Самоконтроль

5.1. В опыте Эрстеда магнитная стрелка помещена вблизи провода с током таким образом, что ось ее вращения перпендикулярна проводу с током и ее воображаемое продолжение пересекается с ним. Как будет расположена стрелка?

Ответ перпендикулярно

5.2. Какой объект является самым мощным из известных на сегодняшний день магнитом во Вселенной?

Ответ пульсар SGR 1806-20.

5.3. На рисунке указаны траектории заряженных частиц, имеющих одинаковую скорость и влетающих в однородное магнитное поле, перпендикулярное плоскости чертежа. Каков заряд частицы 1? Ответ отрицательный

5.4. На рисунке изображен электрон, движущийся перпендикулярно силовым линиям магнитного поля (вектор магнитной индукции направлен перпендикулярно плоскости рисунка от нас). Сила Лоренца направлена Ответ вниз

5.5. Релятивистский электрон с зарядом и массой вращается со скоростью близкой к скорости света в однородном магнитном поле с индукцией . Найти время одного оборота электрона.

Ответ

5.6. Нерелятивистский электрон с зарядом и массой влетает со скоростью много меньшей скорости света в однородное электрическое поле с напряженностью . Найти зависимость скорости электрона от времени .

Ответ

5.7. Частица с зарядом и массой движется в направлении силовой линии однородного электрического поля 100 В/м, имея в начальной точке скорость 100 м/с. На каком расстоянии от этой точки частица остановиться?

Ответ 5 м

5.8. Заряженная частица влетает в область однородного электрического поля. Скорость частицы перпендикулярна направлению напряженности электрического поля. Какую форму будет иметь траектория частицы?

Ответ парабола

5.9. Заряженная частица массы мкг движется со скоростью м/с перпендикулярно однородному магнитному полю с индукцией Тл. Заряд частицы равен заряду электрона ( Кл). Найти радиус окружности, по которой движется частица.

Ответ

5.10. Заряженная частица влетает в область однородного магнитного поля. Скорость частицы направлена под углом к вектору напряженности магнитного поля. Какую форму будет иметь траектория частицы?

Ответ спираль

5.11. Найти силу, с которой магнитное поле с индукцией 2 Тл действует на тонкий прямолинейный проводник длиной 1 м с током 1 А, расположенный перпендикулярно вектору индукции.

Ответ 2 Н

5.12. Возможно ли с помощью масс-спектрометра различить два иона с одинаковым удельным зарядом?

Ответ нет

5.13. В циклотроне частица была разогнан вначале до скорости 0,9 c, а затем до 0,99 c. Найти отношение периодов обращения частицы в этих случаях, если остальные параметры ускорителя не изменились.

Ответ 3.1

5.14. Через проводник в форме куба со стороной a протекает ток I (слева направо). Найти разность потенциалов между нижней и верхней гранью, если проводник помещен в магнитное поле B, направленное горизонтально перпендикулярно направлению тока.

Ответ

5.15. Различается или нет направление смещения носителей в эффекте Холла для полупроводников с дырочной и электронной проводимостью? 

Ответ 0 Н

5.16. Плоский замкнутый контур с током в 10 А в форме окружности находится в вакууме в однородной магнитном поле с индукцией 1 Тл. Длина окружности 1 м. Чему равна сила, действующая на контур?

Ответ 0 Н

5.17. Рядом с длинным прямым проводом, по которому течет ток I, расположена квадратная рамка с таким же током. Рамка и провод лежат в одной плоскости. Ближайшая сторона рамки, параллельная проводу, отстоит от него на расстояние b. Сторона рамки a. Найти модуль магнитной силы, действующей на рамку.

Ответ

5.18. Тонкий проводник в виде кольца радиуса R, по которому протекает ток I, поместили в однородное магнитное поле с индукцией B, таким образом, что вектор магнитной индукции лежит в плоскости кольца. Чему равен модуль момента силы, приложенный к этому кольцу?

Ответ

5.19. Пусть в некотором диапазоне радиусов кривизны траекторий частиц в масс-спектрометра разрешающая способность фотопластинки равна 10 %. Чему равна относительная погрешность измеренного в данном диапазоне удельного заряда? Оцените, достаточно ли такой точности для различения ионов H⁺¹ и He⁺¹ ? 

Ответ 20 %. Достаточно.

5.20. Океанское течение имеет скорость в районе, где вектор магнитного поля Земли составляет угол с вертикалью. Проводимость морской воды в этом районе составляет . Найти плотность горизонтальной составляющей электрического тока. 

Ответ