Контрольная работа № 3-4 Электромагнетизм вариант 3

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 3 16 задач
Подробное решение с рисунками
 
303. Найти напряженность поля, созданного диполем, электрический момент которого p = 6,2∙10-30 Кл•м, на расстоянии  r = 3∙10-7 см от середины диполя в точке, лежащей: а) на продолжении диполя; б) на перпендикуляре к диполю.
312. Тонкий стержень согнут в виде окружности радиусом  R = 25 см так,  что между его концами остался воздушный зазор, равный 1 см. По стержню равномерно распределен заряд  q = 0,33 нКл. Найти напряженность  и потенциал  φ поля в центре окружности.
321. Потенциал некоторого электростатического поля имеет вид: , где x, y, z - координаты точки. Найти вектор напряженности  поля и его модуль.
340. Бесконечно длинный цилиндр радиусом R имеет положительный заряд, объемная плотность которого зависит только от расстояния r до его оси по закону r = r0(R-r), где ρ0 - константа. Полагая диэлектрическую проницаемость цилиндра и окружающего его пространства равной единице, найти напряженность электрического поля как функцию расстояния r: а) внутри цилиндра; б) вне цилиндра.
349. Плотность связанных зарядов на поверхности слюдяной пластинки, служащей изолятором в плоском конденсаторе,  Кл/м2. Толщина пластинки d = 0,2 мм. Найти разность потенциалов U между обкладками конденсатора.
358. Сферическую оболочку радиуса R1, равномерно заряженную зарядом q, расширили до радиуса R2. Найти работу, совершенную при этом электрическими силами.
367. По сети длиной 5 км необходимо передать энергию от источника с напряжением 110 В и имеющего мощность 5 кВт. Какого минимального диаметра dmin должен быть медный провод, чтобы потери энергии в сети не превышали 10 % от мощности источника?
376. В проводнике сопротивлением 3 Ом ток равномерно увеличивается от 0 до некоторого максимального значения в течение времени 10 с. За это время в проводнике выделилось количество теплоты, равное 1 кДж. Найти скорость нарастания тока в проводнике.
403.Ток I1 течет по двум бесконечно длинным тонким проводникам в направлении оси Оz, которые пересекают ось Оx в точках  –a и a  (рис. 4.13). Проводник с током  I2  течет параллельно оси  Оx на  расстоянии 2а от нее. Найти проекцию Ву индукции результирующего магнитного поля 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).
 
423. Протон и α-частица, ускоренные одинаковой разностью потенциалов, влетают в однородное магнитное поле перпендикулярно силовым линиям этого поля. Найти отношение радиусов кривизны траекторий протона и  α-частицы.
 
433. Виток, по которому течет постоянный ток I = 2 А, свободно установился в однородном магнитном поле индукцией B = 0,02 Тл. Диаметр витка d = 10 см. Определить минимальную работу, которую нужно совершить внешним силам, чтобы повернуть виток на угол  φ = 900 вокруг оси, совпадающей с его диаметром.
 
443. Квадратная рамка со стороной 10 см равномерно вращается с частотой 120 об/мин в однородном магнитном поле индукцией 0,5 Тл. Ось вращения лежит в плоскости рамки и перпендикулярна силовым линиям поля. В начальный момент времени вектор индукции перпендикулярен плоскости рамки. Определить ЭДС индукции как функцию времени и рассчитать ее среднее значение за четверть периода.
 
453. По прямому бесконечному проводу течет ток 75 А. В магнитном поле этого тока «висит» алюминиевая квадратная рамка с током 15 А. Рамка и прямой ток находятся в одной плоскости, а ближайшая сторона рамки, параллельная прямому току, отстоит от него на 7,5 мм. Найти длину стороны рамки, если сечение ее провода 0,15 мм2. Плотность алюминия 2,7•103 кг/м3.
 
463. На стальной стержень диаметром 6 см и длиной 60 см намотан соленоид, имеющий 1000 витков провода в один слой. Определить индуктивность такого соленоида при пропускании по нему тока 1 А.
 
473. Плоский контур, в котором поддерживается постоянный ток силой I = 50 А, свободно установился в однородном магнитном поле. При медленном перемещении контура в область пространства, где поле отсутствует, внешними силами была совершена работа А = 0,4 Дж. Определить модуль индукции магнитного поля, если площадь контура S = 100 см2.