка со стороной 20 см и током 10 А вносится в поле прямого бесконечного тока силой 50 А. Сторона рамки параллельна прямому току, а сечение ее провода 0,3 мм2. Найти расстояние между прямым током и ближайшей стороной рамки, если она «висит» в магнитном поле тока. Плотность меди 8,9•103 кг/м3. Рамка и прямой ток находятся в одной плоскости.
462. На длинный чугунный стержень сечением 10 см2 намотан соленоид. Магнитный поток при силе тока 2 А составляет 750 мкВб. Найти число витков на единицу длины обмотки соленоида.
472. Виток, в котором поддерживается постоянный ток силой I = 60 А, свободно установился в однородном магнитном поле индукцией В = 20 мТл. Диаметр витка d = 10 см. Какую работу совершают внешние силы при повороте витка относительно оси, совпадающей с его диаметром, на угол π/3?