Контрольная работа № 3-4 Электромагнетизм вариант 8

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 8 16 задач
Подробное решение с рисунками
308. Молекулу воды можно рассматривать как диполь, электрический момент которого р = 6,2·10-30 Кл·м. Найти наибольшее Fmax и наименьшее Fmin  значения силы взаимодействия этой молекулы с ионом водорода,  находящимся на расстоянии  r = 3·10-7см.
317. Полусфера равномерно заряжена с поверхностной плотностью σ = 7,5·10-8 Кл/м. Найти напряженность  и потенциал φ поля полусферы в ее центре.
326. Имеется электрическое поле с компонентами , . Выяснить, является ли это поле потенциальным. Если да, то найти выражение для потенциала.
335. Шар радиусом R имеет заряд, плотность которого меняется по закону , где ρ0 - константа, r - расстояние от центра шара. Найти напряженность электростатического поля как функцию расстояния r. Диэлектрическая проницаемость внутри и вне шара равна единице.
344. Сторонние заряды равномерно распределены с объемной плотностью ρ>0 по шару радиусом R из однородного изотропного диэлектрика с проницаемостью ε. Найти: а) модуль вектора напряженности электрического поля как функцию расстояния r от центра шара; б) объемную плотность связанных зарядов.
353. На отрезке прямого тонкого провода равномерно распределен заряд с линейной плотностью λ = 250 нКл/м. Найти работу A, которую нужно совершить, чтобы  заряд  q = 4,3·10–9 Кл перенести из точки B в точку A (Рис. 3.11).
362. Сопротивление  гальванометра  можно  определить методом шунтирования. Для этого гальванометр включают в цепь последовательно с магазином сопротивлений (Рис. 3.12). Включив сопротивление R1 = 400 Ом,  замечают показания гальванометра. Затем гальванометр шунтируют сопротивлением r = 12 Ом и,  изменяя  сопротивление  магазина,  добиваются  прежнего показания гальванометра. При этом новое сопротивление магазина R2 = 150 Ом. Вычислить по этим данным сопротивление гальванометра Rг.
371. В медном проводнике диаметром 2 мм поддерживается сила тока 2 А. Какое количество теплоты выделяется в единице объема проводника за одну секунду?
Вариант 8
       408. Непроводящая цилиндрическая (боковая) поверхность радиусом R и высотой H, заряженная равномерно электричеством с внешней стороны, вращается с угловой скоростью ω  вокруг  своей  оси  симметрии. Величина  индукции  магнитного  поля  в геометрическом центре нижней части поверхности равна В. Определить величину поверхностной плотности заряда на цилиндрической поверхности.
           418-420. Найти вектор магнитной индукции в точке О поля, создаваемого бесконечно длинным проводником с постоянным током I, изогнутым так, как указано на (Рис. 4.21)      (а - для задачи 418; б - для задачи 419;         в - для задачи 420).
428. Два однозарядных иона   и , пройдя одну и ту же ускоряющую разность потенциалов, влетели в однородное магнитное поле перпендикулярно силовым линиям. Ион  описал дугу окружности радиусом R1 = 2 см, а ион  - R2 = 2,31 см. Определить массовое число иона .
438. По мягкому проводу, согнутому в форме квадрата со стороной а = 10 см, течет постоянный ток I = 10 А. Перпендикулярно плоскости квадрата возбуждено внешнее магнитное поле индукцией В = 0,1 Тл, по направлению совпадающее с магнитным моментом тока I. При этом провод деформировался и принял форму кольца. Какая работа была совершена силами поля при этом? Работой против упругих сил пренебречь.
448. Бесконечно длинный прямой провод с током 100 А находится в одной плоскости с квадратной рамкой со стороной 10 см. Ближайшая сторона рамки отстоит от провода на расстоянии 5 см. Найти величину заряда, протекающего в рамке, при выключении тока в проводе. Сопротивление рамки 0,05 Ом.
458. Прямой стержень длиной 40 см, на котором равномерно распределен заряд 2 мкКл, вращается относительно оси, перпендикулярной стержню и проходящей через его середину. Найти угловую скорость вращения стержня, если величина наведенного магнитного момента, обусловленного вращением стержня, равна 9 нА/м2. Определить массу стержня, если отношение модуля магнитного момента к модулю момента импульса стержня равно 10 (мкКл·м)/кг.
468. В замкнутой электрической цепи течет ток 10 А. Сопротивление цепи составляет 20 Ом, а ее индуктивность равна 60 мГн. Определить силу тока в цепи через 0,2 мс после ее размыкания. Как изменится это значение силы тока, если индуктивность цепи уменьшить в 2 раза? Внутреннее сопротивление источника тока мало.
478. Колебательный контур содержит конденсатор емкостью 1,2 нФ и катушку индуктивностью 6 мГн, активное сопротивление которой 0,5 Ом. Какую среднюю мощность от внешнего источника должен потреблять этот контур, чтобы в нем поддерживались незатухающие колебания с амплитудой напряжения на конденсаторе 10 В?