1. Skąd się bierze pole magnetyczne?(2pkt) 2. Wymień cechy (zwrot

Transkrypt

1. Skąd się bierze pole magnetyczne?(2pkt) 2. Wymień cechy (zwrot
1. Skąd się bierze pole magnetyczne?(2pkt)
2. Wymień cechy (zwrot, kształt linii, wartość) natężenia pola magnetycznego wytworzonego przez długi,
prostoliniowy przewodnik z prądem.(3pkt)
3. Oblicz natężenie prądu płynącego w długim prostoliniowym przewodniku, jeśli w odległości 1cm od przewodnika
wartość pola magnetycznego wynosi o,2mT. Odp. 10A
4. Określ pole magnetyczne w środku kołowego przewodnika z prądem (zwrot, wartość).(2pkt)
5. W przewodniku w kształcie okręgu (pojedynczy zwój) płynie prąd o natężeniu I=1A, a wartość indukcji pola
magnetycznego w środku tego okręgu wynosi 3,14µT. Ile wynosi promień tego okręgu? Odp. 20cm
6. Określ pole magnetyczne na osi długiej zwojnicy (kierunek, wartość)(2pkt)
7. Ile zwojów ma cewka o długości 20cm, jeżeli prąd o natężeniu 10mA wytwarza w niej pole magnetyczne o indukcji
B=6,28 µT?
8. Podaj związek między natężeniem a indukcją pola magnetycznego.(1pkt)
9. Przez dwa długie, równoległe przewodniki płynie prąd o jednakowym natężeniu, lecz w przeciwnych kierunkach.
Przyjmij, że przewodniki są prostopadłe do kartki i skonstruuj wektor indukcji pola magnetycznego wytworzonego
przez te przewodniki w dowolnym wybranym przez Ciebie punkcie.
10. Po jakim torze i w jakich warunkach może poruszać się protonu w polu magnetycznym, jeżeli nie działają na niego
poza tym żadne inne siły?(3pkt)
11. Czy pole magnetyczne może zmienić wartość prędkości poruszających się ładunków na przykład wprawiając w
ruch nieruchomy ładunek? Uzasadnij.(2pkt)
12. Co to jest siła Lorentza i jaki ma charakter?(2pkt)
13. Jak zmieni się wartość i kierunek prędkości protonu, który wpadł w pole magnetyczne prostopadle do jego linii sił?
14. Jaką rolę w cyklotronie spełnia pole magnetyczne, a jaką pole elektryczne?
15. Podaj definicję ampera.(2pkt)
16. W dwóch równoległych przewodach o długości 40m odległych od siebie o 0,5m płyną prądy o natężeniu 500A, Z
jaką siłą przyciągają się te przewody?
17. Co to jest siła elektrodynamiczna, podaj i objaśnij wzór?(2pkt)
18. Kiedy na przewodnik z prądem w polu magnetycznym nie działa ze strony tego pola siła?(1pkt)
16. Przez pętlę z przewodnika w kształcie okręgu (rysunek obok) płynie prąd stały. Jednorodne pole
magnetyczne skierowane jest za płaszczyznę rysunku. Narysuj siły działające na tę pętlę, co najmniej w
trzech różnych punktach tej pętli.
19. W przewodniku płynie prąd o natężeniu I. Przerysuj poniższe rysunki i zaznacz w każdym przypadku
zwrot działającej na przewodnik siły elektrodynamicznej.

20. Metalowy pręt porusza się w polu magnetycznym o indukcji B ze stałą prędkością
zaznacz w każdym przypadku znaki potencjałów na końcach pręta.(4pkt)

v . Przerysuj poniższe rysunki i
21. Dane są dwie identyczne cewki. Cewki ustawiono pionowo (jak na rysunku) i połączono z miliamperomierzami. Do
jednej z cewek wsunięto sztabkę żelazną, a do drugiej magnes o identycznym kształcie, rozmiarach i masie jak sztabka.
Sztabkę i magnes puszczono jednocześnie.
a) Jak i dlaczego zachowały się wskazówki mierników?(1+1pkt)
b) Która sztabka spadła na ziemię wcześniej i dlaczego?(1+1pkt)
22. Podaj jednostkę i jej wymiar w układzie SI: (2pkt)
a) indukcji pola magnetycznego B,
b) strumienia pola magnetycznego.
23. Ile razy wzrośnie SEM indukcji w obwodzie, w którym zamieniono
jedną cewkę na inną o trzykrotnie większej ilości zwojów?(2pkt)
24. Podaj treść reguły Lenza. Z jakiej ogólnej zasady ona wynika?(2pkt)
25. Co to są prądy Foucaulta? W jakich warunkach powstają? Czy prądy te mogą powstać w metalach nie
ferromagnetycznych ? (3pkt)
26. Podaj treść i wyjaśnij sens II prawa Maxwella. (3pkt)
27. Podaj treść i wyjaśnij sens I prawa Maxwella. (3pkt)
28. Na czym polega zjawisko indukcji elektromagnetycznej Faradaya. Podaj wzór i wyjaśnij sens znaku “-” w tym
wzorze.(3pkt)
29. Ramka w kształcie okręgu o promieniu R (rysunek obok) wiruje wokół osi przechodzącej przez jedną z
jej średnic i prostopadłą do linii sił jednorodnego pola magnetycznego o indukcji magnetycznej B
Oblicz maksymalny strumień  wektora indukcji magnetycznej przenikający przez tę ramkę.(2pkt)
30. W poziomo leżącym przewodniku kołowym o promieniu R=0,5m płynie prąd o natężeniu I=1A w kierunku
zgodnym z ruchem wskazówek zegara. Przewodnik znajduje się w pionowo w dół skierowanym jednorodnym polu
magnetycznym o indukcji 1T. Ile wynosi całkowita indukcja pola Bc w środku tego przewodnika?(2pkt)
31. Jaka siła działa na przewodnik o długości 2m, w którym płynie prąd o natężeniu 2A, jeżeli leży on pod kątem 30 o do
linii pola magnetycznego o indukcji 2T?(2pkt)
32. Jakie warunki muszą być spełnione, aby w obwodzie elektrycznym popłynął prąd indukcyjny?(2pkt)
33. Omów budowę wewnętrzną ferromagnetyka. Na czym polega magnesowanie ferromagnetyka? (3pkt)
34. Wyprowadź wzór na napięcie powstałe na końcach przewodnika o długości l poruszającego się w polu
magnetycznym o indukcji B z prędkością v tak, że kierunek prędkości jest prostopadły do linii sił?(3pkt)
35. Od jakich czynników zależy maksymalna wartość napięcia powstającego w prądnicy prądu zmiennego?(3pkt)
36. Wyjaśnij na czym polega różnica w budowie i działaniu prądnicy prądu zmiennego i silnika prądu stałego.(2pkt)
37. Omów zasadę działania prądnicy prądu zmiennego.
38. Równolegle do przewodnika prostoliniowego, w którym płynie prąd stały porusza się elektron. Jego wektor
prędkości jest zgodny z kierunkiem przepływu prądu. Jak będzie poruszał się elektron. Wykonaj rysunek. (2pkt)
39. W polu magnetycznym poruszają się z jednakową szybkością, prostopadle do linii tego
pola proton, elektron i neutron (patrz rysunek). Przyporządkuj te cząstki do odpowiednich
numerów. (3pkt)
40. Wymień elementy budowy transformatora.(2pkt)
41. Do czego służy transformator i jaki sposób konstrukcyjnie zrealizować te funkcje ? (2pkt)
42.Omów krótko zasadę działania transformatora.(3pkt)
43. Na czym polega zjawisko indukcji wzajemnej i od czego zależy?(3pkt)
44. Na czym polega zjawisko indukcji własnej i od czego zależy?(3pkt)
45.Jaką prędkość należy nadać protonowi, aby mógł krążyć po okręgu o promieniu r=10cm w polu magnetycznym o
indukcji B= 0,1T?
46. Ile wynosi pęd elektronu, który w polu magnetycznym o indukcji B=0,1T porusza się po okręgu o promieniu
r=5cm?
47. Tarcza metalowa o promieniu r=10cm wiruje z częstotliwością 1200 obr/min w prostopadłym do jej powierzchni
polu magnetycznym. Ile wynosi wartość wektora indukcji B tego pola, jeśli między brzegiem a środkiem tej tarczy
indukuje się napięcie U=0,314V?
Uwaga: Należy wykorzystać przy rozwiązywaniu zadań zawarte na karcie wzorów
dane dotyczące stałych fizycznych takich jak masy i ładunki cząsteczek,
przenikalność magnetyczna próżni itp.