Контрольная работа № 3-4 Электромагнетизм вариант 9

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 9 16 задач
Подробное решение с рисунками
309. В вершинах правильного шестиугольника со стороной а расположены точечные заряды одинаковой величины q. Найти потенциал φ и напряженность поля E  в центре шестиугольника при условии:
а) знак всех зарядов одинаков;
б) знаки соседних зарядов противоположны.
318. По дуге  окружности радиусом  R = 14 см  равномерно распределен заряд с линейной плотностью λ = 3,6•10-6 Кл/м. Найти напряженность    и потенциал φ поля в центре этой окружности, если дуга опирается на центральный угол α = 600.
327. Потенциал некоторого поля зависит от координат  x и  у по закону  336. Напряженность некоторого электрического поля зависит от координат x и у  по закону , где a  - константа,   и  - орты осей  x и у. Найти заряд, заключенный внутри сферы радиусом R с центром в начале координат.
336. Напряженность некоторого электрического поля зависит от координат x и у  по закону , где a  - константа,   и  - орты осей  x и у. Найти заряд, заключенный внутри сферы радиусом R с центром в начале координат.
345. Фарфоровая пластинка (ε = 6) помещена в однородное электростатическое поле напряженностью 100 В/м. Направление поля образует угол 350 с нормалью к пластинке. Найти плотность связанных зарядов на границе фарфор-воздух.
354. Длинный цилиндр радиусом R = 1 см равномерно заряжен с линейной плотностью λ = 10–5 Кл/м. α-частица, попавшая в поле цилиндра, перемещается от поверхности цилиндра до точки, находящейся на расстоянии a = 4 см от его поверхности. Как при этом изменится кинетическая,  потенциальная  и полная  энергия α-частицы?
363. Из никелиновой ленты толщиной a = 0,2 мм и шириной b = 3 мм нужно изготовить реостат на R = 2,5 Ом. Какой длины нужно взять ленту и какое максимальное напряжение можно подать на этот реостат, если допустимая плотность тока для никелина jm = 0,2 А/мм2?
372. Электромотор постоянного тока подключили к напряжению U. Сопротивление обмотки якоря равно R. При каком значении тока в обмотке полезная мощность мотора будет максимальной? Чему она равна? Каков при этом КПД мотора?
  Вариант 9
409. Непроводящая сфера радиусом R, заряженная равномерно электричеством с внешней стороны, вращается с угловой скоростью ω  вокруг своей оси симметрии. Величина индукции магнитного поля в ее центре равна В. Определить величину поверхностной плотности заряда на сфере.
    
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).
429. Электрон движется в однородном магнитном поле индукцией В = 0,04 Тл по окружности радиусом R = 0,8 см. Определить кинетическую энергию электрона.
439. По тонкому проводу, согнутому в виде квадрата со стороной а = 8 см, течет постоянный ток I = 2 А. Квадрат помещен в однородное магнитное поле индукцией В = 0,2 Тл, перпендикулярное плоскости квадрата. Какая работа совершается внешними силами, приложенными к противоположным вершинам квадрата, при вытягивании его в линию?
449. Круговое кольцо радиусом 1 см находится на расстоянии 120 см от прямого длинного провода с током. Кольцо имеет сопротивление 0,02 Ом и расположено так, что магнитный поток через него максимален. Определить силу тока в прямом проводе, если при его выключении в круглом кольце прошел заряд 5 мкКл.
459. Вблизи прямого бесконечного тока в одной плоскости с ним находится квадратная рамка так, что стороны рамки параллельны току. Ближайшая сторона рамки отстоит от прямого тока на расстоянии, равном ее стороне 5 см. Сопротивление рамки 0,01 Ом. Найти силу прямого тока, если при его выключении по рамке прошел заряд 15 мкКл.
469. Катушку индуктивностью 0,5 мГн и сопротивлением 75 Ом подключают к источнику постоянного тока с внутренним сопротивлением 25 Ом. Найти время, в течение которого сила тока в катушке достигает значения, отличающегося от максимального на 10 %.
479. Колебательный контур состоит из конденсатора емкостью 1200 пФ и катушки индуктивностью 120 мГн. Катушка помещена во внешнее магнитное поле, потокосцепление с которым составляет 1,5 мкВб. В начальный момент времени внешнее поле выключили. Пренебрегая временем выключения поля по сравнению с периодом колебаний, найти ЭДС самоиндукции в катушке как функцию времени.