Решение задач - Урок 2 - Электромагнитная индукция - Основы электродинамики

Цель: отработка методов решения задач.

Ход урока

I. Организационный момент

II. Решение задач

1. Проволочный виток площадью S = 100 см² разрезан в некоторой точке и в разрез включен конденсатор емкостью С = 10 мкФ. Виток помещен в однородное магнитное поле, линии индукции которого перпендикулярны плоскости витка.

Индукция магнитного поля равномерно возрастает со скоростью Определите заряд Q конденсатора. (Ответ: 5 · 10^-10 Кл.)

2. Площадь витка из проводника уменьшается с постоянной скоростью Виток находится в однородном поле с индукцией В = 0,42 Тл, перпендикулярном плоскости витка. Определите ЭДС индукции в витке. (Ответ: 2,73 · 10^-2 В.)

3. Из провода длиной l = 2 м и сопротивлением R = 4 Ом изготовлен квадрат. В одну сторону квадрата включен источник ЭДС ε = 10 В. Цепь помещена в однородное магнитное поле, вектор индукции которого перпендикулярен плоскости квадрата и направлен за чертеж.

Индукция магнитного поля возрастает со временем по закону:

B = K · t,

где К = 16 Тл/с. Найдите величину I тока в цепи. Внутреннее сопротивление источника мало. (Ответ: 1,5 А.)

4. Прямой проводник длиной l = 10 см помещен в однородное магнитное поле с индукцией В = 1 Тл. Концы проводника замкнуты гибким проводом, уходящим за пределы магнитного поля. Сопротивление всей цепи R = 0,4 Ом. Какая мощность N потребуется, чтобы двигать проводник перпендикулярно вектору со скоростью v = 20 м/с. Вектор скорости перпендикулярен проводнику. (Ответ: 10 Вт.)

5. По двум вертикальным проводам АС и DE, соединенным сопротивлением R, может двигаться без трения, но с идеальным электрическим контактом проводник длиной l и массой m. Плоскость контура ACED перпендикулярна однородному, постоянному магнитному полю с индукцией . Найдите величину v установившейся скорости движения проводника. (Ответ: .)

6. Стержень массой m = 0,2 кг лежит на горизонтальных рельсах перпендикулярно им. Расстояние между рельсами l = 40 см. Вектор индукции однородного магнитного поля, величиной В = 50 Тл, направлен вертикально вверх. Коэффициент трения скольжения стержня по рельсам μ = 0,1. Какой минимальный по величине ток следует пропустить по стержню, чтобы он сдвинулся? (Ответ: 10 А.)

III. Подведение итогов урока

Домашнее задание

Р - 923; Р - 924.