Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
SBORNIK_TESTOV_I_ZADACh_33_33_33.pdf
Скачиваний:
848
Добавлен:
06.03.2016
Размер:
4.52 Mб
Скачать

 

3. Магнитное поле в вакууме и веществе

 

 

 

 

 

Тестовые задания

 

 

 

 

 

3.1. Четыре параллельных провода

 

 

 

 

1

2

с одинаковыми

по

величине I

 

 

I

 

 

 

 

 

 

 

токами расположены в

вершинах

 

 

 

 

 

 

квадрата.

Магнитная

индукция

 

 

5

 

3

в центре

квадрата

имеет

 

 

 

I

 

 

I

4

 

направление …

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1) 1

 

2) 2

3) 3

 

4) 4

 

5) 5

3.2. По

двум

бесконечным прямолинейным

 

 

 

 

проводникам, расположенным в одной плоскости,

 

а

б

 

текут токи I1 и I2 во взаимно перпендикулярных

 

 

 

 

 

 

направлениях. Точки магнитного поля, в которых

 

г

в

 

B 0 , находятся в областях …

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1) а, б

2) б, в

3) а, в

 

4) б, г

5) в, г

3.3. На рисунке изображены сечения двух параллельных, прямолинейных, бесконечно длинных проводников с противоположно направленными токами, причем I2 = 2 I1. Индукция B результирующего магнитного поля равна нулю в некоторой точке интервала …

 

 

 

I1

 

I2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а

b

c

d

 

1)

а

 

2) b

 

3) d

4) c

3.4. По

прямому бесконечно

длинному

проводнику

течет ток

I 50 А. Магнитная индукция B в точке, удаленной на расстояние

r 5 см от проводника, равна … мкТл.

 

 

1)

100

2) 200

3) 380

4) 420

5) 550

152

3.5. Два

бесконечно

длинных

 

 

 

проводника

скрещены

под прямым

A

углом. По проводам текут токи, силой

 

 

 

 

I1 80 А и I2

60 А . Расстояние между

 

 

 

проводами

d 10 см.

Магнитная

 

 

 

индукция в т. А, одинаково удаленной от обоих проводников,

равна … мкТл.

 

 

 

1) 80

2) 240

3) 360

4) 400

5) 560

3.6. Замкнутый контур с током имеет форму квадрата со стороной a . Сила тока в витке I . Магнитная индукция в центре квадрата равна …

1) 4

0 I

 

2) 4

0 I

 

 

 

 

0 I

3) 2 2

2 a

4 a

a

 

 

0 I

 

 

 

0 I

 

 

 

 

 

 

 

4)

2 a

 

5)

 

 

 

 

2 a

 

3.7. Магнитная индукция в центре кругового проволочного тока радиусом R = 0,1 м, по которому течет ток I = 2 А, равна … мкТл.

1) 3,14

 

2) 6,28

3) 7,25

4) 10,25

 

 

 

5) 12,56

3.8. По плоскому контуру из тонкого провода течет ток

I 100 А .

Радиус R изогнутой части контура равен 20 см. Магнитная индукция,

создаваемая током в точке 0, равна … мкТл.

0

4 10 7

Гн / м .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

О

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1) 314

2) 286

 

3) 236

 

 

 

 

4) 100

 

 

 

5) 50

3.9. Два

прямолинейных

бесконечно

длинных

 

 

a

 

 

 

 

провода

 

расположены

параллельно I

 

 

 

 

 

I

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

на расстоянии

a 5 см

 

друг

от

друга.

b

 

 

с

По проводникам текут одинаковые тока I 5 А

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в противоположных направлениях. Напряженность магнитного поля

в точке,

находящейся на расстоянии b 3 см

от одного и

c 4 см

от другого провода, равна … А/м.

 

 

 

1) 30

2) 33

3) 47

4) 50

5) 66

153

3.10. К

бесконечно

длинному

прямолинейному

 

проводнику с током

I 10 А примыкает

круговой

 

виток

радиусом

R 5 см , по которому

протекает

 

такой

же ток.

Напряженность

магнитного поля

О

в центре витка равна и имеет направление … А/м.

I

1) 31,8, от нас

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2)100, к нам

3)131,8, к нам

4)131,8, от нас

5)68,2, к нам

3.11.Два прямолинейных бесконечно длинных проводника

расположены параллельно на

расстоянии

5 см

друг от друга.

По проводникам текут токи

I1 = I2 = 5 А

в

противоположных

направлениях. Напряженность магнитного поля в точке, находящейся

на расстоянии

3 см

от

одного и

2 см от

другого проводника,

равна … А/м.

 

 

 

 

 

 

1) 26,5

2) 40

 

3) 48

 

4) 50

5) 66,5

3.12. По витку, имеющему форму квадрата со стороной

a 20 см ,

течет ток I 5 A .

Напряженность

магнитного поля

в точке

пересечения диагоналей равна … А/м.

 

 

 

1) 22,4

2) 10,3

3) 5,6

4) 1,3

5) 0

3.13. Соленоид длиной l = 50 см, диаметр которого мал по сравнению с его длиной, имеет N = 1000 витков. Напряженность магнитного

поля внутри

соленоида,

если по нему

проходит ток

I = 2 А,

равна … А/м.

 

 

 

 

1) 100

2) 400

3) 1000

4) 2000

5) 4000

3.14. Напряженность магнитного поля в центре кругового витка равна

H 200 А/м. Магнитный момент витка

равен

p 1 А м2 .

 

 

 

 

m

Вычислите силу тока в витке I и радиус витка R .

 

1) 226

2) 37

3) 13,7

4) 3,7

5) 1,37

3.15. Уравнение,

описывающее

отсутствие в

природе

магнитных

зарядов, имеет вид …

154

1) El dl 0

2) Bn d S 0

3) Bl dl 0

L

S

L

4) Dn d S 0

5) En d S 0

 

S

S

 

3.16. Циркуляция вектора магнитной индукции по произвольному замкнутому контуру равна …

 

n

 

 

 

 

 

 

 

n

1) B d l 0 Ii

 

2) Bl dl 0

 

 

3) B dl Ii

L

i 1

 

L

 

 

 

L

 

i 1

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

4) En d S 0

 

5) B dS 0 Ii

 

 

 

 

 

S

 

 

S

 

i 1

 

 

 

 

 

3.17. Прямоугольный контур L

охватывает N

витков

катушки

длиной l , по которой

протекает ток I . Циркуляция вектора

напряженности магнитного поля вдоль данного контура равна …

1) 0 I N

2) 0

I N

3)

I N

4)

I N

 

5)

0 I N

 

l

l

 

l

 

 

 

 

 

 

 

3.18. Циркуляция вектора напряженности магнитного поля вдоль

произвольного контура L , охватывающего токи I1 18 А ,

I2 10 А ,

текущие в

одном

направлении, и ток

I3 18 А ,

текущий

в противоположном направлении, равна … А.

 

 

1) 28

2) 10

3) 21

4) 15

5) 25

3.19. Циркуляция вектора напряженности магнитного поля вдоль

произвольного контура L, охватывающего токи

I1

= 10 А,

I2 = 15 А,

текущие в

одном

направлении, и ток

I3

= 5 А,

текущий

в противоположном направлении, равна … А.

 

 

 

1) 25

2) 20

3) 15

4) 10

5) 0

3.20. По витку радиусом r = 5 см течет ток силой I = 10 А. Магнитный

момент pm кругового тока равен … А·м2.

 

 

1) 78,5·10–3

2) 50·10–3

3) 4·10–3

4) 50

5) 80,5

155

3.21. Прямоугольная рамка с током находится в однородном магнитном поле. В результате действия магнитного поля на рамку она будет …

1)смещаться вниз

2)смещаться вверх

3)покоиться

4)поворачиваться стороной 3-4 к нам

5)поворачиваться стороной 3-4 от нас

1

2

4 3

3.22. Прямой провод, по которому течет ток I 1 кА, расположен

в однородном

магнитном

поле

с

индукцией

B 1 Тл

перпендикулярно линиям индукции. Сила F , с которой действует

поле на отрезок длиной l 1 м , равна …кН.

 

 

1) 1,0

2) 2,5

3) 30

 

4) 20

5) 10

3.23. Между

полюсами

электромагнита

создается

однородное

магнитное поле с

индукцией

B 7,9 10 2 Тл . В поле

помещают

проводник длиной

так,

что на него действует максимальная сила.

Чтобы уменьшить эту силу в два раза, надо повернуть проводник

на угол …

 

 

 

 

1) 30º

2) 45º

3) 60º

4) 90º

5) 180º

3.24. В проводнике длиной 0,3 м сила тока равномерно нарастает от 0 до 1 А. Проводник расположен перпендикулярно магнитному полю,

индукция

которого равна

0,2 Тл. Средняя

сила,

действующая

на проводник, равна … мН.

 

 

 

1) 60

2) 30

3) 15

4) 10

5) 0

3.25. Два параллельных бесконечно длинных проводника с токами 10 А взаимодействуют с силой 1 мН на 1 м их длины. Проводники

находятся на расстоянии равном … м.

 

 

1) 0,9

2) 0,05

3) 0,04

4) 0,02

5) 0,01

3.26. При увеличении силы тока в одном прямолинейном проводнике в 2 раза, в другом в 5 раз, сила магнитного взаимодействия между ними …

1) уменьшится в 2,5 раза

156

2)уменьшится в 10 раз

3)увеличится в 2 раза

4)увеличится в 2,5 раза

5)увеличится в 10 раз

3.27. Протон p имеет скорость, направленную горизонтально вдоль прямого длинного проводника с током I . Сила Лоренца, действующая на протон, направлена …

1)вертикально вверх в плоскости рисунка

2)вертикально вниз в плоскости рисунка

3)равна нулю

4)горизонтально вправо в плоскости рисунка

5)горизонтально влево в плоскости рисунка

3.28. Вблизи

длинного

проводника

с током

 

(ток направлен

от нас)

пролетает

электрон

 

со скоростью υ . Сила Лоренца …

 

 

1)

направлена от нас

 

I

e

2)

направлена вправо

 

 

 

 

3)направлена к нам

4)направлена влево

5)равна нулю

3.29.Электрон имеет скорость υ , направленную

вертикально прямому длинному проводу с током

I .

I

 

Сила Лоренца направлена …

 

e

1) вертикально вверх в плоскости рисунка

 

 

 

2)горизонтально вправо в плоскости рисунка

3)горизонтально влево в плоскости рисунка

4)вертикально вниз в плоскости рисунка

5)равна нулю

3.30. Если

заряженная

частица, заряд

которой

q , движется

в магнитном поле по окружности радиусом

R , то модуль импульса

частицы равен …

 

 

 

 

 

 

1)

q R

 

2)

q B

 

3) qBR

4)

B

5)

q

 

B

R

q R

B R

 

 

 

 

 

157

3.31. Протон

(m 1,67 10 27

кг, e 1,6 10 19 Кл)

движется

по окружности в однородном магнитном поле с индукцией B .

Если

период обращения протона

T 15 мкс , то индукция

поля

равна … мТл.

 

 

 

 

 

 

1) 1,6

2) 2,4

3) 3,2

4) 4,4

5) 4,8

3.32. Электрон

(m = 9,1·10–31 кг,

е = 1,6·10–19 Кл)

влетает

в однородное

магнитное

поле с

индукцией В = 1,26 мТл,

перпендикулярно силовым линиям со скоростью υ = 2·106 м/с. Радиус окружности, по которой будет двигаться электрон, равен … мм.

1) 9,0 2) 4,5 3) 1,5 4) 2,7 5) 7,2

3.33. Два электрона вращаются в однородном магнитном поле. Если

их

 

скорости

относятся

как

 

υ1

2 ,

то

отношение

их

радиусов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

υ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

вращения

R1

равно …

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1)

1

 

 

2)

1

 

 

 

 

3) 1

4) 2

5) 4

4

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.34. В магнитном поле,

индукция которого В = 1 Тл,

по

круговой

орбите радиусом 45 см движется

– частица. (qα = 3,2 · 10–19 Кл,

m = 6,64 · 10–27 кг). Скорость – частицы равна … м/с.

 

 

1) 1,1·106

2) 2,2·106

 

 

3) 4,4·106

4) 1,1·107

 

5) 2,2·107

3.35. Электрон движется в однородном магнитном поле с индукцией В = 0,1 Тл по окружности. Угловая скорость вращения ω электрона равна … рад/с.

1) 1,06·1010

2) 1,76·1010

3) 4,2·1010

4) 3,75·1010

5) 7,16·1010

3.36. Заряженная

 

частица, обладающая кинетической

энергией W ,

движется в

однородном

магнитном

поле

по

окружности.

Если магнитное

поле действует на частицу с

силой F , радиус

окружности R определяется по формуле …

 

 

 

 

 

 

1)

2W

 

2)

W

3) F W

4)

2F

5)

F

 

 

 

 

 

 

W

 

 

 

F

 

 

F

 

 

W

158

3.37. Электрон влетает в магнитное поле так, что его скорость параллельна линиям индукции магнитного поля. Траектория движения электрона в магнитном поле представляет …

1)

окружность

2) гиперболу

3) прямую линию

4)

параболу

5) винтовую линию

 

3.38. Однородное

электрическое

поле напряженностью

20 кВ/м

и однородное магнитное поле напряженностью 3200 А/м

взаимно

перпендикулярны. В этих полях прямолинейно движется электрон. Скорость электрона равна … км/с.

1) 5000 2) 4500 3) 4000 4) 3500 5) 2000

3.39. При перемещении в магнитном поле проводника с током силой

2 А совершена

работа

6 Дж. Магнитный поток, пересеченный

проводником, равен … Вб.

 

 

 

1) 3

2) 2

3) 1,2

4) 6

5) 12

3.40. При увеличении

индукции

магнитного

поля в

4 раза

и уменьшении

площади

контура

в 2 раза

магнитный

поток,

пронизывающий контур …

1)уменьшится в 2 раза

2)уменьшится в 8 раз

3)увеличится в 2 раза

4)увеличится в 8 раз

5)не изменится

3.41. Магнитный поток, создаваемый соленоидом сечением 25 см2, если он имеет 10 витков на каждый сантиметр его длины, при силе тока 20 А, равен … мкВб.

1) 6280 2) 628 3) 6,28 4) 5 5) 0,5

3.42. Плоская прямоугольная катушка из 200 витков со сторонами 10 см и 15 см находится в однородном магнитном поле с индукцией B 0,05 Тл. Сила тока в катушке I 2 А. Максимальный вращающий

момент, действующий в этом поле на катушку, равен … Нм.

 

1) 0,05

2) 0,3

3) 0,5

4) 1

5) 2

159

3.43.При увеличении силы тока в одном прямолинейном проводнике в 2 раза, в другом в 5 раз, сила магнитного взаимодействия между ними …

1) уменьшится в 2,5 раза

2) уменьшится в 10 раз

3) увеличится в 2 раза

4) увеличится в 2,5 раза

5) увеличится в 10 раз

3.44.Зависимость намагниченности парамагнетика от температуры представлена на рисунке …

J J J J J

а

T

б

T

в

T

г

T

д

T

 

 

 

 

 

1) а

 

2) б

 

 

3) в

 

4) г

 

5) д

3.45. Зависимость

 

магнитной

 

проницаемости

 

железа

от напряженности намагничивающего поля представлена на рисунке

μ

 

μ

 

μ

 

μ

 

 

μ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

1

 

1

 

1

 

 

 

 

 

а

H

б

H

в

H

г

H

д

H

 

 

 

 

 

 

1) а

 

 

2) б

 

 

3) в

 

4) г

 

5) д

3.46. В кольцо из диэлектрика вдвигают магнит. В диэлектрике возникнут следующие изменения …

1)диэлектрик намагничивается

2)возбуждается вихревое электрическое поле

3)индуцируется электрический ток

4)возбуждается вихревое магнитное поле

5)никаких изменений не произойдет

1) 1, 2

2) 2, 3

3) 1, 4

4) 3, 4

5) 5

160

3.47. Для парамагнетика справедливы утверждения … А) магнитные моменты молекул парамагнетика в отсутствие

внешнего магнитного поля равны нулю Б) во внешнем магнитном поле парамагнетик намагничивается в

направлении, противоположном направлению внешнего поля В) магнитная проницаемость парамагнетика μ >> 1

Г) магнитные моменты молекул парамагнетика в отсутствие магнитного поля отличны от нуля

Д) во внешнем магнитном поле парамагнетик намагничивается в

направлении поля

 

 

 

 

 

1) А, Б

 

2) А, В

3) Б, В

 

4) Б, Г

5) Г, Д

3.48. На

рисунке

представлены

 

 

 

 

графики,

 

отражающие

характер

 

 

1

 

температурной

 

зависимости

 

 

 

 

 

 

 

 

намагниченности

J .

Укажите

 

 

 

 

зависимость,

соответствующую

2

 

 

парамагнетикам.

 

 

3

 

 

1) 3

 

2) 2

 

3) 1

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.49. На рисунке представлены графики,

отражающие

характер

зависимости

величины намагниченности J вещества

от напряженности магнитного поля H .

Диамагнетикам

 

соответствует

зависимость …

 

 

1) 1

2) 2

3) 3

1

2

3

0

4

4) 4

3.50. На рисунке показана зависимость

магнитной проницаемости

 

от

напряженности внешнего магнитного

поля H для …

 

 

1)

диамагнетика

 

 

2)

ферромагнетика

 

1

3)

любого магнетика

 

 

0

4)

парамагнетика

 

 

 

161

3.51. Магнитный

момент атома

железа

 

примерно

равен

p

 

1,8 10 23

А/м .

Концентрация

 

атомов

 

n 0,84 1023 см 3 .

m

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Намагниченность насыщения для железа равна … А/м.

 

 

 

1)

1,5

 

 

2) 1,8

3) 18,8

 

4) 1,5 103

 

5) 1,5 106

3.52. Чтобы

размагнитить

постоянный магнит,

имеющий

форму

цилиндрического

стержня

длиной

 

l 15 см,

на него

намотали

N 300

витков провода и пропустили ток I 2,5 А .

Коэрцитивная

сила Hc

материала магнита равна … А/м.

 

 

 

 

 

1)

5000

 

 

2) 4500

3) 750

 

4) 50

 

 

5) 5

3.53. При

температуре

t1 27º C

 

магнитная

восприимчивость

парамагнетика равна æ1. При температуре

t2 127º C

магнитная

восприимчивость равна …

 

 

 

 

 

 

 

 

1)

æ2 1,33æ1

 

2) æ2 1, 25æ1

3)

æ2 0,75æ1

4) æ2 0,33æ1

5)

æ2 0, 25æ1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.54. Напряженность однородного магнитного поля в платине равна

50 А/м. Если магнитная

восприимчивость

пластины

æ 3,6 10 4 ,

то ее намагниченность равна … мА/м.

 

 

 

 

1)

0,36

2) 0,5

 

3) 1,8

 

4) 18

 

5) 36

3.55. Удельная магнитная

восприимчивость

и

плотность платины

соответственно равны 1,68 10 8

м3 / кг и 21400 кг / м3 . Магнитная

восприимчивость платины равна …

 

 

 

 

1)

3,6 10 4

2) 1,68 10 8

3)

7,85 10 13

4) 2,14 104

5) 1, 27 1012

3.56. По круговому

контуру

радиусом r 40 см , погруженному

в жидкий

кислород,

течет

ток I 1 А .

Если

магнитная

восприимчивость

жидкого

кислорода

æ 3, 4 10 3 ,

то его

намагниченность равна … мА/м.

 

 

 

 

1)

3,4

2) 4,25

 

 

 

3) 4,0

 

4) 2,12

5) 1,7

3.57. Напряженность

однородного магнитного

поля

H в платине

равна 5 А / м . Если удельная магнитная восприимчивость платины

162

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]