V241П Электромагнитная индукция. Закон Фарадея

 

s241 Сингл П (Магнитный поток, самоиндукция, индуктивность, энергия МП) – 19 заданий

 

 

1. [Уд1] (О) Неподвижный проводящий контур находится в изменяющемся со временем магнитном поле. Вызывают появление ЭДС индукции в контуре силы … электрического поля.

 

:вихревого

 

2. [Уд1] (ВО1) Линии индукции магнитного поля пронизывают рамку площадью S = 0,5 м² под углом α = 30° к ее плоскости, создавая магнитный поток, равный Ф = 2 Вб. Модуль индукции магнитного поля равен … Тл.

 

1) 8

 

2) 2,5

 

3) 3

 

4) 4,5

 

:1

 

3. [Уд1] (ВО1) Потокосцепление, пронизывающее катушку, концы которой

соединены между собой, сопротивлением R в магнитном поле равно Y₁. При

 

изменении направления вектора магнитной индукции B на противоположное, через катушку протекает заряд q. Верное выражение длязаряда соответствует формуле

 

1) q =² _R ^y1

 

2) q = -² _R ^y1

 

3) q = -^y _R ¹

 

4) q = 0

:1

 

Замкнутый проводящий контур сопротивлением R находится в магнитном поле ….

 

Ответ: 2Ф/R

 

4. [Уд1] (ВО1) Магнитный поток F, сцепленный с проводящим контуром, изменяется со временем так, как показано на рисунке под номером 1.

 

 

График, соответствующий зависимости от времени ЭДС индукции e_i, возникающей в контуре представлен на рисунке

 

1) 1

 

2) 2

 

3) 3

 

4) 4

 

:4

 

5. [Уд1] (ВО1) В одной плоскости с прямолинейным проводником, по которому течет возрастающий со временем ток, находится проволочная квадратная рамка. Индукционный ток в рамке направлен 1) по часовой стрелке

 

2) против часовой стрелки

 

3) индукционный ток в рамке не возникает

 

4) направление может быть любым

 

:2

 

ЭДС индукции в проводящем контуре, находящемся в магнитном поле, возникает при изменении со временем:

 

- Площади контура, угла между нормалью к плоскости контура и вектором B

6. *Уд1+ (ВОМ) Для получения ЭДС индукции в проводящем контуре, находящемся в магнитном поле, можно изменять со временем:

 

1) площадь контура;

 

2) угол между нормалью к плоскости контура и вектором B магнитной индукции;

 

3) модуль вектора B.

 

Силы Лоренца являются сторонними силами в случаях

 

:1 и 2

 

:1, 2

 

7. [Уд1] (ВО1) По обмотке соленоида индуктивностью L = 0,20 Гн течет ток силой I = 10 А. Энергия W магнитного поля соленоида равна ….… Дж.

 

1) 1

 

2) 100

 

3) 2

 

4) 10

 

:4

 

8. *Уд1+ (ВО1) Проводник длиной l = 1,0 м движется со скоростью v = 5,0 м/с перпендикулярно к линиям индукции однородного магнитного поля. Если на концах проводника возникает разность потенциалов U = 0,02 В, то индукция магнитного поля В равна

 

1) 1 мТл

 

2) 2,5 мТл

 

3) 4 мТл

 

4) 10 мТ

 

:3

 

9. [Уд1] (ВО1) Магнитный поток F, сцепленный с проводящим контуром, изменяется со временем так, как показано на рисунке под номером 1.

График, соответствующий зависимости от времени ЭДС индукции e _i, возникающей в контуре, представлен на рисунке под номером

 

 

1) 1

 

2) 2

 

3) 3

 

4) 4

 

5) 5

 

:2

 

10. *Уд1+ (ВО1) Проволочный виток диаметром D = 10 см и сопротивлением R

 

= 3,14 Ом находится в однородном магнитном поле с индукцией B = 0,4 Тл. Нормаль к плоскости витка образует с направлением вектора В угол a = 60°. Заряд q, прошедший по витку при выключении магнитного поля, равен … мКл.

 

1) 1,5

 

2) 3,5

 

3) 0,5

 

4) 4,5

 

:3

 

11. [Уд1] (ВО1) Индуктивность катушки увеличили в 2 раза, а силу тока в ней уменьшили в 2 раза. Энергия магнитного поля катушки при этом

 

1) увеличилась в 8 раз

 

2) уменьшилась в 2 раза

 

3) уменьшилась в 8 раз

 

4) уменьшилась в 4 раза

 

:2

Индуктивность катушки увеличили в 4 раза, а силу тока в ней уменьшили в 2 раза. Энергия магнитного поля катушки при этом НЕ ИЗМЕНИЛАСЬ

 

12. [Уд1] (ВО1) Число витков, приходящихся на единицу длины соленоида, увеличилось в 2 раза, а его объем остался неизменным. Индуктивность соленоида при этом

 

1) увеличилась в 2 раза

 

2) увеличилась в 4 раза

 

3) уменьшилась в 2 раза

 

4) не изменилась

 

:2

 

13. *Уд1+ (О) Проволочный виток диаметром D = 10 см и сопротивлением R =3,14 Ом помещен в однородное магнитное поле с индукцией B = 0,4 Тл перпендикулярно его силовым линиям. При выключении магнитного поля по витку прошел заряд q, равный ……. мКл.

 

:1

 

14. [Уд1] (ВО1) По катушке индуктивности течет ток I = 10 А, затем ток выключается в течение Dt= 0,01 с. Каково значение ЭДС самоиндукции, возникающей при выключении тока, если индуктивность катушки L = 0,2Гн?

 

1) 20 В

 

2) 50 В

 

3) 100 В

 

4) 200 В

 

:4

 

15. [Уд1] (ВО1) Магнитный поток F, сцепленный с проводящим контуром,

 

изменяется со временем так, как показано на рисунке на графике под номером 1. ЭДС индукции e _i, возникающей в контуре, соответствует график под номером

 

 

1) 1

 

2) 2

 

3) 3

 

4) 4

 

5) 5

 

:4

 

16. [Уд1] (ВОМ) Проводящий контур находится в магнитном поле, индукция которого возрастает по модулю (см. рисунок). Можно утверждать, что:

 

1) в контуре возникает ЭДС индукции

 

2) индукционный ток направлен против движения часовой стрелки

 

3) на свободные носители электрического заряда в контуре действуют силы Лоренца

 

4) сторонними силами, вызывающими ЭДС индукции в контуре, являются силы вихревого электрического поля

 

:1,4

 

17. [Уд1] (ВО1) При размыкании электрической цепи, содержащей катушку с индуктивностью и сопротивлением R = 1,0 Ом, сила тока за время t = 1 с убывает в e раз (e – основание натурального логарифма). Индуктивность L катушки равна …… Гн.

 

1) L = 0,01

 

2) L = 0,1

 

3) L = 1

 

4) L = 0,5

:3

 

18. [Уд1] (ВО1) Проводящий контур 1 находится в магнитном поле, созданном током, текущим в цепи 2 (см.

 

рисунок). Контур и цепь лежат в одной плоскости. Индукционный ток I _i в контуре 1 при размыкании цепи 2

 

1) будет протекать по часовой стрелке

 

2) будет протекать против часовой стрелке

 

3) не возникает

 

:2

 

19. *Уд1+ (ВО1) Имеется катушка индуктивности L = 0,2 Гн и сопротивление R = 1,64 Ом. Если в момент времени t = 0,0 с ее концы замкнуть накоротко, то через время t = 0,1 с ток в катушке уменьшится в …… раза.

 

1) 1,72

 

2) 2,27

 

3) 5, 74

 

4) 3,74

 

:2

 

Через интервал времени, равный двум периодам полураспада распадется 75%

 

 

c241 Кластер П (Правило Ленца, закон Фарадея) – 19 заданий

 

1. [Уд1] (ВО1) На рисунке показан длинный проводник с током, в одной плоскости с

 

которым находится небольшая проводящая рамка.

 

При выключении в проводнике тока заданного направления, в рамке индукционный ток

 

1) возникнет в направлении 1 – 2 – 3 – 4

 

2) возникнет в направлении 4 – 3 – 2 – 1

3) не возникает

 

:1

 

2. [Уд1] (ВО1) На рисунке показан длинный проводник, в одной плоскости с которым находится небольшая проводящая рамка.

 

При включении в проводнике тока заданного направления, в рамке индукционный ток

 

1) возникнет в направлении 1 – 2 – 3 – 4

 

2) возникнет в направлении 4 – 3 – 2 – 1

 

3) не возникает

 

:2

 

3. [Уд1] (ВО1) По параллельным металлическим проводникам, расположенным в однородном магнитном поле, с постоянной скоростью перемещается перемычка.

 

 

Зависимости индукционного тока, возникающего в цепи, от времени соответствует график

 

 

1) 1

 

2) 2

 

3) 3

4) 4

 

:1

 

4. [Уд1] (ВО1) На рисунке представлена

 

зависимость магнитного потока, пронизывающего некоторый контур, от времени. График зависимости ЭДС индукции в контуре от времени представлен на рисунке

 

 

1) 1

 

2) 2

 

3) 3

 

:2

 

5. [Уд1] (ВО1) На рисунке представлена

 

зависимость магнитного потока, пронизывающего некоторый замкнутый контур, от времени. ЭДС индукции в контуре отрицательна и по величине минимальна на интервале

 

1) С

 

2) D

 

3) B

 

4) E

 

5) А

 

:5

6. [Уд1] (ВО1) На рисунке представлена

 

зависимость магнитного потока, пронизывающего некоторый замкнутый контур, от времени. ЭДС индукции в контуре отрицательна и по величине максимальна на интервале

 

1) E

 

2) D

 

3) А

 

4) B

 

5) С

 

:2

 

7. [Уд1] (ВО1) Контур площадью S = 10^-2 м² расположен перпендикулярно к линиям магнитной индукции. Магнитная индукция изменяется по закону В = (2 + 5 t ²)·10^-2, Тл. Модуль ЭДС индукции, возникающей в контуре, изменяется по закону

 

1) e _i = 10^-3 t

 

2) e _i = (2 +5 t ²)·10^-4

 

3) e _i = 10^-2 t

 

:1

 

8. [Уд1] (ВОМ) Две катушки намотаны на общий железный сердечник и изолированы друг от друга. На рисунке представлен график зависимости силы тока от времени в первой катушке. В каком интервале времени во второй катушке возникнет ЭДС индукции?

 

 

1) Только в интервале 0 £ t £ t ₁

 

2) Только в интервале t ₁ £ t £ t ₂

 

3) Только в интервале t ₂ £ t £ t ₃

 

4) В интервалах 0 £ t £ t ₁ и t ₂ £ t £ t ₃

 

:4

 

9. [Уд1] (ВО1) Плоский проволочный виток площади S расположен в

однородном магнитном поле так, что нормаль n к витку противоположна

 

направлению вектора магнитной индукции B этого поля. Чему равно значение ЭДС e _i индукции в момент времени t = t ₁, если модуль В магнитной индукции изменяется со временем t по закону В = a + bt ², где а и b - положительные константы?

 

1) e _i = -2 Sbt ₁.

 

2) e _i = - S (a + b t _i ²).

 

3) e _i = 2 Sbt ₁.

 

4) e _i = 2 Sb.

 

:3

10. [Уд1] (ВО1) На рисунке показана зависимость силы тока от времени в электрической цепи с индуктивностью L = 1 мГн. Модуль среднего значения ЭДС самоиндукции в интервале от 15 до 20 с равен … мкВ.

 

1) 0

 

2) 10

 

3) 20

 

4) 4

 

:4

 

11. [Уд1] (ВО1) На рисунке показана зависимость силы тока от времени в электрической цепи с индуктивностью L = 1 мГн. Модуль среднего значения ЭДС самоиндукции в интервале от 5 до 10 с равен …… мкВ.

 

1) 0

 

2) 10

 

3) 20

 

4) 2

 

:4

 

12. *Уд1+ (ВО1) Сила тока, протекающего в катушке, изменяется по закону I =

 

1 – 0,2 t. Если при этом на концах катушки наводится ЭДС самоиндукции e _is =

 

2,0·10^-2 В, то индуктивность катушки равна …… Гн.

 

1) 0,1

 

2) 0,4

 

3) 4

 

4) 1

 

:1

 

13. [Уд1] (ВО1) Через контур, индуктивность которого L = 0,02 Гн, течет ток, изменяющийся по закону I = 0,5sin500 t. Амплитудное значение ЭДС самоиндукции, возникающей в контуре, равно … В.

 

1) 0,01

 

2) 0,5

 

3) 500

 

4) 5

 

:4

 

14. [Уд1] (ВО1) За время t = 0,5 с на концах катушки наводится ЭДС самоиндукции E _is = 25 В. Если при этом сила тока в цепи изменилась от I ₁ = 10 A до I ₂ = 5 A, то индуктивность катушки равна … Гн.

 

1) 2,5

 

2) 0,25

 

3) 0,025

 

4) 25

 

:1

 

15. [Уд1] (ВО1) За время t = 0,5 с на концах катушки наводится ЭДС самоиндукции E _is = 25 В. Если при этом сила тока в цепи изменилась от I ₁ = 20 A до I ₂ = 10 A, то индуктивность катушки равна … Гн.

 

1) 2,5

 

2) 0,25

 

3) 1,25

 

4) 25

 

:3

16. [Уд1] (ВО1) Направления индукционного тока в контуре и магнитного поля (от нас) указывают, что для величины магнитной индукции справедливо соотношение

 

1) ^dB _dt = 0

 

2) ^dB _dt > 0

 

3) ^dB _dt < 0

 

dB

4) Знак _dt неопределим

 

:2

 

17. [Уд1] (ВО1) Направления индукционного тока в контуре и магнитного поля (к нам) указывают, что для величины магнитной индукции справедливо соотношение

 

1) ^dB _dt = 0

 

2) ^dB _dt > 0

 

3) ^dB _dt < 0

 

dB

4) Знак _dt неопределим

 

:3

 

18. [Уд1] (О) При движении рамок в однородном магнитном поле в направлениях, указанных стрелками, ЭДС индукции возникает в случае под номером

:3

 

19. [Уд1] (О) По параллельным металлическим проводникам, расположенным в однородном

 

магнитном поле, с постоянной скоростью перемещается перемычка. Зависимость E _i - ЭДС

 

индукции, возникающей в цепи, правильно представлена на рисунке под номером

 

:3

Дисциплина: Физика

 

Тема: 250 Электромагнитные колебания и волны

 

V251П Электромагнитные колебания.

 

S251 П электромагнитные колебания – 23 задания

 

1. [Уд] (ВО1) В колебательном контуре зависимость заряда на пластинах конденсатора от времени описывается дифференциальным уравнением вида

 

q ¢¢ +2b q ¢ + w₀² q =0.Эти колебания называются

 

1) незатухающими

2) затухающими

 

3) вынужденными

4) гармоническими

:2

 

2. [Уд] (ВО1) В колебательном контуре зависимость заряда на пластинах конденсатора от времени описывается дифференциальным уравнением вида

 

q ¢¢ + w₀² q =0.Эти колебания называются

 

1) незатухающими

2) затухающими

3) вынужденными

4) гармоническими

 

:1

 

3. [Уд] (ВО1) В колебательном контуре зависимость заряда на пластинах конденсатора от времени описывается дифференциальным уравнением вида

 

q ¢¢ +2b q ¢ + w₀2 q =^e _L m cos (W t).Эти колебания называются

 

1) незатухающими

2) затухающими

3) вынужденными

4) гармоническими

:3

 

4. [Уд] (ВО1). Если частота колебаний в контуре возросла в 3 раза, а заряд конденсатора и индуктивность катушки не менялись, то энергия магнитного поля в катушке … раз(а).

 

1) уменьшилась в 3

2) увеличилась в 3

3) уменьшилась в 9

 

4) увеличилась в 9

:4

5. [Уд] (ВО1) Максимальная энергия электрического колебательного контура 4,5 Дж. При циклической частоте свободных колебаний в контуре, равной 1·10⁴с^-1, и емкости конденсатора 4 мкФ максимальный ток через катушку индуктивности равен

 

1) 6 мкА

2) 6 мА

3) 6 А

 

4) 60 А

:4

6. [Уд] (ВО1) В колебательном контуре в начальный момент времени напряжение на конденсаторе максимально. Напряжение на конденсаторе станет равным нулю через долю периода T электромагнитных колебаний, равную

 

1)

 

2)

 

3)

 

4

2

3

4

 

4) T

:1

7. [Уд] (ВО1) В колебательном контуре в начальный момент времени напряжение на конденсаторе максимально. Сила тока станет равной нулю через долю периода T электромагнитных колебаний, равную

 

1)

 

2)

 

3)

 

4

2

3

4

 

4) T

:2

8. [Уд] (ВО1) Сила тока в колебательном контуре изменяется по закону

	=	6	sin(200	+		π	)	мА. Амплитуда колебаний заряда на обкладках
						3		,

конденсатора равна … мкКл.

1) 2

 

2) 6

3) 12

4) 30

:4

 

9. [Уд] (ВО1) Если в колебательном контуре увеличить емкость конденсатора в 2 раза и заряд на нем увеличить в 2 раза, то амплитуда колебаний тока в контуре … раз(а).

 

1) увеличится в 2

2) увеличится в 2

3) уменьшится в 2

4) уменьшится в 2

:2

 

10. [Уд] (ВО1) Если в колебательном контуре уменьшить емкость конденсатора в 2 раза, то, при одинаковом заряде конденсатора, максимальная энергия магнитного поля в катушке индуктивности … раза.

 

1) увеличится в 2

2) увеличится в 2

3) уменьшится в 2

 

4) уменьшится в 2

:1

 

11. [Уд] (ВО1) Если частота колебаний в контуре возросла в 2 раза, а заряд конденсатора и индуктивность катушки не менялись, то энергия магнитного поля в катушке … раза.

 

1) уменьшилась в 2

2) увеличилась в 2

3) уменьшилась в 4

4) увеличилась в 4

:4

 

12. [Уд] (ВО1) Время релаксации затухающих электромагнитных колебаний наибольшее в случае

 

1) q =0,01× e ^{-2 t} cos 4p t,мкКл

 

2) q =0,1× e ^{-2 t} cos 6p t,мкКл

 

3) U =0,001× e ^{- t} cos 2p t,В

 

4) U =0,1× e ^{-3 t} cos 2p t,В

:3

 

13. [Уд] (ВО1) Ниже приведены уравнения затухающих электромагнитных колебаний. Логарифмический декремент затухания наибольший в случае

1) U =2 e ^{-4 t} cosp t,В

 

2) q =0,02 e ^{- t} cos 4 p t,мкКл

3) q =2 e ^{- t} cos 2 p t,мкКл

 

4) U =5 e ^{-2 t} cos(2p t + p),В

:1

 

14. [Уд] (ВО1) Уменьшение амплитуды колебаний в системе с затуханием характеризуется временем релаксации. Если при неизменном омическом сопротивлении в колебательном контуре увеличить в 2 раза индуктивность катушки, то время релаксации … раза.

 

1) уменьшится в 4

2) увеличится в 2

3) увеличится в 4

4) уменьшится в 2

:2

I = -0,05sin 400p t,

Если при неизменной индуктивности в колебательном контуре увеличить омическое сопротивление катушки в 3 раза, то коэффициент затухания..

УМЕНЬШИТСЯ В 3 РАЗА

15. [Уд] (ВО1) Уменьшение амплитуды колебаний в системе с затуханием характеризуется временем релаксации. Если при неизменной индуктивности

в колебательном контуре увеличить омическое сопротивление в 2 раза катушки, то время релаксации … раза.

 

1) уменьшится в 4

2) увеличится в 2

3) увеличится в 4

4) уменьшится в 2

:4

16. [Уд] (ВО1) Ниже приведены уравнения собственных незатухающих электромагнитных колебаний в четырех контурах с одинаковой емкостью. Индуктивность L контура наименьшая в случае

1) q = 10^-6cos(4p t + ^p), Кл

4

2) U = 3cos2p t,В

3) q = 10^-8cos(p t + ^p),Кл

6

4) I =–2×sin2p t,А

 

:1

17. [Уд] (ВО1) Ниже приведены уравнения собственных незатухающих электромагнитных колебаний в четырех контурах с одинаковой индуктивностью. Емкость C контура наибольшая в случае

1) q = 10^-6cos(4p t + ^p), Кл

4

2) U = 3cos2p t,В

3) q = 10^-8cos(p t + ^p),Кл

6

4) I =–2×sin2p t,А

 

:3

 

18. [Уд] (ВО1) Уравнение изменения тока со временем в колебательном контуре имеет вид I = -0,05sin 400p t, А. Индуктивность контура L =1 Гн. Емкость контура C равна … нФ.

1) 100

2) 314

 

3) 400

4) 634

:4

19. [Уд] (ВО1) Уравнение изменения тока со временем в колебательном

контуре                  имеет              вид                                                        А.      Если           индуктивность                                  контура

составляет L =1 Гн, то максимальное напряжение между обкладками равно

… В.

I = -0,05sin 400p t,

1) 18

 

2) 25

3) 47

4) 63

:4

Уравнение изменения тока со временем в колебательном контуре имеет вид А. Индуктивность контура L =1 Гн, то максимальный

заряд = 39,8

На рисунке представлена зависимость спектральной плотности энергетической светимости. После нагревания тела площадь по графиком функции увеличилась в 16 раз.