Ниже перечислены свойства различных полей какими из них обладает электростатическое поле
Тест 11-1(электромагнитная индукция)
Вариант 1
1. Кто открыл явление электромагнитной индукции?
А. X. Эрстед. . . . . Е. Д. Максвелл.
2. Выводы катушки из медного провода присоединены к чувствительному гальванометру. В каком из перечисленных опытов гальванометр обнаружит возникновение ЭДС электромагнитной индукции в катушке?
1)В катушку вставляется постоянный магнит.
2)Из катушки вынимается постоянный магнит.
3)Постоянный магнит вращается вокруг своей продольной оси внутри катушки.
А. Только в случае 1. Б. Только в случае 2. В. Только в случае 3. Г. В случаях 1 и 2. Д. В случаях 1, 2 и 3.
3.Как называется физическая величина, равная произведению модуля В индукции магнитного поля на площадь S поверхности, пронизываемой магнитным полем, и косинус
угла а между вектором В индукции и нормалью п к этой поверхности?
А. Индуктивность. Б. Магнитный поток. В. Магнитная индукция. Г. Самоиндукция. Д. Энергия магнитного поля.
4. Каким из приведенных ниже выражений определяется ЭДС индукции в замкнутом контуре?
A. Б. В. Г. Д.
5. При вдвигании полосового магнита в металлическое кольцо и выдвигании из него в кольце возникает индукционный ток. Этот ток создает магнитное поле. Каким полюсом обращено магнитное поле тока в кольце к: 1) вдвигаемому северному полюсу магнита и 2) выдвигаемому северному полюсу магнита.
A. 1 — северным, 2 — северным. Б. 1 — южным, 2 — южным.
B. 1 — южным, 2 — северным. Г. 1 — северным, 2 — южным.
6. Как называется единица измерения магнитного потока?
А. Тесла. Б. Вебер. В. Гаусс. Г. Фарад. Д. Генри.
7. Единицей измерения какой физической величины является 1 Генри?
А. Индукции магнитного ноля. Б. Электроемкости. В. Самоиндукции. Г. Магнитного потока. Д. Индуктивности.
8. Каким выражением определяется связь магнитного по тока через контур с индуктивностью Lконтура и силой тока I в контуре?
A. LI. Б. . В. LI ‘ . Г. LI2. Д. .
9. Каким выражением определяется связь ЭДС самоиндукции с силой тока в катушке?
А. Б. В. LI. Г. . Д. LI ‘.
10. Ниже перечислены свойства различных полей. Какими из них обладает электростатическое поле?
1)Линии напряженности обязательно связаны с электрическими зарядами.
2)Линии напрялсенности не связаны с электрическими зарядами.
3)Поле обладает энергией.
4)Поле не обладает энергией.
5)Работа сил по перемещению электрического заряда по замкнутому пути может быть не равна нулю.
6)Работа сил по перемещению электрического заряда по любому замкнутому пути равна нулю.
А. 1, 4, 6. Б. 1, 3, 5. В. 1, 3, 6. Г. 2, 3, 5. Д. 2, 3, 6. Е. 2, 4, 6.
11. Контур площадью 1000 см2 находится в однородном магнитном поле с индукцией 0,5 Тл, угол между вектором В индукции и нормалью к поверхности контура 60°. Каков магнитный поток через контур?
А. 250 Вб. Б. 1000 Вб. В. 0,1 Вб. Г. 2,5 · 10-2 Вб. Д. 2,5 Вб.
12. Какая сила тока в контуре индуктивностью 5 мГн создает магнитный поток 2 · 10-2 Вб?
А. 4 мА. Б. 4 А. В. 250 А. Г. 250 мА. Д. 0,1 А. Е. 0,1 мА.
13. Магнитный поток через контур за 5 · 10-2 с равномерно уменьшился от 10 мВб до 0 мВб. Каково значение ЭДС в контуре в это время?
А. 5 · 10-4 В. Б. 0,1 В. В. 0,2 В. Г. 0,4 В. Д. 1 В. Е. 2 В.
14. Каково значение энергии магнитного поля катушки индуктивностью 5 Гн при силе тока в ней 400 мА?
А. 2 Дж. Б. 1 Дж. В. 0,8 Дж. Г. 0,4 Дж. Д. 1000 Дж. Е. 4·105 Дж.
15. Катушка, содержащая n витков провода, подключена к источнику постоянного тока с напряжением Uна выходе. Каково максимальное значение ЭДС самоиндукции в катушке при увеличении напряжения на ее концах от 0 В до U В?
A, U В, Б. nU В. В. U/п быть во много раз больше U, зависит от скорости изменения силы тока и от индуктивности катушки.
16. Две одинаковые лампы включены в цепь источника постоянного тока, первая последовательно с резистором, вторая последовательно с катушкой. В какой из ламп (рис. 1) сила тока при замыкании ключа К достигнет максимального значения позже другой?
А. В первой. Б. Во второй. В. В первой и второй одновременно. Г. В первой, если сопротивление резистора больше сопротивления катушки. Д. Во второй, если сопротивление катушки больше сопротивления резистора.
17. Катушка индуктивностью 2 Гн включена параллельно с резистором электрическим сопротивлением 900 Ом, сила тока в катушке 0,5 А, электрическое сопротивление катушки 100 Ом. Какой электрический заряд протечет в цепи катушки и резистора при отключении их от источника тока (рис. 2)?
А. 4000 Кл. Б. 1000 Кл. В. 250 Кл. Г. 1 • 10 -2 Кл. Д. 1,1 • 10-3 Кл. Е. 1 • 10-3 Кл.
18. Самолет летит со скоростью 900 км/ч, модуль вертикальной составляющей вектора индукции магнитного поля Земли 4 • 105 Тл. Какова разность потенциалов между концами крыльев самолета, если размах крыльев равен 50 м?
А. 1,8 В. Б. 0,9 В. В. 0,5 В. Г. 0,25 В.
19. Какой должна быть сила тока в обмотке якоря электромотора для того, чтобы на участок обмотки из 20 витков длиной 10 см, расположенный перпендикулярно вектору индукции в магнитном поле с индукцией 1,5 Тл, действовала сила 120 Н?
А. 90 А. Б. 40 А. В. 0,9 А. Г. 0,4 А.
20. Какую силу нужно приложить к металлической перемычке для равномерного ее перемещения со скоростью 8 м/с по двум параллельным проводникам, расположенным на расстоянии 25 см друг от друга в однородном магнитном поле с индукцией 2 Тл? Вектор индукции перпендикулярен плоскости, в которой расположены рельсы. Проводники замкнуты резистором с электрическим сопротивлением 2 Ом.
А. 10000 Н. Б. 400 Н. В. 200 Н. Г. 4 Н. Д. 2 Н. Е. 1 Н.
Вариант 2
1. Как называется явление возникновения электрического тока в замкнутом контуре при изменении магнитного потока через контур?
А. Электростатическая индукция. Б. Явление намагничивания. В. Сила Ампера. Г. Сила Лоренца. Д. Электролиз. Е. Электромагнитная индукция.
2. Выводы катушки из медного провода присоединены к чувствительному гальванометру. В каком из перечисленных опытов гальванометр обнаружит возникновение ЭДС электромагнитной индукции в катушке?
1)В катушку вставляется постоянный магнит.
2)Катушка надевается на магнит.
3)Катушка вращается вокруг магнита, находящегося
внутри нее.
А. В случаях 1, 2 и 3. Б. В случаях 1 и 2. В. Только в случае 1. Г. Только в случае 2. Д. Только в случае 3.
3. Каким из приведенных ниже выражений определяется магнитный поток?
A. BScosα. Б. . В. qvBsinα. Г. qvBI. Д. IBlsina.
4. Что выражает следующее утверждение: ЭДС индукции в замкнутом контуре пропорциональна скорости изменения магнитного потока через поверхность, ограниченную контуром?
А. Закон электромагнитной индукции. Б. Правило Ленца. В. Закон Ома для полной цепи. Г. Явление самоиндукции. Д. Закон электролиза.
5. При вдвигании полосового магнита в металлическое кольцо и выдвигании из него в кольце возникает индукционный ток. Этот ток создает магнитное поле. Каким полюсом обращено магнитное поле тока в кольце к: 1) вдвигаемому южному полюсу магнита и 2) выдвигаемому южному полюсу магнита.
A. 1 — северным, 2 — северным. Б. 1 — южным, 2 — южным.
B. 1 — южным, 2 — северным. Г. 1 — северным, 2 — южным.
6. Единицей измерения какой физической величины является 1 Вебер?
А. Индукции магнитного поля. Б. Электроемкости. В. Самоиндукции. Г. Магнитного потока. Д. Индуктивности.
7. Как называется единица измерения индуктивности?
А. Тесла. Б. Вебер. В. Гаусс. Г. Фарад. Д. Генри.
8. Каким выражением определяется связь энергии магнитного потока в контуре с индуктивностью Lконтура и силой тока I в контуре?
А. . Б. . В. LI2, Г. LI ‘ . Д. LI.
9.Какая физическая величина х определяется выражением х=для катушки из п витков.
А. ЭДС индукции. Б. Магнитный поток. В. Индуктивность. Г. ЭДС самоиндукции. Д. Энергия магнитного поля. Е. Магнитная индукция.
10. Ниже перечислены свойства различных полей. Какими из них обладает вихревое индукционное электрическое поле?
1)Линии напряженности обязательно связаны с электрическими зарядами.
2)Линии напряженности не связаны с электрическими зарядами.
3)Поле обладает энергией.
4)Поле не обладает энергией.
5)Работа сил по перемещению электрического заряда по замкнутому пути может быть не равна нулю.
6)Работа сил по перемещению электрического заряда по любому замкнутому пути равна нулю.
А. 1, 4, 6. Б. 1, 3, 5. В. 1, 3, в. Г. 2, 3, 5. Д. 2, 3, 6. Е. 2, 4, 6.
11. Контур площадью 200 см2 находится в однородном магнитном поле с индукцией 0,5 Тл, угол между вектором В индукции и нормалью к поверхности контура 60°. Каков магнитный поток через контур?
А. 50 Вб. Б. 2 · 10-2 Вб. В. 5 · 10-3 Вб. Г. 200 Вб. Д. 5 Вб.
12. Ток 4 А создает в контуре магнитный поток 20 мВб. Какова индуктивность контура?
А. 5 Гн. Б. 5 мГн. В. 80 Гн. Г. 80 мГн. Д. 0,2 Гн. Е. 200 Гн.
13. Магнитный поток через контур за 0,5 с равномерно уменьшился от 10 мВб до 0 мВб. Каково значение ЭДС в контуре в это время?
А. 5 · 10-3 В. Б. 5 В. В. 10 В. Г. 20 В. Д. 0,02 В. Е. 0,01 В.
14. Каково значение энергии магнитного поля катушки индуктивностью 500 мГн при силе тока в ней 4 А?
А. 2 Дж. Б. 1 Дж. В. 8 Дж. Г. 4 Дж. Д. 1000 Дж. Е. 4000 Дж.
15. Катушка, содержащая п витков провода, подключена к источнику постоянного тока с напряжением Uна выходе. Каково максимальное значение ЭДС самоиндукции в катушке при уменьшении напряжения на ее концах от UВ до 0 В?
A. U В. Б. nU В. В. U/n быть во много раз больше U, зависит от скорости изменения силы тока и от индуктивности катушки.
16. В электрической цепи, представленной на рисунке 1, четыре ключа 1, 2, 3 и 4 замкнуты. Размыкание какого из четырех даст лучшую возможность обнаружить явление самоиндукции?
А. 1. Б. 2. В. 3. Г. 4. Д. Любого из четырех.
17. Катушка индуктивностью 2 Гн включена параллельно с резистором электрическим сопротивлением 100 Ом, сила тока в катушке 0,5 А, электрическое сопротивление катушки 900 Ом. Какой электрический заряд протечет в цепи катушки и резистора при отключении их от источника тока (рис. 2)?
А. 4000 Кл. Б. 1000 Кл. В. 250 Кл. Г. 1 • 10-2 Кл. Д. 1,1 • 10-3 Кл. Е. 1 • 10-3 Кл.
18. Самолет летит со скоростью 1800 км/ч, модуль вертикальной составляющей вектора индукции магнитного поля Земли 4 • 10-5 Тл. Какова разность потенциалов между концами крыльев самолета, если размах крыльев равен 25 м?
А. 1,8 В. В. 0,5 В. В. 0,9 В. Г. 0,25 В.
19. Прямоугольная рамка площадью S с током I помещена в магнитном поле с индукцией В . Чему равен момент силы, действующей на рамку, если угол между вектором В и нормалью к рамке равен а?
A. IBS sin а. Б. IBS. В. IBS cos а. Г. I2BS sin а. Д. I2BS cos а.
20. По двум вертикальным рельсам, верхние концы которых замкнуты резистором электрическим сопротивлением R, начинает скользить проводящая перемычка массой т и длиной I. Система находится в магнитном поле. Вектор индукции перпендикулярен плоскости, в которой расположены рельсы. Найдите установившуюся скорость и движения перемычки. Сила трения пренебрежимо мала.
А. . В. В. . Г. . Д. .
Ответы:
Номер вопроса и ответ | ||||||||||||||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | |
Вариант 1 | Д | Г | Б | Б | Г | Б | Д | А | Д | В | Г | Б | В | Г | А | Б | Е | В | Б | Е |
Вариант 2 | Е | Б | А | А | В | Г | Д | Б | А | Г | В | Б | Д | Г | Г | А | Е | Б | В | А |
Электростатическое поле и его характеристики
Электрический заряд, помещенный в некоторую точку пространства, изменяет свойства данного пространства. То есть заряд порождает вокруг себя электрическое поле. Электростатическое поле – особый вид материи.
Электростатическое поле существующий вокруг неподвижный заряженных тел, действует на заряд с некоторой силой, вблизи заряда – сильнее.
Электростатическое поле не изменяется во времени.
Силовой характеристикой электрического поля является напряженность
Напряженностью электрического поля в данной точке называется векторная физическая величина, численно равная силе, действующей на единичный положительный заряд, помещенный в данную точку поля.
За единицу измерения напряженности электрического поля в СИ принимают
Если на пробный заряд, действуют силы со стороны нескольких зарядов, то эти силы по принципу суперпозиции сил независимы, и результирующая этих сил равна векторной сумме сил. Принцип суперпозиции (наложения) электрических полей: Напряженность электрического поля системы зарядов в данной точке пространства равна векторной сумме напряженностей электрических полей, создаваемых в данной точке пространства, каждым зарядом системы в отдельности:
или
Электрическое поле удобно представлять графически с помощью силовых линий.
Силовыми линиями (линиями напряженности электрического поля) называют линии, касательные к которым в каждой точке поля совпадают с направлением вектора напряженности в данной точке.
Силовые линии начинаются на положительном заряде и заканчиваются на
отрицательном (Силовые линии электростатических полей точечных зарядов.).
Густота линий напряженности характеризует напряженность поля (чем
плотнее располагаются линии, тем поле сильнее).
Электростатическое поле точечного заряда неоднородно (ближе к заряду поле сильнее).
Силовые линии электростатических полей бесконечных равномерно заряженных плоскостей.
Электростатическое поле бесконечных равномерно заряженных плоскостей однородно. Электрическое поле, напряженность во всех точках которого одинакова, называется однородным.
Силовые линии электростатических полей двух точечных зарядов.
Потенциал — энергетическая характеристика электрического поля.
Потенциал — скалярная физическая величина, равная отношению потенциальной энергии, которой облает электрический заряд в данной точке электрического поля, к величине этого заряда.
Потенциал показывает какой потенциальной энергией будет обладать единичный положительный заряд, помещенный в данную точку электрического поля. φ = W / q
где φ — потенциал в данной точке поля, W- потенциальная энергия заряда в данной точке поля.
За единицу измерения потенциала в системе СИ принимают [φ] = В (1В = 1Дж/Кл )
За единицу потенциала принимают потенциал в такой точке, для перемещения в которую из бесконечности электрического заряда 1 Кл, требуется совершить работу, равную 1 Дж.
Рассматривая электрическое поле, созданное системой зарядов, следует для определения потенциала поля использовать принцип суперпозиции:
Потенциал электрического поля системы зарядов в данной точке пространства равен алгебраической сумме потенциалов электрических полей, создаваемых в данной точке пространства, каждым зарядом системы в отдельности:
Вектор напряженности в данной точке поля всегда направлен в область уменьшения потенциала.
Воображаемая поверхность, во всех точках которой потенциал принимает одинаковые значения, называется эквипотенциальной поверхностью. При перемещении электрического заряда от точки к точке вдоль эквипотенциальной поверхности энергия его не меняется. Эквипотенциальных поверхностей для заданного электростатического поля может быть построено бесконечное множество.
Вектор напряженности в каждой точке поля всегда перпендикулярен к эквипотенциальной поверхности, проведенной через данную точку поля.
Вариант 1
1. Кто открыл явление электромагнитной индукции?
А. X. Эрстед. . . . . Е. Д. Максвелл.
2. Выводы катушки из медного провода присоединены к чувствительному гальванометру. В каком из перечисленных опытов гальванометр обнаружит возникновение ЭДС электромагнитной индукции в катушке?
1)В катушку вставляется постоянный магнит.
2)Из катушки вынимается постоянный магнит.
3)Постоянный магнит вращается вокруг своей продольной оси внутри катушки.
А. Только в случае 1. Б. Только в случае 2. В. Только в случае 3. Г. В случаях 1 и 2. Д. В случаях 1, 2 и 3.
3.Как называется физическая величина, равная произведению модуля В индукции магнитного поля на площадь S поверхности, пронизываемой магнитным полем, и косинус
угла а между вектором В индукции и нормалью п к этой поверхности?
А. Индуктивность. Б. Магнитный поток. В. Магнитная индукция. Г. Самоиндукция. Д. Энергия магнитного поля.
4. Каким из приведенных ниже выражений определяется ЭДС индукции в замкнутом контуре?
A. Б. В. Г. Д.
5. При вдвигании полосового магнита в металлическое кольцо и выдвигании из него в кольце возникает индукционный ток. Этот ток создает магнитное поле. Каким полюсом обращено магнитное поле тока в кольце к: 1) вдвигаемому северному полюсу магнита и 2) выдвигаемому северному полюсу магнита.
A. 1 — северным, 2 — северным. Б. 1 — южным, 2 — южным.
B. 1 — южным, 2 — северным. Г. 1 — северным, 2 — южным.
6. Как называется единица измерения магнитного потока?
А. Тесла. Б. Вебер. В. Гаусс. Г. Фарад. Д. Генри.
7. Единицей измерения какой физической величины является 1 Генри?
А. Индукции магнитного ноля. Б. Электроемкости. В. Самоиндукции. Г. Магнитного потока. Д. Индуктивности.
8. Каким выражением определяется связь магнитного по тока через контур с индуктивностью Lконтура и силой тока I в контуре?
A. LI. Б. . В. LI ‘ . Г. LI2. Д. .
9. Каким выражением определяется связь ЭДС самоиндукции с силой тока в катушке?
А. Б. В. LI. Г. . Д. LI ‘.
10. Ниже перечислены свойства различных полей. Какими из них обладает электростатическое поле?
1)Линии напряженности обязательно связаны с электрическими зарядами.
2)Линии напрялсенности не связаны с электрическими зарядами.
3)Поле обладает энергией.
4)Поле не обладает энергией.
5)Работа сил по перемещению электрического заряда по замкнутому пути может быть не равна нулю.
6)Работа сил по перемещению электрического заряда по любому замкнутому пути равна нулю.
А. 1, 4, 6. Б. 1, 3, 5. В. 1, 3, 6. Г. 2, 3, 5. Д. 2, 3, 6. Е. 2, 4, 6.
11. Контур площадью 1000 см2 находится в однородном магнитном поле с индукцией 0,5 Тл, угол между вектором В индукции и нормалью к поверхности контура 60°. Каков магнитный поток через контур?
А. 250 Вб. Б. 1000 Вб. В. 0,1 Вб. Г. 2,5 · 10-2 Вб. Д. 2,5 Вб.
12. Какая сила тока в контуре индуктивностью 5 мГн создает магнитный поток 2 · 10-2 Вб?
А. 4 мА. Б. 4 А. В. 250 А. Г. 250 мА. Д. 0,1 А. Е. 0,1 мА.
13. Магнитный поток через контур за 5 · 10-2 с равномерно уменьшился от 10 мВб до 0 мВб. Каково значение ЭДС в контуре в это время?
А. 5 · 10-4 В. Б. 0,1 В. В. 0,2 В. Г. 0,4 В. Д. 1 В. Е. 2 В.
14. Каково значение энергии магнитного поля катушки индуктивностью 5 Гн при силе тока в ней 400 мА?
А. 2 Дж. Б. 1 Дж. В. 0,8 Дж. Г. 0,4 Дж. Д. 1000 Дж. Е. 4·105 Дж.
15. Катушка, содержащая n витков провода, подключена к источнику постоянного тока с напряжением Uна выходе. Каково максимальное значение ЭДС самоиндукции в катушке при увеличении напряжения на ее концах от 0 В до U В?
A, U В, Б. nU В. В. U/п быть во много раз больше U, зависит от скорости изменения силы тока и от индуктивности катушки.
16. Две одинаковые лампы включены в цепь источника постоянного тока, первая последовательно с резистором, вторая последовательно с катушкой. В какой из ламп (рис. 1) сила тока при замыкании ключа К достигнет максимального значения позже другой?
А. В первой. Б. Во второй. В. В первой и второй одновременно. Г. В первой, если сопротивление резистора больше сопротивления катушки. Д. Во второй, если сопротивление катушки больше сопротивления резистора.
17. Катушка индуктивностью 2 Гн включена параллельно с резистором электрическим сопротивлением 900 Ом, сила тока в катушке 0,5 А, электрическое сопротивление катушки 100 Ом. Какой электрический заряд протечет в цепи катушки и резистора при отключении их от источника тока (рис. 2)?
А. 4000 Кл. Б. 1000 Кл. В. 250 Кл. Г. 1 • 10 -2 Кл. Д. 1,1 • 10-3 Кл. Е. 1 • 10-3 Кл.
18. Самолет летит со скоростью 900 км/ч, модуль вертикальной составляющей вектора индукции магнитного поля Земли 4 • 105 Тл. Какова разность потенциалов между концами крыльев самолета, если размах крыльев равен 50 м?
А. 1,8 В. Б. 0,9 В. В. 0,5 В. Г. 0,25 В.
19. Какой должна быть сила тока в обмотке якоря электромотора для того, чтобы на участок обмотки из 20 витков длиной 10 см, расположенный перпендикулярно вектору индукции в магнитном поле с индукцией 1,5 Тл, действовала сила 120 Н?
А. 90 А. Б. 40 А. В. 0,9 А. Г. 0,4 А.
20. Какую силу нужно приложить к металлической перемычке для равномерного ее перемещения со скоростью 8 м/с по двум параллельным проводникам, расположенным на расстоянии 25 см друг от друга в однородном магнитном поле с индукцией 2 Тл? Вектор индукции перпендикулярен плоскости, в которой расположены рельсы. Проводники замкнуты резистором с электрическим сопротивлением 2 Ом.
А. 10000 Н. Б. 400 Н. В. 200 Н. Г. 4 Н. Д. 2 Н. Е. 1 Н.