Контрольная магнитное поле 11 класс: Контрольная работа по физике «Магнитное поле. Электромагнитная индукция» 11 класс

Контрольная работа по Физике «Магнитное поле» 11 класс

Контрольная работа по теме «Магнитное поле». Вариант 1.

Уровень 1.

№1. Длина активной части проводника 15 см. Угол между направлением тока и индукцией магнитного поля равен 90⁰. С какой силой магнитное поле с индукцией 40мТл действует на проводник, если сила тока в нем 12 А?

№2. На протон, движущийся со скоростью 10⁷ м/с в однородном магнитном поле перпендикулярно линиям индукции, действует сила 0,32∙10^-12 Н. Какова индукция магнитного поля?

№3. Определите индуктивность катушки, которую при силе тока 8,6 А пронизывает магнитный поток 120мВб.

№4. Определите по условию задачи №2 радиус окружности, по которой движется протон, период обращения, импульс электрона, его кинетическую энергию, а также ускоряющую разность потенциалов, которую прошел протон, прежде чем попал в магнитное поле.

Уровень 2.

№1. Участок проводника длиной 10см находится в магнитном поле. Сила электрического тока, протекающего по проводнику, 10 А. При перемещении проводника на 8 см в направлении действия силы Ампера она совершила работу 4мДж. Чему равна индукция магнитного поля? Проводник расположен перпендикулярно линиям магнитной индукции.

№2. По катушке протекает ток, создающий магнитное поле энергией 0,5 Дж. Магнитный поток через катушку 10 мВб. Найти силу тока.

№3. Частица массой m, несущая заряд q, движется в однородном магнитном поле с индукцией В по окружности радиуса R со скоростью υ. Что произойдет с радиусом орбиты, периодом обращения и кинетической энергией

частицы при увеличении индукции магнитного поля?

Физические величины

А

№4. Горизонтальные рельсы находятся на расстоянии 30 см друг от друга. На них лежит стержень массой 100г перпендикулярно рельсам. Вся система находится в вертикальном магнитном поле с индукцией 0,5 Тл. При пропускании по стержню тока 2 А, он движется с ускорением 2 м/с

2. Найти коэффициент трения между рельсами и стержнем.

№5. Частица массой 10^-5 кг и зарядом 10^-6 Кл ускоряется однородным электрическим полем напряженностью 10 кВ/м в течение 10 с. Затем она влетает в однородное магнитное поле индукцией 2,5 Тл, силовые линии которого перпендикулярны скорости частицы. Найти силу, действующую на частицу со стороны магнитного поля. Начальная скорость частицы равна нулю.

Контрольная работа по теме «Магнитное поле». Вариант 2.

Уровень 1.

№1. Определите силу тока, проходящего по прямолинейному проводнику, перпендикулярному однородному магнитному полю, если на активную часть проводника длиной 20 см действует сила в 50 Н при магнитной индукции 10 Тл.

№2. Электрон со скоростью 5 ∙10⁷ м/с влетает в однородное магнитное поле с индукцией 0,8 Тл под углом 30⁰ к линиям индукции. Найти силу, действующую на электрон.

№3. В катушке с индуктивностью 0,6 Гн сила тока 20 А. Какова энергия магнитного поля катушки?

№4. Определите по условию задачи №2 радиус окружности, по которой движется электрон, период обращения, импульс электрона, его кинетическую энергию, а также ускоряющую разность потенциалов, которую прошел электрон, прежде чем попал в магнитное поле.

Уровень 2.

№1. Участок проводника длиной 20 см находится в магнитном поле индукцией 25 мТл. Сила Ампера при перемещении проводника на 8 см в направлении своего действия совершает работу 4 мДж. Проводник расположен перпендикулярно линиям магнитной индукции. Чему равна сила тока, протекающего по проводнику?

№2. Плоская прямоугольная катушка из 200 витков со сторонами 10 см и 5 см находится в однородном магнитном поле с индукцией 50 мТл.

Какой максимальный вращающий момент может действовать на катушку в этом поле, если сила тока в ней 2 А?

№3. Частица массой m, несущая заряд q, движется в однородном магнитном поле с индукцией В по окружности радиуса R со скоростью υ. Что произойдет с радиусом орбиты, импульсом частицы и периодом обращения при увеличении заряда частицы?

Физические величины

А

№4. Прямой проводник длиной 20 см и массой 50 г подвешен на двух легких нитях в однородном магнитном поле, вектор индукции которого направлен горизонтально и перпендикулярно проводнику. Какой силы ток надо пропустить через проводник, чтобы нити разорвались? Индукция поля 50 мТл. Каждая нить разрывается при нагрузке 0,4 Н.

№5. Заряженный шарик массой 0,1 мг и зарядом 0,2 мКл влетает в область однородного магнитного поля индукцией 0,5 Тл, имея импульс 6 ∙10^-4 кг∙м/с, направленный перпендикулярно линиям магнитной индукции. Какой путь шарик пройдет к тому моменту, когда вектор его скорости повернется на 30

0?

Контрольная работа по теме «Магнитное поле». Вариант 3.

Уровень 1.

№1. Под каким углом расположен прямолинейный проводник к линиям индукции магнитного поля, если на каждые 10 см длины проводника действует сила 3 Н. Сила тока в проводнике 4 А, индукция магнитного поля 15 Тл.

№2. В однородное магнитное поле индукцией 8,5 мТл влетает электрон со скоростью 4,6 ∙10⁶ м/с, направленной перпендикулярно линиям индукции. Рассчитайте силу, действующую на электрон в магнитном поле.

№3. Магнитный поток, пронизывающий один виток катушки, равен 15 мВб. Сила тока в катушке 5 А. Сколько витков содержит катушка, если ее индуктивность 0,06 Гн?

№4. Определите по условию задачи №2 радиус окружности, по которой движется электрон, период обращения, импульс электрона, его кинетическую энергию, а также ускоряющую разность потенциалов, которую прошел электрон, прежде чем попал в магнитное поле.

Уровень 2.

№1. Участок проводника находится в магнитном поле, индукция которого 0,04 Тл. Сила электрического тока, протекающего по проводнику, равна 12,5 А. При перемещении проводника на 4 см в направлении действия силы Ампера, поле совершает работу 4 мДж. Проводник расположен перпендикулярно линиям магнитной индукции. Чему равна длина участка проводника?

№2. Какую ускоряющую разность потенциалов проходит протон, влетающий в однородное магнитное поле индукцией 2 Тл перпендикулярно его силовым линиям, если он движется по окружности радиусом 50 см?

№3. Частица массой m, несущая заряд q, движется в однородном магнитном поле с индукцией В по окружности радиуса R со скоростью υ. Что произойдет с радиусом орбиты, периодом обращения и импульсом частицы при уменьшении индукции магнитного поля?

Физические величины

А

№4. В вертикальном однородном магнитном поле на двух тонких нитях подвешен горизонтально проводник длиной 20 см и массой 20,4 г. Индукция магнитного поля равна 0,5 Тл. На какой угол от вертикали отклонятся нити, если сила тока в проводнике равна 2 А?

№5. Частица зарядом q и массой m влетает в область однородного магнитного поля с индукцией . Скорость частицы направлена перпендикулярно силовым линиям поля и границе области. После прохождения области поля частица вылетает под углом α к первоначальному направлению движения.

На каком расстоянии d от точки входа в поле вылетит частица из области, «занятой» полем?

Контрольная работа по теме «Магнитное поле». Вариант 4.

Уровень 1.

№1. Определите длину активной части прямолинейного проводника, помещенного в однородное магнитное поле с индукцией 400 Тл, если на проводник действует сила 100 Н. Проводник расположен под углом 30

0 к линиям магнитной индукции, сила тока в проводнике 2 А.

№2. С какой скоростью влетел протон в однородное магнитное поле индукцией 10 Тл перпендикулярно силовым линиям поля, если на частицу действует поле с силой 8 ∙10^-11Н?

№3. Магнитное поле катушки с индуктивностью 95 мГн обладает энергией 0,19 Дж. Чему равна сила тока в катушке?

№4. Определите по условию задачи №2 радиус окружности, по которой движется протон, период обращения, импульс электрона, его кинетическую энергию, а также ускоряющую разность потенциалов, которую прошел протон, прежде чем попал в магнитное поле.

Уровень 2.

№1. Участок проводника длиной 5 см находится в магнитном поле индукцией 50 мТл. Сила электрического тока, протекающего по проводнику, равна 20 А. Проводник расположен перпендикулярно линиям магнитной индукции. Какое перемещение совершает проводник в направлении действия силы Ампера, если работа этой силы 0,004 Дж?

№2. Чему равен максимальный вращающий момент сил, действующих на прямоугольную обмотку электродвигателя, содержащую 100 витков провода, размером 4 х 6 см, по которой проходит ток 10 А, в магнитном поле индукцией 1,2 Тл?

№3. Частица массой m, несущая заряд q, движется в однородном магнитном поле с индукцией В по окружности радиуса R со скоростью υ. Что произойдет с радиусом орбиты, периодом обращения и кинетической энергией частицы при уменьшении заряда частицы?

Физические величины

А

№4. В горизонтальном однородном магнитном поле индукцией 3 Тл перпендикулярно к силовым линиям расположен горизонтальный проводник массой 3 кг. По проводнику протекает электрический ток силой 5 А. Какова длина проводника, если за 0,1 с, двигаясь из состояния покоя, он поднимается вертикально вверх на 2,5 см?

№5. В однородном магнитном поле индукцией 2 Тл движется протон. Траектория его движения представляет собой винтовую линию с радиусом 10 см и шагом 60 см. Определить кинетическую энергию протона.

Их изменение
А. радиус орбиты Б.период обращения В. кинетическая энергия	1. увеличится 2. уменьшится 3. не изменится
Б	В
Их изменение
А. радиус орбиты Б. импульс частицы В. период обращения	1. увеличится 2. уменьшится 3. не изменится
Б	В
Их изменение
А. радиус орбиты Б.период обращения В. импульс	1. увеличится 2. уменьшится 3. не изменится
Б	В
Их изменение
А. радиус орбиты Б.период обращения В. кинетическая энергия	1. увеличится 2. уменьшится 3. не изменится
Б	В

Контрольная работа 11 класс по теме «Магнитное поле. ЭМИ»

Контрольная работа по теме                                                                                                «Магнитное поле. Электромагнитная индукция»

Часть А

1. Впервые связь между электрическими и магнитными явлениями была открыта

А) Лоренцем;

Б) Ампером;

В) Эрстедом;

Г) Ньютоном.

2. Токи одного направления

А) не взаимодействуют;

Б) отталкиваются;

В) притягиваются;

Г) выпрямляют проводник.

3. Силы, с которыми проводники с током действуют друг на друга

А) магнитные силы;

Б) кулоновские силы;

В) электрические силы;

Г) гравитационные силы.

4. Магнитное поле на рамку с током оказывает_______________ действие

А) магнитное;

Б) ориентирующие;

В) вихревое;

Г) электрическое.

5. Вектор магнитной индукции – это

А) силовая характеристика магнитного поля;

Б) направляющая характеристика магнитного поля;

В) независимая характеристика магнитного поля.

Г) векторная характеристика магнитного поля.

6. За направление вектора магнитной индукции принимают направление, которое показывает

А) северный полюс S магнитной стрелки;

Б) северный полюс N магнитной стрелки;

В) южный полюс N магнитной стрелки;

Г) южный полюс S магнитной стрелки.

7. Поле с замкнутыми векторными линиями

А) магнитное поле;

Б) электрическое поле;

В) статическое поле;

Г) вихревое поле.

8. Сила, действующая на движущуюся заряжённую частицу со стороны магнитного поля

А) сила Лоренца;

Б) сила Ландау;

В) сила Ленца;

Г) сила Ампера.

9. Вещества по магнитным свойствам не включают следующую группу

А) диамагнетики;

Б) стериомагнетики;

В) ферриты;

Г) парамагнетики.

10. Слова: «Превратить магнетизм в электричество» принадлежат

А) Амперу;

Б) Фуко;

В) Фарадею;

Г) Лоренцу.

11. Направлен так, что препятствует причине, его вызывающей

А) электрический ток;

Б) индукционный ток;

В) магнитный поток;

Г) заряд.

12. Индукционные токи в массивных проводниках называются

А) токи Ампера;

Б) токи Фуко;

В) токи Ленца;

Г) токи Фарадея.

13. Явление возникновения ЭДС индукции в самом проводнике, по которому идёт переменный ток называют

А) самоиндукция;

Б) индукция;

В) индуктивность;

Г) электризация.

14. Коэффициент самоиндукции или

А) коэффициент Вебера;

Б) намагниченность контура;

В) коэффициент непроницаемости контура;

Г) индуктивность контура.

15. Явление самоиндукции в электродинамике подобно явлению ____________ в механике

А) гравитации;

Б) торможения;

В) инерции;

Г) трения.

Часть В

1. Установите соответствие между физическими величинами и размерностями в системе СИ.

     К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите ответ в виде четырёхзначного числа (без пробелов, точек и запятых).

 

ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ                                            РАЗМЕРНОСТИ

А) энергия магнитного поля                                                   1) Н

Б) сила Ампера                                                                         2) Гн

В) магнитный поток                                                                 3) Вб

Г) индуктивность                                                                      4) Дж

2. Правило левой руки _____________ ответ запишите в виде  числа (без пробелов, точек и запятых).
   1) позволяет определить направление силы Лоренца;

2) позволяет определить силу, действующую на отрезок проводника;

3) позволяет определить направление силы Ампера;

4) позволяет определить направление ЭДС.

3. Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым рассчитываются соответствующие величины. 

ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ А) энергия магнитного поля Б) ЭДС самоиндукции B) сила Лоренца

ФОРМУЛЫ WM = F ˣ ℓ  F = │q│υ B ε = — L    А = F ˣ S  WM =

4. Рассмотрев рисунок выберите верное (-ые) утверждение (-ия)

     

ВЫСКАЗЫВАНИЯ:

  А. Линии магнитной индукции поля Земли подобны линиям магнитной индукции соленоида.

Б. Магнитный северный полюс N близок к Южному географическому полюсу, а магнитный южный полюс S – к Северному географическому полюсу.

ПРАВИЛЬНЫЙ ОТВЕТ:

 1) только А

 2) только Б

 3) и А, и Б

 4) ни А, ни Б

5. Как при увеличении длины проводника изменяются  сила Ампера, сила тока и энергия магнитного поля? Для каждой физической величины определите соответствующий характер изменения:

 

ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ	ХАРАКТЕР ИЗМЕНЕНИЯ
A) сила Ампера	1) увеличится
Б) сила тока	2) уменьшится
B) энергия магнитного поля	3) не изменится

Часть С  (в каждом задании необходимо представить развёрнутое решение с ответом)

1. Быстрые или медленные частицы электронного пучка отклонятся на меньший угол в одном и том же магнитном поле?
2. С какой скоростью в однородном магнитном поле с индукцией  10 -3  Тл движется электрон по окружности радиусом 2 мкм под углом 300 к линиям магнитной индукции?
3. Сформулируйте задачу для каждого случая и решите её:

А)  

Б)

В)

Контрольна робота магнітне поле 11 клас

Скачать контрольна робота магнітне поле 11 клас rtf

Магнитное поле. Электромагнитная индукция. Электромагнитные колебания и волны.  Пробные работы ЕГЭ по физике. Магнитное поле. Электромагнитная индукция. Электромагнитные колебания и волны. crystal-zvon.ru Автор: Шапиев Запир Ибрагимович. ▲ 0 ▼. 21 июня Контрольная работа по физике. Главная» Файлы» Контрольные Работы В Новом Формате» Физика 11 Класс. Контрольная работа «Магнитное Поле. Электромагнитная индукция». Вариант 1.  Категория: ФИЗИКА 11 КЛАСС | Добавил: admin | Теги: Просмотров: | Загрузок: 0 | Рейтинг: / Поиск.

Контрольная работа (формат ЕГЭ) «Магнитное поле. Электромагнитная индукция» 11 класс. Бегишева Елена Валерьевна.  Контрольная работа по физике «Магнитное поле». Шумилова Марина Владимировна. 21 Мар «Магнитное поле. Электромагнитная индукция» 11 класс. Вариант 2. А1. Поворот магнитной стрелки вблизи проводника с током объясняется тем, что на нее действует: магнитное поле, созданное движущимися в проводнике зарядами; электрическое поле, созданное зарядами проводника; электрическое поле, созданное движущимися зарядами проводника.   Контрольная работа по теме «Атомы и молекулы» 11 класс.

Вариант 1. Согласно . Электрон движется в магнитном поле с индукцией 8∙ Тл по окружности радиус которой 0,5 по первой боровской орбите в атоме водорода. Какую длину волны электромагнитного Тема: «Электрический ток в различных средах». Документ. формул по данной теме. Ф. Я. Божинова, Е. А. Кирюхина. Контрольні роботи. Контрольна робота 1. Магнітне поле — Контрольні роботи. Варіант 1. Варіант 2. т 4.

Галицко-Волынское государство: история создания и правители. т Повесть временных лет: история написания и главные события из произведения.

Контрольная работа «Магнитное поле. Электромагнитная индукция» 11 класс. Контрольная работа «Магнитное поле». Контрольная работа «Магнитное поле. Контрольная работа по физике №1 для 11 класса.

Контрольная работа «Магнитное поле. Контрольная работа по физике №1 для 11 класса. Контрольная работа «Магнитное поле». Контрольная работа по физике №1 для 11 класса. Скачать файл. Похожие публикации: Контрольная работа по физике №1 для 8 класса. Контрольная работа по физике №2 для 11 класса. Контрольная работа по физике №3 для 11 класса. Контрольная работа по физике №5 для 11 класса.

Журнал по ТБ по. Контрольная работа № 1 по теме «Магнитное поле. Электромагнитная индукция». Основная цель урока: проверка знаний и умений.  2. Определите длину активной части прямолинейного проводника, помещённого в однородное магнитное поле с индукцией Тл, если на него действует сила Н. Проводник расположен под углом к линиям индукции магнитного поля, сила тока в проводнике 2 А. 3. С какой скоростью влетел электрон в однородное магнитное поле, индукция которого равна 10 Тл, перпендикулярно линиям индукции, если на него действует поле с силой 8·10 Н?

4. Определите индуктивность катушки, если при изменении силы тока в ней со скоростью 50 А/с возникает ЭДС самоиндукции в 20 В. Контрольная работа по теме «Магнитное поле». Вариант 1. Уровень 1. №1. Длина активной части проводника 15 см. Угол между направлением тока и индукцией магнитного поля равен С какой силой магнитное поле с индукцией 40мТл действует на проводник, если сила тока в нем 12 А?  №5.

Частица массой кг и зарядом Кл ускоряется однородным электрическим полем напряженностью 10 кВ/м в течение 10 с. Затем она влетает в однородное магнитное поле индукцией 2,5 Тл, силовые линии которого перпендикулярны скорости частицы. Найти силу, действующую на частицу со стороны магнитного поля.

Начальная скорость частицы равна нулю. Контрольная работа по теме «Магнитное поле». Вариант 2. Уровень 1.

doc, txt, EPUB, rtf

Похожее:

Бел мова 10 класс решебник

Готові домашні завдання 5 клас з української мови глазова 2013

К.м.задорожний відповіді на зошит з біології 6 клас

Гдз география практикум 7 клас

Я люблю читати савченко 3 клас онлайн

Математика 2 клас відповіді скворцова

Контрольная работа по физике «Магнитное поле» 11 класс

Контрольная работа №1 «Магнитное поле» 11 класс Вариант №1 1. Магнитная индукция однородного магнитного поля 0,5 Тл. Определите 2. Электрон движется в вакууме в однородном магнитном поле с поток магнитной индукции через поверхность площадью 25 см², расположенную перпендикулярно линиям магнитной индукции. Чему будет равен поток индукции, если поверхность повернуть на угол 60° от первоначального положения? индукцией 5*10¯³ Тл; его скорость равна 1 * 10⁴ км/с и направлена перпендикулярно к линиям магнитной индукции. Определите силу, действующую на электрон, и радиус окружности, по которой он движется. 3. Виток площадью 2 см² расположен перпендикулярно к линиям индукции магнитного однородного поля. Чему равна индуцированная в витке ЭДС, если за время 0,05 с магнитная индукция равномерно убывает с 0,5 до 0,1 ТЛ? возникающую между концами крыльев самолета, если вертикальная составляющая земного магнитного поля равна 50 мкТл и размах крыльев 12 м. самолет летит горизонтально. Контрольная работа №1 «Магнитное поле» 11 класс Вариант №2 4. Скорость самолета 900 км/ч. Найдите разность потенциалов, 1. Определите магнитный поток, пронизывающий плоскую прямоугольную поверхность со сторонами 25 и 60 см, если магнитная индукция во всех точках поверхности равна 1,5 Тл, а вектор магнитной индукции образует с нормалью к этой поверхности угол β, равный 0,45 и 90°. 2. В направлении, перпендикулярном линиям магнитной индукции, влетает в магнитное поле электрон со скоростью 10 Мм/с. Найдите индукцию поля, если электрон описал в поле окружность радиусом 1 см. 3. Квадратная рамка помещена в однородное магнитное поле. Нормаль к плоскости рамки составляет с направлением магнитного поля угол 60°. Сторона рамки 10 см. определите индукцию магнитного поля, если известно, что среднее значение ЭДС индукции, возникшей в рамке при выключении поля в течении 0,01 с, равно 50 мВ. железнодорожным рельсам, когда к нему со скоростью 60 км/ч приближается поезд? Вертикальная составляющая магнитного поля Земли 50 мкТл. Сопротивление гальванометра 100 Ом. Расстояние между рельсами 1,2 м. рельсы изолированы от земли и друг от друга. 4. Какой ток течет через гальванометр, присоединенный к Контрольная работа №1 «Магнитное поле» 11 класс Вариант №3 1. Какой магнитный поток пронизывает плоскую поверхность площадью 50 см² при индукции поля 0,4 Тл, если эта поверхность: а) перпендикулярна вектору индукции поля; б) расположена под углом 45° к вектору индукции; в) расположена под углом 30° к вектору индукции? 2. Протон в магнитном поле с индукцией 0,01 Тл описал окружность радиусом 10 см. Найдите скорость протона. 3. Какой магнитный поток пронизывал каждый виток катушки, имеющей 1000 витков, если при равномерном исчезновении магнитного поля в течение промежутка времени 0,1 с в катушке индуцируется ЭДС 10 В? 4. Найдите ЭДС индукции в проводнике с длиной активной части 0,25 м, перемещаемой в однородном магнитном поле с индукцией 8 мТл со скоростью 5 м/с под углом 30° к вектору магнитной индукции.

Контрольная работа «Магнитное поле»

1

1. Линии индукции однородного магнитного поля пронизывают рамку площадью 0,5 м² под углом 30° к её поверхности, создавая магнитный поток, равный 0,2 Вб. Чему равен модуль вектора индукции магнитного поля? (Ответ дать в теслах.)

2. Проводник с током I=10 A длиной 2 м находится в однородном магнитном поле с индукцией B=0.5Tl. Причем направление магнитного поля составляет 30° с направлением тока. Чему равна сила со стороны магнитного поля, действующая на проводник? (Ответ дать в ньютонах.)

3. По двум параллельным тонким длинным проводам, расстояние между которыми равно R, текут одинаковые, но противоположно направленные токи силой I (см. рисунок, вид вдоль проводов). Пунктирной линией изображена окружность радиусом R с центром в точке 3, которая находится на одинаковом расстоянии от обоих проводов. Укажите номер точки (2, 3, 4, 5), в которой вектор магнитной индукции суммарного магнитного поля имеет такие же модуль и направление, как и в точке 1.

4. К прямолинейному горизонтальному участку провода, по которому протекает постоянный ток I, медленно поднесли снизу постоянный магнит, как показано на рисунке. Куда направлена магнитная сила, действующая на провод?

1) вверх ↑ 2) вниз ↓

3) «на нас» 4) «от нас»

5. В однородном магнитном поле с индукцией 1.67*10^-5 Tl протон движется перпендикулярно вектору индукции со скоростью 8 km/c. Определите радиус траектории протона.

2

1.Линии индукции однородного магнитного поля пронизывают рамку площадью 0,25 м² под углом 30° к её поверхности, создавая магнитный поток, равный 0,1 Вб. Чему равен модуль вектора индукции магнитного поля? (Ответ дать в теслах.)

2. При силе тока в проводнике 20 А на участок прямого проводника длиной 50 см в однородном магнитном поле действует сила Ампера 12 Н. Вектор индукции магнитного поля направлен под углом 37° к проводнику (sin 37°=0. 6 cos37° =0.8) Определите модуль индукции магнитного поля. Ответ выразите в теслах и округлите до целого числа.

3.По двум параллельным тонким длинным проводам, расстояние между которыми равно R, текут одинаковые, но противоположно направленные токи силой I (см. рисунок, вид вдоль проводов). Пунктирной линией изображена окружность радиусом R с центром в точке 3, которая находится на одинаковом расстоянии от обоих проводов. Укажите номер точки (1, 3, 4, 5), в которой вектор магнитной индукции суммарного магнитного поля имеет такие же модуль и направление, как и в точке 2.

4. Электрон e, влетевший в зазор между полюсами электромагнита, имеет горизонтальную скорость , которая перпендикулярна вектору индукции магнитного поля, направленному горизонтально (см. рисунок). Как направлена действующая на электрон сила Лоренца

1) вертикально вниз ↓ 2) вертикально вверх ↑

3) горизонтально влево ← 4) горизонтально вправо →

5. Электрон влетает в однородное магнитное поле с индукцией 4*10^-4 Tl перпендикулярно линиям индукции этого поля и движется по окружности радиуса R=10 mm. Вычислите скорость электрона.

Контрольная работа «основы термодинамики». Тест по физике на тему «Электродинамика» (11 класс)

Ширина блока px

Скопируйте этот код и вставьте себе на сайт

Место работы: МОКУ «Покровская средняя общеобразовательная школа Октябрьского района»

Должность: учитель физики

Дополнительные сведения: тест разработан по содержанию общеобразовательной программы для 11

класса средней школы

Тест №1 «Электродинамика»

Вариант №1

1.

1 – электрон движется прямолинейно и равномерно;

2 –

3 – электрон движется равноускорено прямолинейно.

А. 1Б. 2 В. 3 Г. 1 и 2 Д. 1 и 3 Е. 2 и 3 Ж. Во всех случаях

З. Такого случая среди вариантов нет

2. На проводник, помещенный в магнитное поле, действует сила 3 Н. Длина активной части проводника

60 см, сила тока 5 А. Определите модуль вектора магнитной индукции поля.

А. 3Тл Б. 0,1Тл В. 1Тл Г. 6Тл Д. 100Тл

3.Какая физическая величина измеряется в вольтах?

4.Частица с электрическим зарядом 8·10

Кл движется со скоростью 220 км /ч в магнитном поле с

индукцией 5 Тл, под углом 30

Определить значение силы Лоренца.

Н В. 2·10

Н Г. 1,2·10

Н Д. 4·10

Н Е. 1,2·10

5.Прямолинейный проводник длиной 10 см расположен под углом 30

к вектору магнитной индукции.

Какова сила Ампера, действующая на проводник, при силе тока 200 мА и индукции поля 0,5 Тл?

А. 5 мН Б. 0,5 Н В. 500 Н Г. 0,02 Н Д. 2Н

6.При вдвигании в катушку постоянного магнита в ней возникает электрический ток. Как называется это

В. Электромагнитная индукцияГ. Самоиндукция Д. Индуктивность

7.Определить магнитный поток, пронизывающий поверхность, ограниченную контуром, площадью 1 м

если вертикальная составляющая индукции магнитного поля 0,005 Тл.

А. 200 Н Б. 0,05 Вб В. 5 мФ Г. 5000 Вб Д. 0,02 Тл Е. 0,005 Вб

8.Магнитное поле создается….

9.Сила тока, равная 1 А, создает в контуре магнитный поток в 1 Вб. Определить индуктивность контура.

А. 1 А Б. 1 Гн В. 1 Вб Г. 1 Гн Д. 1 Ф

10.В цепи, содержащей источник тока, при замыкании возникает явление…

Б. Магнитная индукция

В. Электромагнитная индукция Г. Самоиндукция Д. Индуктивность

11.Какова энергия магнитного поля катушки индуктивностью, равной 2 Гн, при силе тока в

ней, равной 200 мА?

А. 400 Дж Б. 4·10

Дж В. 0,4 Дж Г. 8·10

Дж Д. 4·10

Дж

12.Вблизи неподвижного положительно заряженного шара обнаруживается….

А. Электрическое поле Б. Магнитное поле В. Электромагнитное поле

Г. Попеременно то электрическое, то магнитное поля

13.Определить индуктивность катушки через которую проходит поток величиной 5 Вб при силе тока 100

А. 0,5 Гн Б. 50 Гн В. 100 Гн Г. 0,005 Гн Д. 0,1 Гн

14. Какова ЭДС индукции, возбуждаемая в проводнике, помещенном в магнитном поле с индукцией 100

мТл, если оно полностью исчезает за 0,1 с? Площадь, ограниченная контуром, равна1 м

А. 100 В Б. 10 В В. 1 В Г. 0,1 В Д. 0,01 В

15.Можно ли использовать скрученный удлинитель большой длиныпри большой нагрузке?

А. Иногда Б. Нет В. Да Г Недолго

16.Определить сопротивление проводника длиной 40 м, помещенного в магнитное поле, если скорость

движения 10 м/ с, индукция поля равна 0,01 Тл, сила тока 1А.

А. 400 Ом Б. 0,04 Ом В. 0,4 Ом Г. 4 Ом Д. 40 Ом

Тест №1 «Электродинамика»

Вариант №2

1.

А. Частица движется прямолинейно ускоренно Б. Заряженная частица движется прямолинейно

равномерно В. Движется магнитный заряд

2.Определить силу, действующую на проводник длиной 20 см,помещенный в магнитное поле с

индукцией 5 Тл, при силе тока 10 А.

А. 10 Н Б. 0,01 Н В. 1 Н Г. 50 Н Д. 100 Н

3.Какая физическая величина измеряется в веберах?

А. Индукция поля Б. Магнитный поток В. ЭДС индукции Г. Индуктивность

4.Частица с электрическим зарядом 4·10

Кл движется со скоростью 1000 км/ ч в магнитном поле с

индукцией 5 Тл, под углом 30

Определите значение силы Лоренца.

Н Б. 2·10

Н В. 2,7·10

Н Г. 10

Н Д. 4·10

Н Е. 2,7·10

5.При выдвигании из катушки постоянного магнита в ней возникает электрический ток. Как называется

А. Электростатическая индукция Б. Магнитная индукция

В. Электромагнитная индукция Г. Самоиндукция Д. Индуктивность

6.Электрическое поле создается….

Б. Магнитными зарядами

Г. Постоянными магнитами

7.Прямолинейный проводник длиной 20 см расположен под углом 30

поля. Какова сила Ампера, действующая на проводник, при силе тока 100 мА и индукции поля 0,5 Тл?

А. 5 мН Б. 0,5 Н В. 500 Н Г. 0,02 Н Д. 2 Н

8.Чем определяется величина ЭДС индукции в контуре?

А. Магнитной индукцией в контуре Б. Магнитным потоком через контур

В. Индуктивностью контура Г. Электрическим сопротивлением контура

Д. Скоростью изменения магнитного потока

9.Какой магнитный поток создает силу тока, равную 1 А, в контуре с индуктивностью в 1 Гн?

А. 1А Б. 1 Гн В. 1 Вб Г. 1 Тл Д. 1 Ф

10.Чему равен магнитный поток, пронизывающий поверхность контура площадью 1 м

Индукция

магнитного поля равна 5 Тл? Угол между вектором магнитной индукции и нормалью равен 60

А. 5 Ф Б. 2,5 Вб В. 1,25 Вб Г. 0,25 Вб Д. 0,125 Вб

11.При перемещении заряда по замкнутому контуру в вихревом электрическом поле, работа поля

А. Ноль Б. Какой –то величине В. ЭДС индукции

12.Определить индуктивность катушки, если при силе тока в 2 А, она имеет энергию 0,4 Дж.

А. 200 Гн Б. 2 мГн В. 100 Гн Г. 200 мГн Д. 10 мГн

13.По прямому проводу течет постоянный ток. Вблизи провода наблюдается…

А. Только магнитное поле Б. Только электрическое поле В. Электромагнитное поле

Г. Поочередно то магнитное, то электрическое поле

14. Какова ЭДС индукции, возбуждаемая в проводнике, помещенном в магнитное поле с индукцией 200

мГн, если оно полностью исчезает за 0,01 с? Площадь, ограниченная контуром, равна 1 м

А. 200 В Б. 20 В В. 2 В Г. 0,2 В Д. 0,02 В

15.Определить сопротивление проводника длиной 20 м, помещенного в магнитное поле, если скорость

движения 10 м/ с, индукция поля равна 0,01 Тл, сила тока 2 А.

А. 400 Ом Б. 0,01 Ом В. 0,4 Ом Г. 1 Ом Д. 10 Ом

16.Можно ли использовать скрученный удлинитель большой длины при большой нагрузке?

А. Иногда Б. Нет В. Да Г. Недолго

Тест №1 «Электродинамика»

Вариант №3

1.В каком случае вокруг движущегося электрона возникает магнитное поле?

1 – электрон движется равномерно и прямолинейно;

2 – электрон движется равномерно по окружности;

3 – электрон движется равноускорено прямолинейно.

А. 3 Б. 2 В. 1 Г. 1 и 2 Д. 1 и 3 Е. 1, 2 и 3 Ж. 2 и 3

З. Такого случая среди вариантов нет

2. На проводник, помещенный в магнитное поле, действует сила 1 Н. длина активной части

проводника 60 см, сила тока 15 А. Определить модуль вектора магнитной индукции поля.

А. 3ТлБ. 0,1ТлВ. 1ТлГ. 6ТлД. 100Тл

3. Магнитное поле создается…

А. Неподвижными электрическими зарядамиБ. Магнитными зарядами

В. Постоянными электрическими зарядамиГ. Постоянным магнитом

4. Какая физическая величина измеряется в «генри»?

А. индукция поляБ. магнитный потокВ. ЭДС индукцииГ. Индуктивность

5. Частица с электрическим зарядом 8*10

Кл движется со скоростью 500км/ ч в магнитном поле с

индукцией 10Тл, под углом 30

Н Б. 2*10

Н В. 2,7*10

Н Г. 10

Н Д. 4*10

Н Е. 5,5*10

6. Прямолинейный проводник длиной 10см расположен под углом 30

к вектору индукции магнитного

поля. Какова сила Ампера, действующая на проводник, при силе тока 200мА и индукции поля 0,5Тл?

Н Б. 0,5Н В. 500Н Г. 0,02Н Д. 2Н

7. Определить магнитный поток, пронизывающий поверхность, ограниченную контуром, площадью

Если вертикальная составляющая индукции магнитного поля 0,005Тл.

А. 200Н Б. 0,05Вб В. 0,005Ф Г. 5000Вб Д. 0,02Вб Е. 0,005Вб

8. Магнитное поле создается…

А. Неподвижными электрическими зарядами Б. Магнитными зарядами

В. Постоянными электрическими зарядами Г. Движущимися электрическими зарядами

9. Сила тока, равная 1А, создает в контуре магнитный поток в 1Вб. Определить индуктивность

А. 1А Б. 1ГнВ. 1Вб Г. 1Тл Д. 1Ф

10. В цепи, содержащей источник тока, при замыкании возникает явление…

А. электростатическая индукция Б. магнитная индукция В. Электромагнитная индукция

Г. Самоиндукция Д. индуктивность

11. При вдвигании в катушку постоянного магнита в ней возникает электрический ток. Как называется

А. электростатическая индукция Б. магнитная индукция В. Электромагнитная индукция

Г. Самоиндукция Д. индуктивность

12. Какова энергия магнитного поля катушки индуктивностью, равной 4Гн, при силе тока в ней,

равной 200мА?

А. 1600Дж Б. 8*10

Дж В. 0,4Дж Г. 16*10

Дж Д. 4*10

13. Вблизи неподвижного положительно заряженного шара образуется…

А. электрическое поле Б. магнитное поле В. Электрическое и магнитное поля

Г. Попеременно то электрическое, то магнитное

14. Определить индуктивность катушки, через которую проходит поток величиной 50Вб при силе тока

А. 0,5Гн Б. 50Гн В. 100Гн Г. 5000Гн Д. 0,1Гн

15. Какова ЭДС индукции, возбуждаемая в проводнике, помещенном в магнитное поле с индукцией

100мТл, если оно полностью исчезает за 0,1с? Площадь, ограниченная контуром, равна 1м

А. 100В Б. 10В В. 1В Г. 0,1В Д. 0,01В

16. Определить сопротивление проводника длиной 40м, помещенного в магнитное поле, если скорость

движения 10м/ с, индукция поля равна 0,01Тл, сила тока 1А.

А. 400Ом Б. 0,04Ом В. 0,4Ом Г. 4Ом Д. 40Ом

Тест №1 «Электродинамика»

Вариант №4

1. Какая физическая величина измеряется в «веберах»?

А. индукция поля Б. магнитный поток В. ЭДС индукции Г. Индуктивность

2. Определить силу, действующую на проводник с током длиной 40см, помещенный в магнитное

поле с индукцией 5Тл, при силе тока 5А.

А. 1000Н Б. 0,01Н В. 1Н Г. 50Н Д. 10Н

3. Частица с электрическим зарядом 4*10

Кл движется со скоростью 1000км/ ч в магнитном поле с

индукцией 5Тл, под углом 30

к вектору магнитной индукции. Определить значение силы Лоренца.

Н Б. 2,7*10

Н В. 1,7*10

Н Г. 10

Н Д. 4*10

Н Е. 2,7*10

4. При движении катушек относительно друг друга в одной из них возникает электрический ток, при

условии, что другая подключена к источнику тока. Как называется данное явление?

А. электростатическая индукция Б. магнитная индукция В. Электромагнитная

индукция Г. Самоиндукция Д. индуктивность

5. Электрическое поле создается…

А. неподвижными электрическими зарядами Б. магнитными зарядами

В. Постоянными электрическими зарядами Г. Постоянными магнитами

6. В каком случае можно говорить о возникновении магнитного поля?

А. заряженная частица движется прямолинейно ускоренно Б. заряженная частица движется

прямолинейно равномерно В. Движется магнитный заряд

Физика 11 класс профильный уровень

Вариант №1

1 – электрон движется прямолинейно и равномерно;

А. 1 Б. 2 В. 3 Г. 1 и 2 Д. 1 и 3 Е. 2 и 3 Ж. Во всех случаях

На проводник, помещенный в магнитное поле, действует сила 3 Н. Длина активной части проводника 60 см, сила тока 5 А. Определите модуль вектора магнитной индукции поля.

Какая физическая величина измеряется в вольтах?

Частица с электрическим зарядом 8·10 -19 Кл движется со скоростью 220 км/ч в магнитном поле с индукцией 5 Тл, под углом 30 0 . Определить значение силы Лоренца.

А. 10 -15 Н Б. 2·10 -14 Н В. 2·10 -12 Н Г. 1,2·10 -16 Н Д. 4·10 -12 Н Е. 1,2·10 -12 Н

Прямолинейный проводник длиной 10 см расположен под углом 30 0 к вектору магнитной индукции. Какова сила Ампера, действующая на проводник, при силе тока 200 мА и индукции поля 0,5 Тл?

А. 5 мН Б. 0,5 Н В. 500 Н Г. 0,02 Н Д. 2Н

При вдвигании в катушку постоянного магнита в ней возникает электрический ток. Как называется это явление?

Определить магнитный поток, пронизывающий поверхность, ограниченную контуром, площадью 1 м 2 , если вертикальная составляющая индукции магнитного поля 0,005 Тл.

А. 200 Н Б. 0,05 Вб В. 5 мФ Г. 5000 Вб Д. 0,02 Тл Е. 0,005 Вб

Магнитное поле создается….

Сила тока, равная 1 А, создает в контуре магнитный поток в 1 Вб. Определить индуктивность контура.

А. 1 А Б. 1 Гн В. 1 Вб Г. 1 Гн Д. 1 Ф

В цепи, содержащей источник тока, при замыкании возникает явление…

А. Электростатическая индукция Б. Магнитная индукция

В. Электромагнитная индукция

Какова энергия магнитного поля катушки индуктивностью, равной 2 Гн, при силе тока в ней, равной 200 мА?

А. 400 Дж Б. 4·10 4 Дж В. 0,4 Дж Г. 8·10 -2 Дж Д. 4·10 -2 Дж

Вблизи неподвижного положительно заряженного шара обнаруживается….

А. Электрическое поле Б. Магнитное поле В. Электромагнитное поле

Г. Попеременно то электрическое, то магнитное поля

Определить индуктивность катушки через которую проходит поток величиной 5 Вб при силе тока 100 мА.

А. 0,5 Гн Б. 50 Гн В. 100 Гн Г. 0,005 Гн Д. 0,1 Гн

Какова ЭДС индукции, возбуждаемая в проводнике, помещенном в магнитном поле с индукцией 100 мТл, если оно полностью исчезает за 0,1 с? Площадь, ограниченная контуром, равна 1 м 2 .

А. 100 В Б. 10 В В. 1 В Г. 0,1 В Д. 0,01 В

А. Иногда Б. Нет В. Да Г Недолго

Определить сопротивление проводника длиной 40 м, помещенного в магнитное поле, если скорость движения 10 м/с, индукция поля равна 0,01 Тл, сила тока 1А.

А. 400 Ом Б. 0,04 Ом В. 0,4 Ом Г. 4 Ом Д. 40 Ом

Тест №1 «Электродинамика»

Вариант №2

А. Частица движется прямолинейно ускоренно Б. Заряженная частица движется прямолинейно равномерно В. Движется магнитный заряд

Определить силу, действующую на проводник длиной 20 см, помещенный в магнитное поле с индукцией 5 Тл, при силе тока 10 А.

А. 10 Н Б. 0,01 Н В. 1 Н Г. 50 Н Д. 100 Н

Какая физическая величина измеряется в веберах?

Частица с электрическим зарядом 4·10 -19 Кл движется со скоростью 1000 км/ч в магнитном поле с индукцией 5 Тл, под углом 30 0 . Определите значение силы Лоренца.

А. 10 -15 Н Б. 2·10 -14 Н В. 2,7·10 -16 Н Г. 10 -12 Н Д. 4·10 -16 Н Е. 2,7·10 -12 Н

При выдвигании из катушки постоянного магнита в ней возникает электрический ток. Как называется это явление?

А. Электростатическая индукция Б. Магнитная индукция

В. Электромагнитная индукция Г. Самоиндукция Д. Индуктивность

Электрическое поле создается….

А. Неподвижными электрическими зарядами Б. Магнитными зарядами

В. Постоянными электрическими зарядами Г. Постоянными магнитами

Прямолинейный проводник длиной 20 см расположен под углом 30 0 к вектору индукции магнитного поля. Какова сила Ампера, действующая на проводник, при силе тока 100 мА и индукции поля 0,5 Тл?

А. 5 мН Б. 0,5 Н В. 500 Н Г. 0,02 Н Д. 2 Н

Чем определяется величина ЭДС индукции в контуре?

А. Магнитной индукцией в контуре Б. Магнитным потоком через контур

В. Индуктивностью контура Г. Электрическим сопротивлением контура

Д. Скоростью изменения магнитного потока

Какой магнитный поток создает силу тока, равную 1 А, в контуре с индуктивностью в 1 Гн?

А. 1А Б. 1 Гн В. 1 Вб Г. 1 Тл Д. 1 Ф

Чему равен магнитный поток, пронизывающий поверхность контура площадью 1 м 2 , индукция магнитного поля равна 5 Тл? Угол между вектором магнитной индукции и нормалью равен 60 0 .

А. 5 Ф Б. 2,5 Вб В. 1,25 Вб Г. 0,25 Вб Д. 0,125 Вб

При перемещении заряда по замкнутому контуру в вихревом электрическом поле, работа поля равна….

А. Ноль Б. Какой – то величине В. ЭДС индукции

Определить индуктивность катушки, если при силе тока в 2 А, она имеет энергию 0,4 Дж.

А. 200 Гн Б. 2 мГн В. 100 Гн Г. 200 мГн Д. 10 мГн

А. Только магнитное поле Б. Только электрическое поле В. Электромагнитное поле

Г. Поочередно то магнитное, то электрическое поле

Какова ЭДС индукции, возбуждаемая в проводнике, помещенном в магнитное поле с индукцией 200 мГн, если оно полностью исчезает за 0,01 с? Площадь, ограниченная контуром, равна 1 м 2 .

А. 200 В Б. 20 В В. 2 В Г. 0,2 В Д. 0,02 В

Определить сопротивление проводника длиной 20 м, помещенного в магнитное поле, если скорость движения 10 м/с, индукция поля равна 0,01 Тл, сила тока 2 А.

А. 400 Ом Б. 0,01 Ом В. 0,4 Ом Г. 1 Ом Д. 10 Ом

Можно ли использовать скрученный удлинитель большой длины при большой нагрузке?

А. Иногда Б. Нет В. Да Г. Недолго

Контрольная работа №1 «Основы электродинамики»

Вариант №3

В каком случае вокруг движущегося электрона возникает магнитное поле?

1 – электрон движется равномерно и прямолинейно;

2 – электрон движется равномерно по окружности;

3 – электрон движется равноускорено прямолинейно.

А. 3 Б. 2 В. 1 Г. 1 и 2 Д. 1 и 3 Е. 1, 2 и 3 Ж. 2 и 3

З. Такого случая среди вариантов нет

На проводник, помещенный в магнитное поле, действует сила 1 Н. длина активной части проводника 60 см, сила тока 15 А. Определить модуль вектора магнитной индукции поля.

А. 3Тл Б. 0,1Тл В. 1Тл Г. 6Тл Д. 100Тл

3. Магнитное поле создается…

А. Неподвижными электрическими зарядами Б. Магнитными зарядами

В. Постоянными электрическими зарядами Г. Постоянным магнитом

4. Какая физическая величина измеряется в «генри»?

А. индукция поля Б. магнитный поток В. ЭДС индукции Г. Индуктивность

5. Частица с электрическим зарядом 8*10 -19 Кл движется со скоростью 500км/ч в магнитном поле с индукцией 10Тл, под углом 30 0

А. 10 -16 Н Б. 2*10 -14 Н В. 2,7*10 -16 Н Г. 10 -12 Н Д. 4*10 -16 Н Е. 5,5*10 -16 Н

6. Прямолинейный проводник длиной 10см расположен под углом 30 0 к вектору индукции магнитного поля. Какова сила Ампера, действующая на проводник, при силе тока 200мА и индукции поля 0,5Тл?

А. 5*10 -3 Н Б. 0,5Н В. 500Н Г. 0,02Н Д. 2Н

7. Определить магнитный поток, пронизывающий поверхность, ограниченную контуром, площадью 1м 2 , если вертикальная составляющая индукции магнитного поля 0,005Тл.

А. 200Н Б. 0,05Вб В. 0,005Ф Г. 5000Вб Д. 0,02Вб Е. 0,005Вб

8. Магнитное поле создается…

А. Неподвижными электрическими зарядами Б. Магнитными зарядами

В. Постоянными электрическими зарядами Г. Движущимися электрическими зарядами

9. Сила тока, равная 1А, создает в контуре магнитный поток в 1Вб. Определить индуктивность контура.

А. 1А Б. 1Гн В. 1Вб Г. 1Тл Д. 1Ф

10. В цепи, содержащей источник тока, при замыкании возникает явление…

Г. Самоиндукция Д. индуктивность

11. При вдвигании в катушку постоянного магнита в ней возникает электрический ток. Как называется это явление?

А. электростатическая индукция Б. магнитная индукция В. Электромагнитная индукция

Г. Самоиндукция Д. индуктивность

12. Какова энергия магнитного поля катушки индуктивностью, равной 4Гн, при силе тока в ней, равной 200мА?

А. 1600Дж Б. 8*10 -2 Дж В. 0,4Дж Г. 16*10 -4 Дж Д. 4*10 -2 Дж

13. Вблизи неподвижного положительно заряженного шара образуется…

А. электрическое поле Б. магнитное поле В. Электрическое и магнитное поля

Г. Попеременно то электрическое, то магнитное

14. Определить индуктивность катушки, через которую проходит поток величиной 50Вб при силе тока 10мА.

А. 0,5Гн Б. 50Гн В. 100Гн Г. 5000Гн Д. 0,1Гн

15. Какова ЭДС индукции, возбуждаемая в проводнике, помещенном в магнитное поле с индукцией 100мТл, если оно полностью исчезает за 0,1с? Площадь, ограниченная контуром, равна 1м 2 .

А. 100В Б. 10В В. 1В Г. 0,1В Д. 0,01В

16. Определить сопротивление проводника длиной 40м, помещенного в магнитное поле, если скорость движения 10м/с, индукция поля равна 0,01Тл, сила тока 1А.

А. 400Ом Б. 0,04Ом В. 0,4Ом Г. 4Ом Д. 40Ом

Тест №1 «Электродинамика»

Вариант №4

Какая физическая величина измеряется в «веберах»?

А. индукция поля Б. магнитный поток В. ЭДС индукции Г. Индуктивность

Определить силу, действующую на проводник с током длиной 40см, помещенный в магнитное поле с индукцией 5Тл, при силе тока 5А.

А. 1000Н Б. 0,01Н В. 1Н Г. 50Н Д. 10Н

Частица с электрическим зарядом 4*10 -19 Кл движется со скоростью 1000км/ч в магнитном поле с индукцией 5Тл, под углом 30 0 к вектору магнитной индукции. Определить значение силы Лоренца.

А. 10 -16 Н Б. 2,7*10 -14 Н В. 1,7*10 -16 Н Г. 10 -12 Н Д. 4*10 -16 Н Е. 2,7*10 -16 Н

При движении катушек относительно друг друга в одной из них возникает электрический ток, при условии, что другая подключена к источнику тока. Как называется данное явление?

А. электростатическая индукция Б. магнитная индукция В. Электромагнитная индукция Г. Самоиндукция Д. индуктивность

Электрическое поле создается…

А. неподвижными электрическими зарядами Б. магнитными зарядами

В. Постоянными электрическими зарядами Г. Постоянными магнитами

В каком случае можно говорить о возникновении магнитного поля?

А. заряженная частица движется прямолинейно ускоренно Б. заряженная частица движется прямолинейно равномерно В. Движется магнитный заряд

Прямолинейный проводник длиной 20см расположен под углом 90 0 к вектору индукции магнитного поля. Какова сила Ампера, действующая на проводник, если сила тока в нем равна 100мА, а индукция магнитного поля – 0,5Тл?

А. 5мН Б. 0,2Н В. 100Н Г. 0,01Н Д. 2Н

От чего зависит ЭДС индукции в контуре?

А. магнитной индукции в контуре Б. магнитного потока через контур

В. Индуктивности контура Г. Электрического сопротивления контура

Д. скорости изменения магнитного потока

Какой магнитный поток создает силу тока, равную 2А, в контуре индуктивностью в 1Гн?

А. 2А Б. 2Гн В. 2Вб Г. 2Тл Д. 2Ф

Чему равен магнитный поток, пронизывающий поверхность контура площадью 0,5м 2 , индукция магнитного поля равна 5Тл? Угол между вектором магнитной индукции и нормалью 60 0 .

А. 5Ф Б. 2,5Вб В. 1,25Вб Г. 0,25Вб Д. 0,125Вб

При перемещении заряда по замкнутому контуру в стационарном электрическом поле, работа поля равна….

А. ноль Б. какой-то величине В. ЭДС индукции

Можно ли использовать скрученный удлинитель большой длины при большой нагрузке?

А. иногда Б. нет В. Да Г. Недолго

По прямому проводу течет постоянный ток. Вблизи провода наблюдается…

А. только магнитное поле Б. только электрическое поле

В. Одновременно и магнитное и электрическое поля Г. Поочередно то магнитное, то электрическое поля

Какова ЭДС индукции, возбуждаемая в проводнике, помещенном в магнитное поле с индукцией 200мТл, если оно полностью исчезает за 0,05с? Площадь, ограниченная контуром, равна 1м 2 .

А. 400В Б. 40В В. 4В Г. 0,4В Д. 0,04В

Определить сопротивление проводника длиной 20м, помещенного в магнитное поле, если скорость движения 10м/с, индукция поля равна 0,01Тл, сила тока 2А.

А. 100Ом Б. 0,01Ом В. 0,1Ом Г. 1Ом Д. 10Ом

Определить индуктивность катушки, если при силе тока в 2а, она имеет энергию 0,2Дж.

А. 200Гн Б. 2мГн В. 100Гн Г. 200мГн Д. 100мГн

Список литературы:

Физика: Учеб. для 11 кл. общеобразоват. учреждений / Г.Я. Мякишев, Б.Б. Буховцев. — 15-е изд. -М.: Просвещение, 2009.-381с.

Физика. Задачник. 10-11 кл.: Пособие для общеобразоват. учреждений / Рымкевич А. П. — 12-е изд., стереотип. — М.: Дрофа, 2008. — 192 с.

Самостоятельные и контрольные работы. Физика. Кирик, Л. А П.-М.:Илекса,2005.

Класс: 11

Первый урок в теме «Электромагнетизм». На изучение данного явления отводится 5 часов.

Цель: изучить понятие электромагнитной индукции.

Учащиеся должны знать :

• понятие электромагнитной индукции;
• понятие индукционный ток;
• правило Ленца;

Учащиеся должны уметь :

• применять правило Ленца для определения направления индукционного тока;
• объяснять явления на основе электромагнитной индукции.

Оборудование и материалы для урока: портрет Фарадея, Ленца, приборы для демонстрации электромагнитной индукции (два гальванометра, источники тока: ВС-24, РНШ; разборный трансформатор и принадлежности к нему, полосовые магниты — 2 шт., ключ, реостат на 15 Ом, замкнутое алюминиевое кольцо)

Этапы урока:

1. Организационный этап

Урок начинается с проверки изученного материала

Проверочный тест :

1. Как взаимодействуют два параллельных проводника, если электрический ток в них протекает в одном направлении:

А) сила взаимодействия равна нулю;

Б) проводники притягиваются;

В) проводники отталкиваются;

Г) проводники поворачиваются в одном направлении.

2. В каком случае вокруг движущегося электрона возникает магнитное поле?

1) электрон движется равномерно и прямолинейно;

2) электрон движется равномерно;

3) электрон движется равноускоренно.

Б) 1 и 3;

В) 1 и 2;

Г) такого случая нет.

3. Какая физическая величина имеет единицу 1 Тесла?

А) магнитный поток;

Б) магнитная индукция;

В) индуктивность.

4. Поток магнитной индукции через поверхность площадью S определяется по формуле:

Б) BStga ;

Г) BScosa .

5. Замкнутый контур площадью S повернули на 60 ? в однородном магнитном поле индукцией В. При этом магнитный поток, пронизывающий этот контур:

А) увеличился в 2 раза;

Б) уменьшился в 2 раза;

В) не изменился.

6. В замкнутом контуре площадью S, находящемся в однородном магнитном поле увеличили силу тока в 3 раза. Магнитный поток, пронизывающий этот контур, при этом:

А) уменьшился в 3 раза;

Б) увеличился в 3 раза;

В) не изменился.

7. В однородном магнитном поле индукцией 1 Тл перпендикулярно ему расположены два замкнутых контура площадью 10 и 20 см 2 соответственно. Магнитный поток, пронизывающий первый контур, по сравнению с магнитным потоком, пронизывающим второй контур:

А) в 2 раза больше;

Б) в два раза меньше;

В) одинаков по значению.

Ответьте на вопросы:

• что называется магнитным потоком?
• каковы способы изменения магнитного потока?
• что такое электрический ток?
• каковы условия его существования?

2. Мотивационный этап

Опыт: внесение (вынесение) полосового магнита из замкнутого контура, соединенного с гальванометром. (рис.1)

Проблема: Откуда появился ток в замкнутом контуре?

(предположения учащихся)

При затруднении учащимся можно дать несколько подсказывающих вопросов:

• что из себя представляет контур? (ответ: контур замкнутый)
• что существует вокруг полосового магнита? (ответ: вокруг магнита существует магнитное поле)?
• что появляется, когда в контур вносят (выносят) магнит? (ответ: замкнутый контур пронизывает магнитный поток)
• что происходит с магнитным потоком при внесении (вынесении) магнита в замкнутый контур? (ответ: магнитный поток изменяется)

Рис. 1

Причина возникновения электрического тока в замкнутом контуре — изменение магнитного потока, пронизывающего замкнутый контур.

3) Этап получения новых знаний (построен на основе решения экспериментальных задач)

Учитель: Это явление впервые было обнаружено Майклом Фарадеем в 1820 году. Оно было названо явлением электромагнитной индукцией.

Опр.: Электромагнитная индукция — физическое явление, заключающееся в возникновении вихревого электрического поля, вызывающего электрический ток в замкнутом контуре при изменении потока магнитной индукции через поверхность, ограниченную этим контуром.

Учитель: Давайте послушаем сообщение о М. Фарадее и его открытии данного явления. (сообщение учащихся)

Опр.: Ток, возникающий в замкнутом контуре, называется индукционным.

Учитель: Рассмотрим все случаи возникновения индукционного тока в замкнутом контуре. Для этого показываю серию опытов, учащиеся должны попытаться объяснить и указать причину возникновения индукционного тока.

Опыт 1: внесение (вынесение) полосового магнита из замкнутого контура, соединенного с гальванометром.

Причина возникновения тока:

Опыт 2 : поворот рамки одного гальванометра, соединенного с другим гальванометром.

Причина возникновения тока: поворот рамки в магнитном поле.

Опыт 3: замыкание (размыкание) ключа; перемещение движка реостата. (рис.3)

Причина возникновения тока: изменение магнитной индукции.

Отчего зависит величина и направление индукционного тока?

Опыт: внесение (вынесение) магнита в замкнутый контур сначала с одним магнитом, затем с двумя магнитами. (рис. 4)

Вывод: величина тока зависит от величины магнитной индукции.

Опыт: внесение (вынесение) магнита сначала северным полюсом, затем южным полюсом. (рис. 5)

Вывод: направление тока зависит от направления магнитного поля.

Опыт: вносим магнит сначала медленно, затем быстро.

Вывод: величина тока зависит от скорости внесения магнита.

Учитель: Для определения направления индукционного тока в замкнутом контуре используется правило Ленца : Индукционный ток имеет такое направление, что созданный им магнитный поток через поверхность, ограниченную контуром, препятствует изменению магнитного потока, вызвавшего этот ток.

Применим данное правило для следующих случаев: (рис. 6)

(два случая учитель разбирает сам, два остальных случая учащиеся выполняют самостоятельно в тетрадях, двух учеников можно вызвать к доске).

Демонстрация правила Ленца

4) Этап закрепления полученных знаний:

Решение качественных задач:

Сквозь отверстие катушки падает магнит. С одинаковыми ли ускорениями он движется при замкнутой и разомкнутой обмотках катушки?

В вертикальной плоскости подвешено на двух нитях медное кольцо. В него один раз вдвигается стальной стержень, другой раз — магнит. Влияет ли движение стержня и магнита на положение кольца?

Проволочная рамка вращается в однородном магнитном поле вокруг оси, параллельной линиям напряженности поля. Будет ли в ней возникать индукционный ток?

Как надо перемещать в магнитном поле Земли замкнутый проволочный прямоугольник, чтобы в нем наводился ток?

Кольцо из проволоки, приведенное в быстрое вращение между полюсами электромагнита, заметно нагревается. Объясните это явление. Будет ли нагреваться при тех же условиях кольцо, имеющее разрез.

Экспериментальная задача: рис.7 — в стальной сердечник трансформатора, подключенного к напряжению 220В (РНШ) вносят замкнутый контур с лампочкой. Почему загорается лампочка при этом?

Экспериментальная задача: рис.8- Замкнутое алюминиевое кольцо насаживают на стальной сердечник трансформатора, подключенного к РНШ. При увеличении напряжения до 220 В кольцо постепенно поднимается. Замкнутое кольцо заменяют кольцом с зазором, и наблюдают, что кольцо не поднимается. Почему?

5) Заключительный этап: объявление оценок за урок, домашнее задание.

Примечание: на последующих уроках изучается закон Фарадея-Максвелла, причины возникновения электромагнитной индукции, явление самоиндукции и применение электромагнитной индукции, учащиеся выполняют лабораторную работу «Изучение явления электромагнитной индукции».

По окончании изучения данной темы учащиеся выполняют проверочную работу.

Литература.

1. Учебник «Физика 11» Касьянов В.А.
2. Сборник качественных задач по физике Тульчинский М.Е.
3. Сборник заданий и самостоятельных работ. Физика 11. Кирик Л.А., Дик Ю.И.
4. Энциклопедия «Сто великих ученых»

Тест №1 «Электродинамика» Вариант №1 1. В каком случае вокруг движущегося электрона возникает магнитное поле? 1 – электрон движется прямолинейно и равномерно; 2 – электрон движется равномерно по окружности; 3 – электрон движется равноускорено прямолинейно. А. 1 З. Такого случая среди вариантов нет Б. 2 В. 3 Г. 1 и 2 Д. 1 и 3 Е. 2 и 3 Ж. Во всех случаях 2. На проводник, помещенный в магнитное поле, действует сила 3 Н. Длина активной части проводника 60 см, сила тока 5 А. Определите модуль вектора магнитной индукции поля. А. 3Тл Б. 0,1Тл В. 1Тл Г. 6Тл Д. 100Тл 3. Какая физическая величина измеряется в вольтах? А. Индукция поля Б. Магнитный поток В. ЭДС индукции Г. Индуктивность 4. Частица с электрическим зарядом 8?10­19 Кл движется со скоростью 220 км/ч в магнитном поле с индукцией 5 Тл, под углом 300. Определить значение силы Лоренца. А. 10­15 Н Б. 2?10­14 Н В. 2?10­12 Н Г. 1,2?10­16 Н Д. 4?10­12 Н Е. 1,2?10­12 Н 5. Прямолинейный проводник длиной 10 см расположен под углом 300 к вектору магнитной индукции. Какова сила Ампера, действующая на проводник, при силе тока 200 мА и индукции поля 0,5 Тл? А. 5 мН Б. 0,5 Н В. 500 Н Г. 0,02 Н Д. 2Н 6. При вдвигании в катушку постоянного магнита в ней возникает электрический ток. Как называется это явление? А. Электростатическая индукция Б. Магнитная индукция В. Электромагнитная индукция Г. Самоиндукция Д. Индуктивность 7. Определить магнитный поток, пронизывающий поверхность, ограниченную контуром, площадью 1 м2, если вертикальная составляющая индукции магнитного поля 0,005 Тл. А. 200 Н Б. 0,05 Вб В. 5 мФ Г. 5000 Вб Д. 0,02 Тл Е. 0,005 Вб 8. Магнитное поле создается…. А. Неподвижными электрическими зарядами Б. Магнитными зарядами В. Постоянными электрическими зарядами Г. Постоянными магнитами 9. Сила тока, равная 1 А, создает в контуре магнитный поток в 1 Вб. Определить индуктивность контура. А. 1 А Б. 1 Гн В. 1 Вб Г. 1 Гн Д. 1 Ф 10. В цепи, содержащей источник тока, при замыкании возникает явление… А. Электростатическая индукция Б. Магнитная индукция В. Электромагнитная индукция Г. Самоиндукция Д. Индуктивность 11. Какова энергия магнитного поля катушки индуктивностью, равной 2 Гн, при силе тока в ней, равной 200 мА? А. 400 Дж Б. 4?104 Дж В. 0,4 Дж Г. 8?10­2 Дж Д. 4?10­2 Дж 12. Вблизи неподвижного положительно заряженного шара обнаруживается…. А. Электрическое поле Б. Магнитное поле В. Электромагнитное поле Г. Попеременно то электрическое, то магнитное поля 13. Определить индуктивность катушки через которую проходит поток величиной 5 Вб при силе тока 100 мА. А. 0,5 Гн Б. 50 Гн В. 100 Гн Г. 0,005 Гн Д. 0,1 Гн 14. Какова ЭДС индукции, возбуждаемая в проводнике, помещенном в магнитном поле с индукцией 100 мТл, если оно полностью исчезает за 0,1 с? Площадь, ограниченная контуром, равна 1 м2. А. 100 В Б. 10 В В. 1 В Г. 0,1 В Д. 0,01 В 15. Можно ли использовать скрученный удлинитель большой длины при большой нагрузке? А. Иногда Б. Нет В. Да Г Недолго 16. Определить сопротивление проводника длиной 40 м, помещенного в магнитное поле, если скорость движения 10 м/с, индукция поля равна 0,01 Тл, сила тока 1А. А. 400 Ом Б. 0,04 Ом В. 0,4 Ом Г. 4 Ом Д. 40 Ом Тест №1 «Электродинамика» Вариант №2 1. В каком случае можно говорить о возникновении магнитного поля? А. Частица движется прямолинейно ускоренно Б. Заряженная частица движется прямолинейно равномерно В. Движется магнитный заряд 2. Определить силу, действующую на проводник длиной 20 см, помещенный в магнитное поле с индукцией 5 Тл, при силе тока 10 А. А. 10 Н Б. 0,01 Н В. 1 Н Г. 50 Н Д. 100 Н 3. Какая физическая величина измеряется в веберах? А. Индукция поля Б. Магнитный поток В. ЭДС индукции Г. Индуктивность 4. Частица с электрическим зарядом 4?10­19 Кл движется со скоростью 1000 км/ч в магнитном поле с индукцией 5 Тл, под углом 300. Определите значение силы Лоренца. А. 10­15 Н Б. 2?10­14 Н В. 2,7?10­16 Н Г. 10­12 Н Д. 4?10­16 Н Е. 2,7?10­12 Н 5. При выдвигании из катушки постоянного магнита в ней возникает электрический ток. Как называется это явление? А. Электростатическая индукция Б. Магнитная индукция В. Электромагнитная индукция Г. Самоиндукция Д. Индуктивность 6. Электрическое поле создается…. А. Неподвижными электрическими зарядами Б. Магнитными зарядами В. Постоянными электрическими зарядами Г. Постоянными магнитами 7. Прямолинейный проводник длиной 20 см расположен под углом 300 к вектору индукции магнитного поля. Какова сила Ампера, действующая на проводник, при силе тока 100 мА и индукции поля 0,5 Тл? А. 5 мН Б. 0,5 Н В. 500 Н Г. 0,02 Н Д. 2 Н 8. Чем определяется величина ЭДС индукции в контуре? А. Магнитной индукцией в контуре Б. Магнитным потоком через контур В. Индуктивностью контура Г. Электрическим сопротивлением контура Д. Скоростью изменения магнитного потока 9. Какой магнитный поток создает силу тока, равную 1 А, в контуре с индуктивностью в 1 Гн? А. 1А Б. 1 Гн В. 1 Вб Г. 1 Тл Д. 1 Ф 10. Чему равен магнитный поток, пронизывающий поверхность контура площадью 1 м2, индукция магнитного поля равна 5 Тл? Угол между вектором магнитной индукции и нормалью равен 600. А. 5 Ф Б. 2,5 Вб В. 1,25 Вб Г. 0,25 Вб Д. 0,125 Вб 11. При перемещении заряда по замкнутому контуру в вихревом электрическом поле, работа поля равна…. А. Ноль Б. Какой – то величине В. ЭДС индукции 12. Определить индуктивность катушки, если при силе тока в 2 А, она имеет энергию 0,4 Дж. А. 200 Гн Б. 2 мГн В. 100 Гн Г. 200 мГн Д. 10 мГн 13. По прямому проводу течет постоянный ток. Вблизи провода наблюдается… А. Только магнитное поле Б. Только электрическое поле В. Электромагнитное поле Г. Поочередно то магнитное, то электрическое поле 14. Какова ЭДС индукции, возбуждаемая в проводнике, помещенном в магнитное поле с индукцией 200 мГн, если оно полностью исчезает за 0,01 с? Площадь, ограниченная контуром, равна 1 м2. А. 200 В Б. 20 В В. 2 В Г. 0,2 В Д. 0,02 В 15. Определить сопротивление проводника длиной 20 м, помещенного в магнитное поле, если скорость движения 10 м/с, индукция поля равна 0,01 Тл, сила тока 2 А. А. 400 Ом Б. 0,01 Ом В. 0,4 Ом Г. 1 Ом Д. 10 Ом 16. Можно ли использовать скрученный удлинитель большой длины при большой нагрузке? А. Иногда Б. Нет В. Да Г. Недолго Тест №1 «Электродинамика» Вариант №3 1. В каком случае вокруг движущегося электрона возникает магнитное поле? 1 – электрон движется равномерно и прямолинейно; 2 – электрон движется равномерно по окружности; 3 – электрон движется равноускорено прямолинейно. А. 3 Б. 2 В. 1 Г. 1 и 2 Д. 1 и 3 Е. 1, 2 и 3 Ж. 2 и 3 З. Такого случая среди вариантов нет 2. На проводник, помещенный в магнитное поле, действует сила 1 Н. длина активной части проводника 60 см, сила тока 15 А. Определить модуль вектора магнитной индукции поля. А. 3Тл Б. 0,1Тл В. 1Тл Г. 6Тл Д. 100Тл 3. Магнитное поле создается… А. Неподвижными электрическими зарядами Б. Магнитными зарядами В. Постоянными электрическими зарядами Г. Постоянным магнитом 4. Какая физическая величина измеряется в «генри»? А. индукция поля Б. магнитный поток В. ЭДС индукции Г. Индуктивность 5. Частица с электрическим зарядом 8*10­19Кл движется со скоростью 500км/ч в магнитном поле с индукцией 10Тл, под углом 300 к вектору магнитной индукции. Определить значение силы Лоренца. А. 10­16Н Б. 2*10­14Н В. 2,7*10­16Н Г. 10­12Н Д. 4*10­16Н Е. 5,5*10­16Н 6. Прямолинейный проводник длиной 10см расположен под углом 300 к вектору индукции магнитного поля. Какова сила Ампера, действующая на проводник, при силе тока 200мА и индукции поля 0,5Тл? А. 5*10­3Н Б. 0,5Н В. 500Н Г. 0,02Н Д. 2Н 7. Определить магнитный поток, пронизывающий поверхность, ограниченную контуром, площадью 1м2, если вертикальная составляющая индукции магнитного поля 0,005Тл. А. 200Н Б. 0,05Вб В. 0,005Ф Г. 5000Вб Д. 0,02Вб Е. 0,005Вб 8. Магнитное поле создается… А. Неподвижными электрическими зарядами Б. Магнитными зарядами В. Постоянными электрическими зарядами Г. Движущимися электрическими зарядами 9. Сила тока, равная 1А, создает в контуре магнитный поток в 1Вб. Определить индуктивность контура. А. 1А Б. 1Гн В. 1Вб Г. 1Тл Д. 1Ф 10. В цепи, содержащей источник тока, при замыкании возникает явление… А. электростатическая индукция Б. магнитная индукция В. Электромагнитная индукция Г. Самоиндукция Д. индуктивность 11. При вдвигании в катушку постоянного магнита в ней возникает электрический ток. Как называется это явление? А. электростатическая индукция Б. магнитная индукция В. Электромагнитная индукция Г. Самоиндукция Д. индуктивность 12. Какова энергия магнитного поля катушки индуктивностью, равной 4Гн, при силе тока в ней, равной 200мА? А. 1600Дж Б. 8*10­2Дж В. 0,4Дж Г. 16*10­4Дж Д. 4*10­2Дж 13. Вблизи неподвижного положительно заряженного шара образуется… А. электрическое поле Б. магнитное поле В. Электрическое и магнитное поля Г. Попеременно то электрическое, то магнитное 14. Определить индуктивность катушки, через которую проходит поток величиной 50Вб при силе тока 10мА. А. 0,5Гн Б. 50Гн В. 100Гн Г. 5000Гн Д. 0,1Гн 15. Какова ЭДС индукции, возбуждаемая в проводнике, помещенном в магнитное поле с индукцией 100мТл, если оно полностью исчезает за 0,1с? Площадь, ограниченная контуром, равна 1м2. А. 100В Б. 10В В. 1В Г. 0,1В Д. 0,01В 16. Определить сопротивление проводника длиной 40м, помещенного в магнитное поле, если скорость движения 10м/с, индукция поля равна 0,01Тл, сила тока 1А. А. 400Ом Б. 0,04Ом В. 0,4Ом Г. 4Ом Д. 40Ом Тест №1 «Электродинамика» Вариант №4 1. Какая физическая величина измеряется в «веберах»? А. индукция поля Б. магнитный поток В. ЭДС индукции Г. Индуктивность 2. Определить силу, действующую на проводник с током длиной 40см, помещенный в магнитное поле с индукцией 5Тл, при силе тока 5А. А. 1000Н Б. 0,01Н В. 1Н Г. 50Н Д. 10Н 3. Частица с электрическим зарядом 4*10­19Кл движется со скоростью 1000км/ч в магнитном поле с индукцией 5Тл, под углом 300 к вектору магнитной индукции. Определить значение силы Лоренца. А. 10­16Н Б. 2,7*10­14Н В. 1,7*10­16Н Г. 10­12Н Д. 4*10­16Н Е. 2,7*10­16Н 4. При движении катушек относительно друг друга в одной из них возникает электрический ток, при условии, что другая подключена к источнику тока. Как называется данное явление? А. электростатическая индукция индукция Г. Самоиндукция Б. магнитная индукция Д. индуктивность В. Электромагнитная 5. Электрическое поле создается… А. неподвижными электрическими зарядами Б. магнитными зарядами В. Постоянными электрическими зарядами Г. Постоянными магнитами 6. В каком случае можно говорить о возникновении магнитного поля? А. заряженная частица движется прямолинейно ускоренно прямолинейно равномерно В. Движется магнитный заряд Б. заряженная частица движется 7. Прямолинейный проводник длиной 20см расположен под углом 900 к вектору индукции магнитного поля. Какова сила Ампера, действующая на проводник, если сила тока в нем равна 100мА, а индукция магнитного поля – 0,5Тл? А. 5мН Б. 0,2Н В. 100Н Г. 0,01Н Д. 2Н 8. От чего зависит ЭДС индукции в контуре? А. магнитной индукции в контуре Б. магнитного потока через контур В. Индуктивности контура Г. Электрического сопротивления контура Д. скорости изменения магнитного потока 9. Какой магнитный поток создает силу тока, равную 2А, в контуре индуктивностью в 1Гн? А. 2А Б. 2Гн В. 2Вб Г. 2Тл Д. 2Ф 10. Чему равен магнитный поток, пронизывающий поверхность контура площадью 0,5м2, индукция магнитного поля равна 5Тл? Угол между вектором магнитной индукции и нормалью 600. А. 5Ф Б. 2,5Вб В. 1,25Вб Г. 0,25Вб Д. 0,125Вб 11. При перемещении заряда по замкнутому контуру в стационарном электрическом поле, работа поля равна…. А. ноль Б. какой­то величине В. ЭДС индукции 12. Можно ли использовать скрученный удлинитель большой длины при большой нагрузке? А. иногда Б. нет В. Да Г. Недолго 13. По прямому проводу течет постоянный ток. Вблизи провода наблюдается… А. только магнитное поле Б. только электрическое поле В. Одновременно и магнитное и электрическое поля электрическое поля Г. Поочередно то магнитное, то 14. Какова ЭДС индукции, возбуждаемая в проводнике, помещенном в магнитное поле с индукцией 200мТл, если оно полностью исчезает за 0,05с? Площадь, ограниченная контуром, равна 1м2. А. 400В Б. 40В В. 4В Г. 0,4В Д. 0,04В 15. Определить сопротивление проводника длиной 20м, помещенного в магнитное поле, если скорость движения 10м/с, индукция поля равна 0,01Тл, сила тока 2А. А. 100Ом Б. 0,01Ом В. 0,1Ом Г. 1Ом Д. 10Ом 16. Определить индуктивность катушки, если при силе тока в 2а, она имеет энергию 0,2Дж. А. 200Гн Б. 2мГн В. 100Гн Г. 200мГн Д. 100мГн Список литературы: 1. Физика: Учеб. для 11 кл. общеобразоват. учреждений / Г.Я. Мякишев, Б.Б. Буховцев. ­ 15­е изд. ­М.: Просвещение, 2009.­381с. 2. Физика. Задачник. 10­11 кл.: Пособие для общеобразоват. учреждений / Рымкевич А. П. ­ 12­е изд., стереотип. ­ М.: Дрофа, 2008. ­ 192 с. 3. Самостоятельные и контрольные работы. Физика. Кирик, Л. А П.­М.:Илекса,2005.

9 класс. Контрольная работа по теме «Магнитное поле. Электромагнитная индукция»

9 класс. Контрольная работа по теме:«Магнитное поле. Электромагнитная индукция». Вариант 1. 1. Чем объясняется взаимодействие двух параллельных проводников с постоянным током? взаимодействие электрических зарядов; действие электрического поля одного проводника с током на ток в другом проводнике; действие магнитного поля одного проводника на ток в другом проводнике. 2.  На какую частицу действует магнитное поле? на движущуюся заряженную;2)на движущуюся незаряженную;3) на покоящуюся заряженную; 4)на покоящуюся незаряженную. 3. На каком из рисунков правильно показано направление индукции магнитного поля, созданного прямым проводником с током.  1)А;    2)  Б;     3) В. 4.С какой силой действует магнитное поле индукцией 10 мТл на проводник, в котором сила тока 50 А, если длина активной части проводника 10 см? Линии магнитной индукции поля и направление тока  взаимно перпендикулярны. 5. В магнитном поле находится проводник с током. Каково направление силы Ампера, действующей на проводник? 1)от нас;    2) к нам;  3) равна нулю.  6.Электромагнитная индукция – это: 1)явление, характеризующее действие магнитного поля на движущийся заряд; 2)явление возникновения в замкнутом контуре электрического тока при изменении магнитного потока; 3)явление, характеризующее действие магнитного поля на проводник с током. 7. Контур с площадью 100 см2 находится в однородном магнитном поле с индукцией 2 Тл. Чему равен магнитный поток, пронизывающий контур. 8.Установите соответствие между физическими  величинами  и единицами их измерения величины Единицы измерения А) индуктивность 1) тесла (Тл) Б) магнитный поток 2) генри (Гн) В) индукция магнитного поля 3) вебер (Вб)     4) вольт (В) 9. Какова индукция магнитного поля, в котором на  проводник с длиной активной части 10 см действует сила 20 мН? Сила тока в проводнике 8 А. Провод ник расположен перпендикулярно индукции магнитного поля. 10.Какая сила действует на протон, движущийся со скоростью 20 Мм/с в магнитном поле с индукцией  0,35 Тл перпендикулярно линиям индукции?

9 класс. Контрольная работа по теме:«Магнитное поле. Электромагнитная индукция». Вариант 2. 1. Поворот магнитной стрелки вблизи проводника с током объясняется тем, что на нее действует: 1)магнитное поле, созданное движущимися в проводнике зарядами; 2)электрическое поле, созданное зарядами проводника; 3)электрическое поле, созданное движущимися зарядами проводника. 2.Движущийся электрический заряд создает: 1)только электрическое поле; 2)как электрическое поле, так и магнитное поле; 3)только магнитное поле. 3. На каком из рисунков правильно показано направление индукции магнитного поля, созданного прямым проводником с током. 1)А;    2)  Б;     3) В. 4. Какова индукция магнитного поля, в котором на проводник с длиной активной части 5 см действует сила 50 мН? Сила тока в проводнике 25А. Проводник расположен перпендикулярно линиям индукции магнитного поля. 5. В магнитном поле находится проводник с током. Каково направление силы Ампера, действующей на проводник? 1)от нас;    2) к нам;  3) равна нулю. 6.Сила Лоренца действует 1) на незаряженную частицу в магнитном поле; 2)на заряженную частицу, покоящуюся в магнитном поле; 3)на заряженную частицу, движущуюся вдоль линий магнитной  индукции поля. 7. Магнитный поток внутри контура, площадь поперечного сечения которого 60 кв. см, равен 0,3 мВб. Найдите индукцию поля внутри контура. Поле считать однородным. 8.Установите соответствие между физическими  величинами  и формулами, по которым эти величины определяются величины формула А) Сила, действующая на проводник с током со стороны магнитного поля 1) Б) Энергия магнитного поля 2) В) Сила, действующая на электрический заряд, движущийся в магнитном поле. 3)     4) 9.Какова индукция магнитного поля, в котором на проводник  с длиной активной части 15 см действует сила 30 мН? Сила тока в проводнике 12 А. Проводник расположен перпендикулярно индукции магнитного поля. 10.. Какая сила действует на протон, движущийся со скоростью 40 Мм/с в магнитном поле с индукцией  0,25 Тл перпендикулярно линиям индукции?

Магнитное поле, связанное с током | Электромагнетизм

10.

2 Магнитное поле, связанное с током (ESBPS)

Если вы держите компас рядом с проводом, через который проходит ток течет, стрелка компаса отклоняется.

Поскольку компасы работают, указывая вдоль силовых линий магнитного поля, это означает, что рядом с проводом, по которому течет ток, должно быть магнитное поле.

Магнитное поле, создаваемое электрическим током, всегда ориентированы перпендикулярно направлению тока.Ниже приведен эскиз того, как выглядит магнитное поле вокруг провода, когда в нем течет ток. Мы используем \ (\ vec {B} \) для обозначения магнитного поля и стрелки на силовых линиях, чтобы показать направление магнитного поля. Обратите внимание на , что если нет тока, то не будет магнитного поля.

Направление тока в проводе (проводе) показано центральной стрелкой. Кружки являются линиями поля, и они также имеют направление, указанное стрелками на линиях.Как и в случае с силовыми линиями электрического поля, чем больше количество линий (или чем ближе они друг к другу) в области, тем сильнее магнитное поле.

Важно: Все наши обсуждения направлений поля предполагают, что мы имеем дело с условным током .

Чтобы визуализировать эту ситуацию, поставьте ручку или карандаш прямо на стол. Круги центрируются вокруг карандаша или ручки и должны быть нарисованы параллельно поверхности стола.Кончик ручки или карандаша должен указывать в направлении тока.

Вы можете посмотреть на карандаш или ручку сверху, и карандаш или ручка будут точкой в ​​центре кругов. Направление силовых линий магнитного поля в этой ситуации — против часовой стрелки.

Чтобы было легче увидеть, что происходит, мы нарисуем только один набор круговых линий полей, но учтите, что это только для иллюстрации.

Если вы положите лист бумаги за карандаш и посмотрите на него сбоку, то увидите, что круговые линии поля расположены сбоку, и трудно понять, что они круглые.Они проходят через бумагу. Помните, что линии поля имеют направление, поэтому когда вы смотрите на лист бумаги сбоку, это означает, что круги входят в бумагу с одной стороны карандаша и выходят из бумаги с другой стороны.

Когда рисуем направления магнитных полей и токов, используем символы \ (\ odot \) и \ (\ otimes \). Символ \ (\ odot \) представляет собой стрелка, выходящая со страницы, и символ \ (\ время \) представляет собой стрелку, ведущую на страницу.

Значения символов легко запомнить, если вы подумаете о стрела с острым концом на голове и хвост с перьями в форме креста.

Датский физик Ганс Кристиан Эрстед однажды в 1820 году читал лекцию о возможности связи электричества и магнетизма друг с другом и в процессе убедительно продемонстрировал это с помощью эксперимента перед всем своим классом. Пропуская электрический ток через металлический провод, подвешенный над магнитным компасом, Эрстед смог вызвать определенное движение стрелки компаса в ответ на ток.То, что начиналось как предположение в начале урока, в конце подтвердилось как факт. Излишне говорить, что Эрстеду пришлось пересматривать свои конспекты лекций для будущих занятий. Его открытие открыло путь для совершенно новой отрасли науки — электромагнетизма.

Теперь мы рассмотрим три примера токоведущих проводов. Для каждого примера мы определим магнитное поле и проведем силовые линии магнитного поля вокруг проводника.

Магнитное поле вокруг прямого провода (ESBPT)

Направление магнитного поля вокруг токоведущей проводник показан на рисунке 10.1.

Рисунок 10.1: Магнитное поле вокруг проводника, когда вы смотрите на проводник с одного конца. (а) Ток течет со страницы и магнитное поле против часовой стрелки. (б) Ток течет в страницы и магнитное поле по часовой стрелке. Рисунок 10.2: Магнитные поля вокруг проводника, смотрящего на проводник. (а) Ток течет по часовой стрелке. (б) ток течет против часовой стрелки.

Направление магнитного поля

Используя направления, приведенные на Рисунке 10.1 и 10.2 попытаемся найти правило, которое легко подскажет направление магнитного поля.

Подсказка: используйте пальцы. Возьмите проволоку в руки и попытайтесь найти связь между направлением большого пальца и направлением, в котором они сгибаются.

Существует простой способ найти взаимосвязь между направлением тока, протекающего в проводнике, и направлением магнитного поля вокруг того же проводника. Метод называется Правило правой руки .Проще говоря, Правило правой руки гласит, что силовые линии магнитного поля, создаваемые токоведущим проводом, будут ориентированы в том же направлении, что и скрученные пальцы правой руки человека (в положении «автостоп»), при этом большой палец должен указывать внутрь направление тока.

Ваша правая и левая рука уникальны в том смысле, что вы не можете повернуть одну из них, чтобы она находилась в том же положении, что и другая. Это означает, что правая часть правила важна. Вы всегда получите неправильный ответ, если воспользуетесь не той рукой.

Правило правой руки

Используйте Правило правой руки, чтобы нарисовать направления магнитных полей для следующих проводников с токами, текущими в направлениях, показанных стрелками. Первая задача выполнена за вас.

1.		2.		3.		4.
5.		6.		7.		8.
9.		10.		11.		12.

Магнитное поле вокруг токоведущего проводника

Аппарат

1. один \ (\ text {9} \) \ (\ text {V} \) аккумулятор с держателем

2. два соединительных провода с зажимами типа «крокодил»

3. компас

4. секундомер

Метод

1. Подключите провода к батарее, оставив один конец каждого провода неподключенным, чтобы цепь не замкнулась.

2. Обязательно ограничивайте ток до \ (\ text {10} \) \ (\ text {секунды} \) за раз (вы можете спросить, у провода очень небольшое сопротивление, поэтому батарея разряжается квартира очень быстро). Это сделано для продления срока службы батареи, а также для предотвращения перегрева проводов и контактов батареи.

3. Поднесите компас к проводу.

4. Замкните цепь и посмотрите, что происходит с компасом.

5. Поменяйте полярность батареи и замкните цепь. Понаблюдайте, что происходит с компасом.

Выводы

Используйте свои наблюдения, чтобы ответить на следующие вопросы:

1. Создает ли ток, протекающий по проводу, магнитное поле?

2. Присутствует ли магнитное поле, когда ток не течет?

3. Зависит ли направление магнитного поля, создаваемого током в проводе, от направления тока?

4. Как направление тока влияет на магнитное поле?

Магнитное поле вокруг токоведущей петли (ESBPV)

До сих пор мы рассматривали только прямые провода, по которым проходит ток, и магнитные поля вокруг них. Мы собираемся изучить магнитное поле, создаваемое кольцевыми витками провода, по которому проходит ток, потому что это поле имеет очень полезные свойства. Например, вы увидите, что мы можем создать однородное магнитное поле.

Магнитное поле вокруг петли проводника

Представьте себе две петли из проволоки, по которым течет ток (в противоположных направлениях) и которые параллельны странице вашей книги. Используя Правило правой руки, нарисуйте то, что, по вашему мнению, будет выглядеть магнитное поле в разных точках вокруг каждой из двух петель.В петле 1 ток течет против часовой стрелки, а в петле 2 ток течет по часовой стрелке.

Если вы сделаете петлю из токонесущего проводника, то направление магнитного поля определяется применением правила правой руки к различным точкам петли.

Обратите внимание, что есть разновидность правила правой руки. Если вы заставите пальцы правой руки следовать за направлением тока в петле, ваш большой палец будет указывать в том направлении, где выходят силовые линии. Это похоже на северный полюс (где силовые линии выходят из стержневого магнита) и показывает вам, какая сторона петли будет притягивать северный полюс стержневого магнита.

Магнитное поле вокруг соленоида (ESBPW)

Если мы теперь добавим еще одну петлю с током в том же направлении, то магнитное поле вокруг каждой петли можно будет сложить вместе, чтобы создать более сильное магнитное поле. Катушка из многих таких петель называется соленоидом . Соленоид — это цилиндрическая катушка с проволокой, действующая как магнит, когда электрический ток течет по проволоке.Картина магнитного поля вокруг соленоида аналогична картине магнитного поля вокруг стержневого магнита, который вы изучали в 10-м классе, у которого были определенные северный и южный полюсы, как показано на рисунке 10.3.

Рисунок 10.3: Магнитное поле вокруг соленоида.

Реальные приложения (ESBPX)

Электромагниты

Электромагнит представляет собой кусок проволоки, предназначенный для создания магнитного поля при прохождении через него электрического тока. Хотя все проводники с током создают магнитные поля, электромагнит обычно сконструирован таким образом, чтобы максимизировать силу магнитного поля, которое он создает для специальной цели.Электромагниты обычно используются в исследованиях, промышленности, медицине и потребительских товарах. Примером обычно используемого электромагнита являются защитные двери, например на двери магазина, которые открываются автоматически.

Как электрически управляемый магнит, электромагниты являются частью широкого спектра «электромеханических» устройств: машин, которые создают механическую силу или движение за счет электроэнергии. Возможно, наиболее очевидным примером такой машины является электродвигатель , который будет подробно описан в Grade 12.Другими примерами использования электромагнитов являются электрические звонки, реле, громкоговорители и краны для свалок.

Электромагниты

Цель

Магнитное поле создается, когда электрический ток течет по проводу. Одиночный провод не создает сильного магнитного поля, в отличие от провода, намотанного на железный сердечник. Мы исследуем это поведение.

Аппарат

1. аккумулятор и держатель

2. длина провода

3. компас

4. несколько гвоздей

Метод

1. Если вы не проводили предыдущий эксперимент в этой главе, сделайте это сейчас.

2. Согните провод в несколько катушек перед тем, как прикрепить его к батарее. Посмотрите, что происходит с отклонением стрелки компаса. Прогиб компаса стал сильнее?

3. Повторите эксперимент, изменив количество и размер витков в проводе. Посмотрите, что происходит с отклонением по компасу.

4. Намотайте проволоку на железный гвоздь, а затем прикрепите катушку к батарее.Посмотрите, что происходит с отклонением стрелки компаса.

Выводы

1. Влияет ли количество катушек на силу магнитного поля?

2. Железный гвоздь увеличивает или уменьшает силу магнитного поля?

Воздушные линии электропередачи и окружающая среда

Физическое воздействие

Линии электропередач — обычное явление для всей страны.Эти линии подводят электричество от электростанций к нашим домам и офисам. Но эти линии электропередач могут иметь негативное воздействие на окружающую среду. Одна из опасностей, которые они представляют, — это летающие на них птицы. Защитник природы Джессика Шоу провела последние несколько лет, изучая эту угрозу. Фактически, линии электропередач представляют собой основную угрозу для голубого журавля, национальной птицы Южной Африки, в Кару.

«Нам повезло, что в Южной Африке обитает множество видов птиц, в том числе много крупных птиц, таких как журавли, аисты и дрофы.К сожалению, существует множество линий электропередач, которые могут воздействовать на птиц двояко. Они могут быть поражены электрическим током, когда садятся на некоторые типы пилонов, а также могут быть убиты, столкнувшись с линией, если они влетят в нее, либо от удара о веревку, либо после удара о землю. Эти столкновения часто происходят с крупными птицами, которые слишком тяжелы, чтобы избежать линии электропередачи, если они видят ее только в последнюю минуту. Другие причины, по которым птицы могут столкнуться, включают плохую погоду, полет стаями и отсутствие опыта у молодых птиц.

В течение последних нескольких лет мы изучали серьезное влияние столкновений линий электропередач на Голубых журавлей и Дроф Людвига. Это два наших эндемичных вида, что означает, что они встречаются только в южной части Африки. Это большие птицы, которые живут долго и медленно размножаются, поэтому популяции могут не восстановиться после высокой смертности. Мы прошли и проехали под линиями электропередач через Оверберг и Кару, чтобы подсчитать мертвых птиц. Данные показывают, что ежегодно тысячи этих птиц гибнут в результате столкновений, а дрофа Людвига теперь занесена в список исчезающих видов из-за такого высокого уровня неестественной смертности.Мы также ищем способы уменьшить эту проблему и работаем с Eskom над тестированием различных устройств для маркировки линий. Когда на линиях электропередач вешают маркеры, птицы могут видеть линию электропередач с большого расстояния, что дает им достаточно времени, чтобы избежать столкновения ».

Воздействие полей

Тот факт, что вокруг линий электропередачи создается поле, означает, что они потенциально могут иметь воздействие на расстоянии. Это было изучено и продолжает оставаться предметом серьезных дискуссий.На момент написания Руководства Всемирной организации здравоохранения по воздействию на человека электрических и магнитных полей указывается, что нет четкой связи между воздействием магнитных и электрических полей, с которыми население сталкивается от линий электропередач, поскольку это поля чрезвычайно низкой частоты. .

Шум от линии электропередачи может мешать радиосвязи и радиовещанию. По сути, линии электропередач или связанное с ними оборудование неправильно генерируют нежелательные радиосигналы, которые перекрывают полезные радиосигналы или конкурируют с ними.Шум от линии электропередачи может повлиять на качество приема радио и телевидения. Также может произойти нарушение радиосвязи, например, любительского радио. Потеря критически важной связи, такой как полиция, пожарная охрана, военные и другие подобные пользователи радиочастотного спектра, может привести к еще более серьезным последствиям.

Групповое обсуждение:

Когда молния поражает корабль или самолет, она может повредить или иным образом изменить его магнитный компас. Были зарегистрированы случаи удара молнии, меняющего полярность компаса, так что стрелка указывала на юг, а не на север.

Зарегистрируйтесь, чтобы получить стипендию и возможности карьерного роста. Используйте практику Сиявулы, чтобы получить наилучшие возможные оценки.

Зарегистрируйтесь, чтобы разблокировать свое будущее

Магнитные поля

Упражнение 10.1

Привести доказательства существования магнитного поля возле токоведущего провода.

Если вы поднесете компас к проводу, по которому течет ток, стрелка на компасе отклонится. Поскольку компасы работают, указывая вдоль силовых линий магнитного поля, это означает, что рядом с проводом, по которому течет ток, должно быть магнитное поле.Если ток перестает течь, компас возвращается в исходное направление. Если ток снова начнет течь, отклонение произойдет снова.

Опишите, как вы могли бы использовать правую руку, чтобы определять направление магнитного поля вокруг проводника с током.

Мы используем правило правой руки, которое гласит, что силовые линии магнитного поля, создаваемые токоведущим проводом, будут ориентированы в том же направлении, что и согнутые пальцы правой руки человека (в положении «автостоп»), при этом большой палец указывает по направлению тока:

Со страницы

на страницу

Используйте Правило правой руки, чтобы найти направление магнитных полей в каждой из точек, обозначенных A — H на следующих диаграммах.

• A: против часовой стрелки
• B: против часовой стрелки
• C: против часовой стрелки
• D: против часовой стрелки
• E: по часовой стрелке
• F: по часовой стрелке
• G: по часовой стрелке
• H: по часовой стрелке

Gr11-Term3-Resource_Pack.indb

% PDF-1.3 % 1 0 obj >] / Pages 3 0 R / Type / Catalog / ViewerPreferences >>> endobj 2 0 obj > поток 2019-05-31T17: 52: 20 + 02: 002019-05-31T17: 53: 19 + 02: 002019-05-31T17: 53: 19 + 02: 00Adobe InDesign CC 13.1 (Windows) uuid: bfdf422a-3019-4691-acc4-82cdb9a74cb7xmp.did: 31aa2a1e-1766-ee44-9dfc-04562ffe8ddbxmp.id: bfb445b6-9b99-8744-9064-2mpa751291f353property: pdf1 ac1f-19d96c5f32d3xmp.did: EBFD2EA5DC59E

---

D59135F8D9393Cxmp.did: 31aa2a1e-1766-ee44-9dfc-04562ffe8ddbdefault

преобразовано из приложения / x-indesign в приложение / 20DT02 / CC05: 00: 52: 00-1: 00: 52: 00: 00: 00: 00: 00: 00: 00-2: 00: 00: 00: 05: 00: 00: 00: 00: 00: 00: 00 / 13-05: CC-indesign (Windows).

application / pdf

Gr11-Term3-Resource_Pack.indb

Библиотека Adobe PDF 15.0FalsePDF / X-1: 2001PDF / X-1: 2001PDF / X-1a: 2001 конечный поток endobj 3 0 obj > endobj 15 0 объект > endobj 16 0 объект > endobj 17 0 объект > endobj 18 0 объект > endobj 34 0 объект > endobj 35 0 объект > endobj 36 0 объект > endobj 37 0 объект > endobj 38 0 объект > endobj 59 0 объект > / ExtGState> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / XObject >>> / TrimBox [35.1732 35.1732 630.449 877.063] / Тип / Страница >> endobj 60 0 obj > / ExtGState> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / XObject >>> / TrimBox [35.1732 35.1732 630.449 877.063] / Type / Page >> endobj 61 0 объект > / ExtGState> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / XObject >>> / TrimBox [35.1732 35.1732 630.449 877.063] / Type / Page >> endobj 62 0 объект > / ExtGState> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / XObject >>> / TrimBox [35.1732 35.1732 630.449 877.063] / Type / Page >> endobj 63 0 объект > / ExtGState> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / XObject >>> / TrimBox [35. &] q2GueU_uv \ ņICÎa

Распространенные заблуждения о магнетизме — наука в двух словах

Справочная информация по магнитам

Магниты можно сделать, поместив магнитный материал, например, железо или сталь, в сильном магнитном поле. Постоянные, временные и таким образом могут быть изготовлены электромагниты.

Атомы, образующие материалы, которые легко намагничиваются, например железо, сталь, никель и кобальт расположены в небольших единицах, называемых домены.Каждый домен, хотя и микроскопический по размеру, содержит миллионы миллиардов атомов, и каждый домен действует как маленький магнит. Если магнитный материал помещен в сильное магнитное поле,

человек домены, которые обычно указывают во всех направлениях, постепенно меняются в направлении поля. Они также захватывают соседние домены. Когда большинство доменов выровнены в поле, материал становится магнитом.

До намагничивания После намагничивания

Правило магнетизма:

Как полюсов отталкиваются, а в отличие от полюсов привлекать.

Силовые линии трехмерны, окружают стержневой магнит на всех стороны.

Когда противоположные полюса магнита сводятся вместе, линии сила соединяется, и магниты сближаются.

Когда сходятся одинаковые полюса магнита, силовые линии отталкиваться друг от друга, и магниты отталкиваются друг от друга.

Использование магнитов:

Открытие магнитов было очень важным, так как они используются для изготовления электродвигатели и генераторы.То, что исчезло бы, если бы у нас было нет электричества телефоны, свет, электрическое отопление, компьютеры, телевизоры.

Некоторые виды использования электромагнитов: поезда на маглеве, автомобильные дробилки, металлолом сортировщики, телефоны, компьютеры, дверные звонки, магнитофоны и др. Маглев поезда работают без колес, так как они «плавают» над рельсами из-за магнитное отталкивание между электромагнитами в дорожке и нижней стороне поезд. Поезда на маглеве могут двигаться очень быстро, до 480 км / ч (300 миль / ч).

Методика эксперимента:

1. Вы будете использовать четыре из гвозди, чтобы сделать магниты, и сохранить один гвоздь в качестве отрицательного контроля . Это означает, что вы не будете заряжать управляющий магнит, а посмотрите, есть ли в нем магнитные свойства сами по себе.

2. Сделать четыре магниты, плотно оберните вокруг каждого гвоздя изолированный медный провод по часовой стрелке разное количество витков: 5, 10, 15 и 20.

3. Оставьте около 3 дюймов свободная проволока на каждом конце гвоздя.Отрежьте проволоку кусачками после того, как обернул каждый гвоздь. Теперь у вас есть четыре электромагнита .

4. Зачистите последние 1/2 дюйма провода на каждом конце с помощью приспособлений для зачистки проводов.

5. Далее прикрепляем каждый электромагнит к 9-вольтовой батарее, по одному, чтобы проверить силу каждого магнит. Запишите наблюдения в свой лабораторный блокнот .

6. Вы захотите подключиться каждый электромагнит к аккумулятору одинаково.Оберните заостренный конец гвоздь к положительной клемме аккумулятора, а плоский конец гвоздя к отрицательной клемме аккумуляторной батареи.

7. Для измерения прочности каждого магнита используйте железную стружку. Вылейте железные опилки в одну из бумаг. чашки. Окуните кончик одного электромагнитного гвоздя в чашку с железной стружкой и удалять. Что ты видишь? Запишите все наблюдения в свой лабораторный блокнот.

8. Если есть железо стружка прилипла к ногтю, переместите ноготь над чистой чашкой, чтобы удалить ее.Удерживая гвоздь и железную стружку над чашкой, отсоедините один из концы провода от клеммы аккумулятора. Что случилось?

9. Если есть шт. стружки все еще прилипшей к магниту, смахните ее в чашку.

10. Пометьте чашку типом используемого электромагнита (5, 10, 15 или 20 обертываний) или с «контролем» и отставьте чашку в сторону.

11. Повторите шаги 6–10 с другими магнитами и шаги 7–10 со своим немагниченный контрольный гвоздь.

12. Теперь вам нужно взвесить каждую свою чашку на цифровой кухне. масштабируйте и записывайте свои данные в таблицу данных, как показано ниже, в вашем лабораторный ноутбук:

Количество витков	Длина	Магнитный? (Да / Нет)	Масса стружки (граммы [г])
5	1/4
10	1/2
15	3/4
20	полный
нет	нет

13. Создайте гистограмму своих данных. Вы можете использовать миллиметровую бумагу или веб-сайт, например Create a Graph. Делать вы замечаете какие-либо тенденции или закономерности? Как вы думаете обмотка провода повлияла на силу магнита?

Варианты

• Магниты могут иметь разные модели магнитных полей в зависимости от их формы. Вы можете увидеть форму магнитного поля, поместив магнит на лист бумаги и присыпание бумаги мелкой железной стружкой.Попробуйте это с магнитами разные формы и размеры. Попробуйте сделать несколько снимков каждого другого шаблон.
• Поскольку магниты полярны, вы Можно расположить несколько магнитов, чтобы получилась магнитная подушка. Устроить стопка круглых магнитов с одинаковыми полюсами, обращенными друг к другу, каждый раз чередуя. Что случилось? Можете ли вы придумать практический способ использовать этот тип магнитной подушки?
• У вас старый компьютер монитор дома? Если вы сначала получите разрешение родителей, попробуйте поставить магнит к монитору. Что происходит с изображением? Это очень важно попробовать этот вариант проекта научной ярмарки только с вашим разрешение и руководство родителей!

Катушки соленоида электромагнетизма — конструкция и использование электромагнитов igcse / gcse 9-1 Physics revision notes

Электричество и магнетизм 10: Электромагнетизм катушки соленоида — конструкция и применение электромагнитов Док Брауна примечания к редакции школьной физики: физика GCSE, физика IGCSE, O level физика, ~ 8, 9 и 10 школьные курсы в США или эквивалентные для ~ 14-16 лет студенты-физики Эта страница поможет вам ответить на такие вопросы, как в качестве … Как сделать магнит с помощью электричества? Какие факторы влияют на силу электромагнит? Для чего мы используем электромагниты? Субиндекс для этого страница. 1. Введение в электромагнетизм (Посмотреть другие страница для введение в магниты и магнетизм) 2. Соленоид и электромагнитные приложения 3.Как можно увеличить напряженность магнитного поля соленоида? 4. Электромагнит использует: магнит, реле переключатель, звонок, громкоговоритель, микрофон, поезд на маглеве 1. Введение в электромагнетизм Это все о связи между электричество и магнетизм. Когда ток течет по проводу (или любому проводнику) магнитное поле создается вокруг провода. Поле (магнитного потока) можно представить как серию концентрических окружностей под прямым углом (перпендикулярно) к проводу, который в центре магнитного поля (см. диаграммы ниже). Вы можете продемонстрировать наличие магнитное поле с железными опилками и толстой проволокой, несущей относительно высокий ток. Направление магнитного поля может можно предсказать, используя правило левой руки Флеминга (проиллюстрировано выше). Для приведенной выше диаграммы — представьте ток, протекающий по прямому проводу, и магнитное поле может быть предусмотрена как серия концентрических колец вокруг оси проводящего провод. Направление магнитного поля можно предсказать из правило «большой палец правой руки» . Если ток течет «вверх» через провод, магнитное поле движется против часовой стрелки и перпендикулярно к провод. Можно указать направление поля маленьким компас — два показаны на диаграмме выше — и вы можете отследить круговой узор магнитного поля. Несколько простых правил (кроме правило большого пальца правой руки) (i) Если вы измените направление тока, вы также меняете направление магнитного поле. (ii) Сила магнитного поле увеличивается в целом за счет увеличения тока. (Не говорите «увеличивая p.d. ‘ не говоря для увеличения тока !) (iii) Для любого токоведущего провода, чем ближе вы к проволоке, тем больше сила магнитное поле. Силовые линии магнитного поля становятся все ближе и ближе вместе, чем ближе вы к проводу, то есть магнитное поле сила увеличивается по мере приближения к проволоке. Сила магнитного поле отпадает довольно быстро сначала по мере удаления от проволока, то скорость уменьшения замедляется с увеличением расстояния. Это нелинейный график. ВЕРХ СТРАНИЦЫ и субиндекс 2. Соленоид и это электромагнитные приложения Мы видели, что одиночный ток несущий провод создает магнитное поле из концентрических силовых линий. Это само по себе бесполезно, но, есть способы увеличить эффект магнитного поля, чтобы произвести что-то использования во многих «электромагнитных» приложениях. Слева: Магнитное поле создает катушку соленоида, обратите внимание на линейную и более плотную концентрацию силовых линий вниз по центр катушки. Правая диаграмма вверху: катушка соленоида, содержащая сердечник из мягкого железа, вокруг которого намотан изолированный медный провод. Эффективный соленоид должен состоять из сотни витков тонко намотанного изолированного медного провода. Такая катушка соленоида с железным сердечником может действовать как временный магнит. В Принцип работы соленоида Если свернуть провод компактно (как на диаграммах выше) вы можете значительно усилить эффект магнитного поля. Растянутая результирующая токоведущая катушка называется соленоидом и может действовать как электромагнит , который можно включать и выключать в зависимости от того, течет ток или нет т.е. действует как временный магнит. Вы можете «сконструировать» этот магнитный диаграмма поля с использованием компаса для нанесения на карту магнитного поля стальной стержень постоянный магнит. Внутри катушек происходит увеличение напряженности поля. ко всем силовым линиям, выстраивающимся друг с другом и близким вместе тоже — усиление эффекта магнитного поля в том, что фактически еще одна ситуация на полюсах север-юг. Помните — чем ближе линии силу, тем больше напряженность магнитного поля в этой точке. Итак, обратите внимание на однородность и напряженность магнитного поля внутри катушки , что намного слабее вне катушки из-за большого количества перекрывающихся силовых линий вокруг каждой катушки нейтрализуют друг друга. Магнитное поле общее слабый, за исключением концов соленоида, где он очень силен. Примечание: диаграмма магнитного поля вне соленоида точно так же, как бар магнит, с северным и южным полюсом и магнитным потоком линии, идущие с севера на юг. Полярность катушки соленоида Вы можете определить полярность соленоида, наблюдая за концом соленоида и наблюдая за тем, как ток течет. ВЕРХ СТРАНИЦЫ и субиндекс 3.Как можно увеличить напряженность магнитного поля соленоида? Как мы видели, из-за выравнивания параллельные линии силы магнитное поле внутри соленоида очень однородное и очень прочный, но только в катушке и полюсах на концах соленоида, Итак, как мы можем увеличить магнитный эффект, т.е. сделать более сильным электромагнит? (а) Увеличение тока Напряженность магнитного поля увеличивается на всего на за счет увеличения текущего . Любой поток, движущийся электрически заряженные частицы естественным образом создают магнитное поле. Более заряженные частицы движутся через провод, тем сильнее влияние магнитного поля. (Не говорите «увеличивая p.d. ‘ не говоря для увеличения тока !) (б) Увеличение количества витков провод Многие соленоиды состоят из сотен витки тонкой изолированной медной проволоки. Более плотно упакованные катушки вместе, тем больше напряженность магнитного поля. Вы можете сделать это, (i) увеличив количество витков с использованием провода одинаковой длины ИЛИ (ii) вы можете увеличьте количество витков И общую длину провода. (в) Использование сердечника из мягкого железа — это делает практичный электромагнит Если поместить стержень магнитного материал, такой как железо, внутри соленоида, железо становится индуцированным магнит и магнитные силовые линии усиливаются через него . Как и «пустой» соленоид, self магнитный поток максимален на концах соленоида, который теперь совпадает с концами магнитомягкого железного стержня (слева диаграмму). Соленоид плюс железный стержень эффективно создают сильный «стержневой магнит» (правая диаграмма). Пока идет ток, электромагнитный эффект будет работать. Отключить ток и магнитный эффект идет. Это означает, что вы можете использовать эту систему как временный электромагнит включения / выключения , который имеет много полезных Приложения. г Уменьшение длины соленоид Если можно уплотнить соленоид на меньшую длину для такое же количество изолированных витков провода вы увеличивают напряженность магнитного поля. Я не считаю это важный фактор, поскольку изолированные катушки провода обычно упакованы как можно плотнее, длина может быть определяется тем, как он помещается в какое-либо устройство. В большинстве случаев это факторы (b) и (c) которые используются для увеличения эффективности соленоида. Катушка 1.Обычная катушка соленоида, создавая относительно слабое магнитное поле. Катушка 2. Этот соленоид производит много большая напряженность магнитного поля за счет добавления железного стержня. Катушка 3. Используя два стальных стержня или один чем толще, тем выше сила поля. Катушка 5. В отличие от катушек 2 и 3, которые временные электромагниты (вкл / выкл с током), катушка 5 сделает сталь стержень постоянный магнит. Катушка 5.не может использоваться как включен / выключен электромагнит, но это способ создания постоянных магнитов. ВЕРХ СТРАНИЦЫ и субиндекс 4. Использование электромагниты Как мы видели, из-за выравнивания параллельные линии силы магнитное поле внутри соленоида очень однородное и очень сильный, но только у полюса на концах соленоида. Следовательно, в приложениях соленоидный электромагнит, механические воздействия сосредоточены на полюсах. (а) Электромагнит для подхвата вещи Электромагнит, который может быть включен и off имеет множество применений. Хороший пример — сбор лома железо или сталь на дворе по переработке. «Магнитный» кран может подбирать эти предметы и сбросьте их куда хотите, переключив ток на электромагнит включается и выключается. Нажатие переключателя включения индуцирует магнитное поле в «пикапе» железа. Вы перемещаете металлолом или переместитесь в другое место, а затем отключите ток. В железный «подборщик» теряет магнетизм, и металлолом падает на землю. (б) Система реле переключения Можно использовать электромагнит в одном схема для управления другой схемой. Выключатель в первичной цепи автоматически управляет 2-м контуром через электромагнитный переключатель система. Рассмотрим релейную систему в диаграмму ниже. При включении входной цепи (замыкающий переключатель (1) ) ток протекает через соленоид (2) . Внутри катушки соленоида находится сердечник из мягкого железа, который становится намагничивается только при протекании тока. Соленоид Электромагнит притягивает якорь из мягкого железа ( поворачивается на «рокер»), который вращается против часовой стрелки. Когда «рокер» вращается, он толкает контакты на ( 4 ) вместе для замыкания выходной цепи . В этом случае выходная цепь приводит в действие электродвигатель, но может быть тем, что вы хотите включить удаленно, используя низкий вольт-амперная цепь. Использование двухконтурного реле система (i) Эта система используется там, где выходная цепь может работать с потенциально опасно высокий p.d. или текущий. Вот как стартер мотор автомобиля эксплуатируется. Вы не хотите сильного тока требуется для стартера, движущегося по цепи, в которую вы вставляете ключ зажигания! (ii) Выходная цепь может находиться в опасной зоне e. грамм. системы дистанционного управления в ядерной электростанция, где работает техника, где я потенциально или фактически радиоактивные материалы — очевидно опасности! (в) Электрический звонок Схема электрического звонка Постоянный ток блок питания нет показано на схеме, но клеммные соединения находятся на оставили. При нажатии на дверной звонок вы замыкаете цепь, которая позволяет току течь для намагничивания сердечника из мягкого железа то соленоиды. Магнитный сердечник из мягкого железа соленоида привлекает ударник для удара и звонка в колокол. В движении нападающий также разрывает цепь, отключая ток и, таким образом, электромагнетизм соленоид. Следовательно, подпружиненный нападающий возвращается, чтобы замкнуть цепь, повторно намагничивая соленоид мягким железный сердечник, поэтому ударник снова притягивается, чтобы ударить в колокол. Это происходит довольно быстро с издают непрерывный звонкий звук. Пока вы нажимаете дверной звонок, цепь продолжает открываться и закрываться, чтобы дать эффект колокольного звона. (г) Магнитные сепараторы на перерабатывающем заводе Магнит можно использовать для выковыривать лом железа и стали с конвейерной ленты мусора. Это могут быть банки или стальные решетки и т. д. Для процесса используется электромагнит. (д) Маглев поезда (maglev — это сокращение от «магнитной левитации», но не от духа мир!) В поездах Maglev используются магнитные отталкивание буквально пропустить поезд на небольшую высоту над навигационный трек. Магнитное поле может быть управлять поездом на высоких скоростях с практически нет трения, кроме сопротивления воздуха. Maglev (производное от магнитного левитация) — это система движения поездов, использующая два набора магнитов: один для отталкивания и отталкивания поезда путь, и еще один набор для продвижения надземного поезда вперед, пользуясь отсутствием трения. В технологии магнитной подвески есть только одна движущаяся часть: поезд. сам.Поезд движется по направляющей из магнитов, которые контролировать устойчивость и скорость поезда. Так как двигательная установка и левитация не требует движущихся частей Поезда на магнитной подвеске тише и плавнее, чем обычные поезда, и имеют потенциал для гораздо более высокие скорости. Обратите внимание, что электромагниты не создают постоянный магнит. сила. Производимый ими магнетизм временен и может быть выключается и включается в зависимости от того, что требуется.Инженеры использовать электромагнетизм при проектировании и строительстве маглев поезда. (е) Громкоговорители и микрофоны Громкоговорители и микрофоны использовать колеблющуюся электромагнитную систему, работающую попеременно ток (переменный ток). Подробнее см. Моторный эффект электрического ток, включая громкоговоритель gcse физика Эффект генератора — приложения — включая микрофон gcse ревизия физики (грамм) МРТ сканеры магнитные резонансная томография МРТ сканеры используют мощные электромагниты для создания детального изображения внутренней части вашего тело. Это относительно безопасный метод, который не использует ионизирующее излучение, вместо этого он использует более безопасные электромагнитные радиоволны. Высокочастотное радио волны резонируют с протонами (атомами H) в вашем теле, и это резонанс обнаруживается и используется для построения изображения на основе где протоны и их плотность или концентрация — и их много в вашем теле например вода, жир, белок и Т. Д. (в) ВЕРХ СТРАНИЦЫ и субиндекс Что дальше? Электричество и ревизия магнетизма индекс нот 1. Полезность электроэнергии, безопасность, передача энергии, расчеты затрат и мощности, P = IV = I 2 R, E = Pt, E = IVt 2.Электрические схемы и как их рисовать, условные обозначения схем, параллельность схемы, объяснение последовательных схем 3. Закон Ома, экспериментальные исследования сопротивление, I-V графики, расчеты V = IR, Q = It, E = QV 4. Схема устройств и как они используются? (например. термистор и LDR), соответствующие графики gcse Physical Revision 5. Подробнее о последовательных и параллельных цепях. электрические схемы, измерения и расчеты gcse физика 6. Электроснабжение «Национальной сети», экологическое вопросы, использование трансформаторов gcse примечания к редакции физики 7. Сравнение способов получения электроэнергии gcse Заметки о пересмотре физики (энергия 6) 8. Статическое электричество и электрические поля, использование и опасность статического электричества gcse примечания к редакции физики 9. Магнетизм — магнитные материалы — временные (индуцированные) и постоянные магниты — использует gcse физика 10.Электромагнетизм, соленоидные катушки, применение электромагнитов gcse примечания к редакции физики 11. Моторное воздействие электрического тока, электродвигатель, громкоговоритель, правило левой руки Флеминга, F = BIL 12. Эффект генератора, приложения, например генераторы производство электричества и микрофон gcse физика ВСЕ мои GCSE Примечания к редакции физики ИЛИ воспользуйтесь [GOGGLE ПОИСК] GCSE Заметки о пересмотре физики по конструкции катушек электромагнетизма и использование электромагнитов IGCSE revision заметки о конструкции электромагнитных катушек электромагнетизма и использовании электромагнитов KS4 физика Научные заметки о конструкция катушек электромагнетизма и использование электромагниты GCSE руководство по физике примечания по конструкции электромагнитных катушек электромагнетизма и использованию электромагниты для школ, колледжей, академий, курсов науки, репетиторов, изображений схемы рисунков для конструкции катушек электромагнетизма и использования примечания к пересмотру науки об электромагнитах конструкция катушек электромагнетизма и использование электромагниты для проверки модулей физики примечания по темам физики, чтобы помочь в понимании конструкция катушек электромагнетизма и использование электромагниты университетские курсы по физике карьера в области науки и физики вакансии в машиностроении технический лаборант стажировка инженер стажировка по физике США 8 класс 9 класс 10 AQA Примечания к редакции GCSE 9-1 по физике по электромагнетизму конструкция катушек соленоидов и использование электромагнитов GCSE примечания по конструкции электромагнитных катушек электромагнетизма и использованию электромагниты Edexcel GCSE 9-1 физика наука пересмотр примечания на конструкция катушек электромагнетизма и использование электромагниты для OCR GCSE 9-1 21 век Заметки по физике о конструкции электромагнитных катушек электромагнетизма и использование электромагнитов OCR GCSE 9-1 Шлюз физики примечания к пересмотру конструкции катушек электромагнетизма и использование электромагнитов WJEC gcse science CCEA / CEA gcse science Заметки о пересмотре физики GCSE по электромагнитным катушкам электромагнетизма конструкция и применение электромагнитов ВЕРХ СТРАНИЦЫ и субиндекс

Создание электромагнита — упражнение

Подпишитесь на нашу рассылку новостей

Резюме

Студенческие отряды исследуют свойства электромагнитов.Они создают свои собственные небольшие электромагниты и экспериментируют со способами изменить свою силу, чтобы взять больше скрепок. Студенты узнают о том, как инженеры используют электромагниты в повседневной жизни. Данная инженерная программа соответствует научным стандартам нового поколения (NGSS).

Инженерное соединение

Инженеры проектируют электромагниты, которые являются основной частью двигателей. Электромагнитные двигатели — большая часть повседневной жизни, а также промышленности и фабрик.Мы можем даже не осознавать, что ежедневно взаимодействуем с электромагнитами, поскольку используем самые разные двигатели, чтобы облегчить себе жизнь. Обычные устройства, в которых используются электромагнитные двигатели: холодильники, сушилки для одежды, стиральные машины, посудомоечные машины, пылесосы, швейные машины, вывоз мусора, дверные звонки, компьютеры, компьютерные принтеры, часы, вентиляторы, автомобильные стартеры, двигатели стеклоочистителей, электрические зубные щетки, электрические бритвы. , консервные ножи, колонки, музыкальные или магнитофонные проигрыватели и т. д.

Цели обучения

После этого занятия студенты должны уметь:

• Сообщите, что электрический ток создает магнитное поле.
• Опишите, как сделан электромагнит.
• Изучите способы изменить силу электромагнита.
• Перечислите несколько элементов, разработанных инженерами с использованием электромагнитов.

Образовательные стандарты

Каждый урок или задание TeachEngineering соотносится с одним или несколькими научными дисциплинами K-12, образовательные стандарты технологии, инженерии или математики (STEM).

Все 100000+ стандартов K-12 STEM, охватываемых TeachEngineering , собираются, поддерживаются и упаковываются сетью стандартов достижений (ASN) , проект D2L (www.achievementstandards.org).

В ASN стандарты имеют иерархическую структуру: сначала по источникам; например , по штатам; внутри источника по типу; например , естественные науки или математика; внутри типа по подтипу, затем по классу, и т. д. .

NGSS: научные стандарты нового поколения — наука

Ожидаемые характеристики NGSS
3-ПС2-3.Задайте вопросы, чтобы определить причинно-следственные связи электрических или магнитных взаимодействий между двумя объектами, не контактирующими друг с другом. (3-й степени) Вы согласны с таким раскладом? Спасибо за ваш отзыв!
Щелкните, чтобы просмотреть другие учебные программы, соответствующие этим ожиданиям от результатов
В этом упражнении основное внимание уделяется следующим аспектам трехмерного обучения NGSS:
Наука и инженерная практика	Основные дисциплинарные идеи	Сквозные концепции
Задавайте вопросы, которые можно исследовать на основе таких закономерностей, как причинно-следственные связи. Соглашение о выравнивании: Спасибо за ваш отзыв!	Электрические и магнитные силы между парой объектов не требуют, чтобы объекты находились в контакте. Размеры сил в каждой ситуации зависят от свойств объектов и их расстояний друг от друга, а для сил между двумя магнитами — от их ориентации относительно друг друга. Соглашение о выравнивании: Спасибо за ваш отзыв!	Причинно-следственные связи обычно выявляются, тестируются и используются для объяснения изменений. Соглашение о выравнивании: Спасибо за ваш отзыв!

Ожидаемые характеристики NGSS
3-ПС2-4. Определите простую конструктивную задачу, которую можно решить, применив научные идеи о магнитах. (3-й степени) Вы согласны с таким раскладом? Спасибо за ваш отзыв!
Щелкните, чтобы просмотреть другие учебные программы, соответствующие этим ожиданиям от результатов
В этом упражнении основное внимание уделяется следующим аспектам трехмерного обучения NGSS:
Наука и инженерная практика	Основные дисциплинарные идеи	Сквозные концепции
Определите простую проблему, которую можно решить путем разработки нового или улучшенного объекта или инструмента. Соглашение о выравнивании: Спасибо за ваш отзыв!	Электрические и магнитные силы между парой объектов не требуют, чтобы объекты находились в контакте. Размеры сил в каждой ситуации зависят от свойств объектов и их расстояний друг от друга, а для сил между двумя магнитами — от их ориентации относительно друг друга. Соглашение о выравнивании: Спасибо за ваш отзыв!	Научные открытия о мире природы часто могут привести к новым и улучшенным технологиям, которые разрабатываются в процессе инженерного проектирования. Соглашение о выравнивании: Спасибо за ваш отзыв!

Общие основные государственные стандарты — математика

• Представляйте и интерпретируйте данные. (Оценка 4) Подробнее

  Посмотреть согласованную учебную программу

  Вы согласны с таким раскладом? Спасибо за ваш отзыв!

• Представляйте реальный мир и математические проблемы, отображая точки в первом квадранте координатной плоскости, и интерпретируйте значения координат точек в контексте ситуации.(Оценка 5) Подробнее

  Посмотреть согласованную учебную программу

  Вы согласны с таким раскладом? Спасибо за ваш отзыв!

• Графические точки на координатной плоскости для решения реальных и математических задач. (Оценка 5) Подробнее

  Посмотреть согласованную учебную программу

  Вы согласны с таким раскладом? Спасибо за ваш отзыв!

Международная ассоциация преподавателей технологий и инженерии — Технология

• Студенты разовьют понимание взаимоотношений между технологиями и связей между технологиями и другими областями обучения. (Оценки К — 12) Подробнее

  Посмотреть согласованную учебную программу

  Вы согласны с таким раскладом? Спасибо за ваш отзыв!

• Материалы обладают множеством разных свойств.(Оценки 3 — 5) Подробнее

  Посмотреть согласованную учебную программу

  Вы согласны с таким раскладом? Спасибо за ваш отзыв!

• Энергия бывает разных форм. (Оценки 3 — 5) Подробнее

  Посмотреть согласованную учебную программу

  Вы согласны с таким раскладом? Спасибо за ваш отзыв!

ГОСТ Предложите выравнивание, не указанное выше

Какое альтернативное выравнивание вы предлагаете для этого контента?

Список материалов

Каждой группе необходимо:

• гвоздь, 3 дюйма (7. 6 см) или длиннее (из цинка, железа или стали, но не из алюминия)
• Изолированный медный провод 2 фута (0,6 м) (не менее AWG 22 или выше)
• Батарея типа D
• несколько металлических скрепок, кнопок или булавок
• широкая резинка
• Сборка электромагнита Рабочий лист

Для каждой станции электромагнитного поля:

• картонная трубка для туалетной бумаги
• Изолированный медный провод (не менее AWG 22 или выше), несколько футов (1 м)
• картон (~ 5 x 5 дюймов или 13 x 13 см)
• прищепки или зажимы (по желанию)
• малярная лента
• резинка
• 2-3 батареи типа D
• аккумулятор 9 В (вольт)
• несколько металлических скрепок, кнопок и / или булавок
• запасные батареи, если есть: 6 В, 12 В, фонарь
• (опционально) изолента
• 2 малых компаса для ориентирования

На долю всего класса:

• кусачки
• устройства для зачистки проводов

Рабочие листы и приложения

Посетите [www. teachengineering.org/activities/view/cub_mag_lesson2_activity1], чтобы распечатать или загрузить.

Больше подобной программы

Две стороны одной силы

Студенты узнают больше о магнетизме и о том, как магнетизм и электричество связаны в электромагнитах. Они изучают основы работы простых электродвигателей и электромагнитов. Студенты также узнают о гибридных бензиново-электрических автомобилях и их преимуществах перед обычным бензиновым двигателем…

Смена полей

Учащиеся индуцируют ЭДС в катушке с проволокой с помощью магнитных полей. Студенты рассматривают кросс-произведение в отношении магнитной силы и вводят магнитный поток, закон индукции Фарадея, закон Ленца, вихревые токи, ЭДС движения и индуцированную ЭДС.

Магнитная личность

Студенты исследуют свойства магнитов и то, как инженеры используют магниты в технике. В частности, студенты узнают о хранении на магнитной памяти, которое представляет собой чтение и запись данных с помощью магнитов, например, на жестких дисках компьютеров, zip-дисках и флэш-накопителях.

Электрические и магнитные личности мистера Максвелла

Студенты кратко знакомятся с уравнениями Максвелла и их значением для явлений, связанных с электричеством и магнетизмом. Рассмотрены и усилены основные понятия, такие как ток, электричество и силовые линии. Благодаря множеству тем и заданий студенты видят, как электричество и магн …

Предварительные знания

Некоторое знание магнитных сил (полюсов, сил притяжения). Для получения информации об электромагнитах см. Модуль «Магнетизм», Урок 2: Две стороны одной силы .

Введение / Мотивация

Сегодня мы поговорим об электромагнитах и ​​создадим собственные электромагниты! Во-первых, может кто-нибудь сказать мне, что такое электромагнит? (Выслушайте идеи студентов.) Название электромагнита помогает нам понять, что это такое. (Напишите слово «электромагнит» на классной доске, чтобы ученики увидели его.) Давайте разберемся с ним. Первая часть слова, electro , звучит как электричество.Вторая часть слова, магнит , звучит так — магнит! Итак, электромагнит — это магнит, созданный электричеством.

Сегодня действительно важно помнить, что электричество может создавать магнитное поле . Это может показаться странным, потому что мы привыкли к магнитным полям, исходящим только от магнитов, но это действительно правда! Провод, по которому проходит электрический ток , создает магнитное поле. Фактически, простейший электромагнит представляет собой одиночный свернутый в спираль провод, по которому проходит электрический ток.Магнитное поле, создаваемое катушкой с проволокой, похоже на обычный стержневой магнит. Если мы вставим железный (или никелевый, кобальтовый и т. Д.) Стержень (возможно, гвоздь) через центр катушки (см. Рис. 1), стержень станет магнитом, создавая магнитное поле. Где взять электричество для электромагнита? Что ж, мы можем получить это электричество несколькими способами, например, от батареи , или сетевой розетки.

Мы можем усилить это магнитное поле, увеличив количество электрического тока, проходящего через провод, или мы можем увеличить количество витков проводов в катушке электромагнита. Как вы думаете, что произойдет, если мы сделаем и то, и другое? Верно! Наш магнит будет еще сильнее!

Инженеры используют электромагниты при проектировании и производстве двигателей . Двигатели используются вокруг нас каждый день, поэтому мы постоянно взаимодействуем с электромагнитами, даже не осознавая этого! Вы можете вспомнить какие-нибудь двигатели, которые вы использовали? (Возможные ответы: стиральная машина, посудомоечная машина, консервный нож, вывоз мусора, швейная машина, компьютерный принтер, пылесос, электрическая зубная щетка, проигрыватель компакт-дисков [CD], проигрыватель цифровых видеодисков [DVD], видеомагнитофон, компьютер, электрическая бритва , электрическая игрушка [радиоуправляемые машины, движущиеся куклы] и т. д.)

Процедура

Перед мероприятием

• Соберите материалы и сделайте копии рабочего листа по сборке электромагнита.
• Установите достаточно станций электромагнитного поля для размещения команд по два студента в каждой.
• В качестве альтернативы, проведите обе части задания в виде демонстрации класса под руководством учителя.

Рис. 2. Установка для станции электромагнитного поля.авторское право

Copyright © 2006 Минди Зарске, Программа ITL, Инженерный колледж, Университет Колорадо в Боулдере

• Подготовка к работе со станциями электромагнитного поля: Оберните проволоку картонную трубку от туалетной бумаги 12-15 раз, чтобы получилась проволочная петля. Оставьте два длинных конца проволоки свисающими с катушки. Проделайте четыре дырочки в картоне. Проденьте концы проводов через картонные отверстия так, чтобы трубка и катушка картонной платы прикрепились к картону (см. Рисунок 2). Используйте прищепки, зажимы или скотч, чтобы прикрепить картон к столу или столу.Используя малярную ленту или резинку, подсоедините один конец провода катушки к любой батарее, оставив другой конец провода неподключенным к батарее. Прикрепите к станции булавки, скрепки или кнопки. Кроме того, поместите на эту станцию ​​любые другие доступные запасные батареи (6 В, 12 В и т. Д.) И два небольших компаса для ориентирования.
• Подготовка к созданию электромагнита: для этой части задания либо установите материалы на станции, либо раздайте их парам учеников, чтобы они поработали за их партами.
• Отложите несколько дополнительных батарей, чтобы студенты могли проверить свои собственные электромагниты. Это могут быть батареи на 9 В. Вы можете установить батарею 3 В, соединив 2 D-элемента последовательно, или батарею 4,5 В, подключив 3 D-элемента последовательно.
• Отрежьте по одному куску проволоки длиной 2 фута (0,6 м) для каждой команды. С помощью инструментов для зачистки проводов удалите примерно ½ дюйма (1,3 см) изоляции с обоих концов каждого куска провода.

Со студентами: Станции электромагнитного поля

1. Разделите класс на пары учеников.Раздайте по одному листу на команду.
2. При работе с настройкой перед занятием (см. Рис. 2), в которой один конец спирального провода прикреплен к одному концу батареи, попросите учащихся подсоединить другой конец провода к другому концу батареи с помощью ленты или резинка.
3. Чтобы определить местонахождение магнитного поля электромагнита, попросите учащихся перемещать компас по кругу вокруг электромагнита, обращая внимание на направление, которое указывает компас (см. Рисунок 3). Посоветуйте ученикам нарисовать батарею, катушку и магнитное поле на своих рабочих листах.Используйте стрелки, чтобы показать магнитное поле. Пометьте положительный и отрицательный полюсы батареи и полюса магнитного поля. Что произойдет, если вы повесите скрепку на другую скрепку рядом с катушкой (см. Рисунок 3)? (Ответ: болтающаяся скрепка движется, меняет направление и / или качается.)

Рис. 3. Эксперименты с магнитным полем электромагнита. Авторское право

Copyright © 2006 Минди Зарске, Программа ITL, Инженерный колледж, Университет Колорадо в Боулдере

4. Затем поменяйте местами подключение электромагнита, заменив оба конца провода на противоположные концы аккумулятора.(Когда направление тока в катушке или электромагните меняется на противоположное, магнитные полюса меняются местами — северный полюс становится южным полюсом, а южный полюс становится северным полюсом. ) Используйте компас, чтобы проверить направление магнитного поля. Сделайте второй рисунок. Снова повесьте скрепку возле катушки. Что случилось? (Ответ: опять же, свисающая скрепка движется, меняет направление и / или качается.)
5. Отсоедините хотя бы один конец провода от аккумулятора для экономии заряда аккумулятора.
6. Если позволяет время, используйте другие батареи и наблюдайте за изменениями. Чем выше напряжение, тем больше ток, а чем больше ток, тем сильнее электромагнит.

Со студентами: создание электромагнита

1. Убедитесь, что у каждой пары учащихся есть следующие материалы: 1 гвоздь, 2 фута (0,6 м) изолированного провода, 1 батарея типа D, несколько скрепок (или кнопок или булавок) и резинка.
2. Оберните проволоку вокруг гвоздя не менее 20 раз (см. Рисунок 4).Убедитесь, что ученики плотно накручивают ногти, не оставляя промежутков между проволоками и не перекрывая накладки.
3. Дайте ученикам несколько минут, чтобы посмотреть, смогут ли они самостоятельно создать электромагнит, прежде чем давать им остальные инструкции.
4. Чтобы продолжить изготовление электромагнита, соедините концы спирального провода с каждым концом батареи, используя резиновую ленту, чтобы удерживать провода на месте (см. Рисунок 4).

Рис. 4. Установка для изготовления электромагнита из батареи, проволоки и гвоздя.авторское право

Copyright © 2006 Минди Зарске, Программа ITL, Инженерный колледж, Университет Колорадо в Боулдере

5. Проверьте силу электромагнита, посмотрев, сколько скрепок он может поднять.
6. Запишите количество скрепок на листе.
7. Отсоедините провод от аккумуляторной батареи после проверки электромагнита. Может ли электромагнит подхватить скрепки при отключении тока? (Ответ: нет)
8. Проверьте, как изменение конструкции электромагнита влияет на его прочность.Две переменные, которые необходимо изменить, — это количество витков вокруг гвоздя и ток в витой проволоке, используя другой размер или количество батарей. Для экономии заряда батареи не забывайте отключать провод от батареи после каждого теста.
9. Заполните рабочий лист; составить список способов, которыми инженеры могут использовать электромагниты.
10. В заключение проведите обсуждение в классе. Сравните результаты команд. Задайте студентам вопросы для обсуждения инженерной мысли после оценивания, представленные в разделе «Оценка».

Словарь / Определения

Аккумулятор: элемент, несущий заряд, способный питать электрический ток.

ток: поток электронов.

Электромагнит: магнит, сделанный из изолированного провода, намотанного на железный сердечник (или любой магнитный материал, такой как железо, сталь, никель, кобальт), через который проходит электрический ток для создания магнетизма. Электрический ток намагничивает материал сердечника.

электромагнетизм: магнетизм, созданный электрическим током.

инженер: человек, который применяет свое понимание науки и математики для создания вещей на благо человечества и нашей планеты. Это включает в себя проектирование, производство и эксплуатацию эффективных и экономичных конструкций, машин, продуктов, процессов и систем.

магнит: объект, создающий магнитное поле.

магнитное поле: пространство вокруг магнита, в котором присутствует магнитная сила магнита.

двигатель: электрическое устройство, преобразующее электрическую энергию в механическую.

постоянный магнит: объект, который сам генерирует магнитное поле (без помощи тока).

соленоид: катушка с проводом.

Оценка

Оценка перед началом деятельности

Прогноз : попросите учащихся предсказать, что произойдет, если на гвоздь намотать проволоку и добавить электричество.Запишите их прогнозы на классной доске.

Мозговой штурм : В небольших группах предложите учащимся участвовать в открытом обсуждении. Напомните им, что ни одна идея или предложение не являются «глупыми». Все идеи следует с уважением выслушать. Спросите студентов: что такое электромагнит?

Оценка деятельности

Рабочий лист : В начале упражнения раздайте Рабочий лист «Создание электромагнита». Попросите учащихся сделать рисунки, записать измерения и следить за действиями на своих рабочих листах.После того, как учащиеся завершат работу с рабочим листом, предложите им сравнить ответы со сверстниками или другой парой, давая всем учащимся время для завершения. Просмотрите их ответы, чтобы оценить их владение предметом.

Гипотеза : По мере того, как ученики делают свой электромагнит, спросите каждую группу, что произойдет, если они изменит размер своей батареи. Как насчет большего количества витков проволоки вокруг гвоздя? (Ответ: Электромагнит можно усилить двумя способами: увеличить количество электрического тока, проходящего через провод, или увеличить количество витков в катушке электромагнита.)

Оценка после деятельности

Технические вопросы для обсуждения : запрашивайте, объединяйте и обобщайте ответы студентов.

• Как инженер может модифицировать электромагнит, чтобы изменить силу его магнитного поля? Какие модификации могут быть самыми простыми или дешевыми? (Возможные ответы: увеличение количества катушек, используемых в соленоиде [электромагните], вероятно, является наименее дорогостоящим и самым простым способом увеличить силу электромагнита.Или инженер может увеличить ток в электромагните. Или инженер может использовать металлический сердечник, который легче намагничивается.)
• Как инженеры могут использовать электромагниты для разделения перерабатываемых материалов? (Ответ: некоторые металлы в куче для утилизации или переработки притягиваются к магниту и могут быть легко отделены. Цветные металлы должны пройти двухэтапный процесс, в котором к металлу прикладывается напряжение, чтобы временно вызвать ток. в нем, который временно намагничивает металл, так что он притягивается к электромагниту для отделения от неметаллов.)
• Каким образом инженеры могут использовать электромагниты? (Возможные ответы: инженеры используют электромагниты в конструкции двигателей. Примеры см. В возможных ответах на следующий вопрос.)
• Как электромагниты используются в повседневной жизни? (Возможные ответы: двигатели используются вокруг нас каждый день, например, холодильник, стиральная машина, посудомоечная машина, консервный нож, мусоропровод, швейная машина, компьютерный принтер, пылесос, электрическая зубная щетка, проигрыватель компакт-дисков [CD], цифровой видеодиск [DVD]-плеер, кассетный видеомагнитофон, компьютер, электрическая бритва, электрическая игрушка [радиоуправляемые автомобили, движущиеся куклы] и т. Д.)

Практика построения графиков : Представьте классу следующие задачи и попросите студентов построить график своих результатов (или результатов всего класса). Обсудите, какие переменные привели к большему изменению силы электромагнита.

• Постройте график, показывающий, как изменилась сила электромагнита, когда вы изменили количество витков проволоки в вашем электромагните.
• Создайте график, показывающий, как сила вашего электромагнита изменялась при изменении тока (при изменении размера батареи).

Вопросы безопасности

Электромагнит может сильно нагреваться, особенно на клеммах, поэтому попросите учащихся часто отключать батареи.

Советы по устранению неполадок

Высокая плотность покрытия ногтей важна для создания магнитного поля. Если обернутые гвозди не действуют как магниты, проверьте обертки катушек учащихся, чтобы убедиться, что они не перекрещиваются и что обертки плотно затянуты.Кроме того, используйте тонкую проволоку, чтобы обеспечить большее количество витков по длине гвоздя.

Железные гвозди работают лучше, чем болты, поскольку резьба болта не позволяет плавно наматывать медную проволоку, что может нарушить магнитное поле.

Избегайте использования неполностью заряженных аккумуляторов. Частично разряженные батареи не вызывают сильной и заметной магнитной реакции.

Если электромагниты становятся слишком теплыми, попросите учащихся обращаться с ними в резиновых кухонных перчатках.

Расширения деятельности

Другой способ изменить ток в электромагните — использовать провода разного калибра (толщины) или из разных материалов (например: медь vs.алюминий). Попросите учащихся протестировать разные типы проводов, чтобы увидеть, как это влияет на силу электромагнита. В качестве контроля сохраняйте постоянным количество катушек и величину тока (батареи) для всех испытаний проводов. Затем, основываясь на результатах их отдыха, попросите учащихся предположить сопротивление различных проводов.

Масштабирование активности

• Для младших классов попросите учащихся следовать показанной учителем демонстрации создания простого электромагнита.Обсудите основное определение электромагнита и то, как электромагниты используются в повседневных приложениях.
• Для старших классов попросите учащихся изучить способы изменения силы их электромагнитов, не давая им никаких подсказок или подсказок. Попросите учащихся изобразить данные своего рабочего листа в зависимости от количества катушек и / или размера батареи в их электромагните.

Авторские права

© 2004 Регенты Университета Колорадо

Авторы

Ксочитл Замора Томпсон; Джо Фридрихсен; Эбигейл Уотрус; Малинда Шефер Зарске; Дениз В.Карлсон

Программа поддержки

Комплексная программа преподавания и обучения, Инженерный колледж, Университет Колорадо в Боулдере

Благодарности

Содержание этой учебной программы по цифровой библиотеке было разработано в рамках грантов Фонда улучшения послесреднего образования (FIPSE), Министерства образования США и Национального научного фонда (грант GK-12 № 0338326).Однако это содержание не обязательно отражает политику Министерства образования или Национального научного фонда, и вы не должны предполагать, что оно одобрено федеральным правительством.

Последнее изменение: 23 января 2021 г.

Какие факторы влияют на силу электромагнита?

Какие факторы влияют на прочность электромагнита ?

Факторы, влияющие на силу магнитного поля электромагнита:
Факторы, влияющие на силу электромагнитов, — это характер материала сердечника, сила тока, проходящего через сердечник, количество витков провода на ядро и форма и размер ядра.

Как мы можем увеличить или уменьшить силу электромагнита?

1. Напряженность магнитного поля электромагнита увеличивается, когда:
   (a) Увеличивается ток
   (b) Увеличивается количество витков
   (c) Витки проволоки сдвигаются ближе друг к другу, так что длина соленоида становится короче
   (d) В соленоид вставлен сердечник из мягкого железа
2. Использование сплавов, таких как алюминий-никель-кобальт (альнико), может создавать более сильные магнитные поля.
3. Полярность на концах соленоида изменяется путем изменения направления тока, как показано на рисунке. Направление магнитного поля в любой точке можно показать с помощью компаса.
   

Люди также спрашивают

Факторы, влияющие на силу электромагнита Эксперимент

Проблема: Некоторые электрические устройства используют очень сильные электромагниты, в то время как другим нужны электромагниты, которые создают более слабые магнитные поля.Какие факторы влияют на силу магнитного поля электромагнита?

A. Каков будет эффект от увеличения количества витков проволоки в электромагните?

Цель: Изучить, как количество витков катушки влияет на силу магнитного поля.
Вывод: Количество витков соленоида влияет на силу магнитного поля.
Гипотеза: Чем больше количество витков, тем сильнее магнитное поле.
Переменные:
(a) Управляемая переменная: количество витков, N
(b) Реагирующая переменная: сила магнитного поля
(c) Фиксированные переменные: ток в соленоиде, тип используемого сердечника, расстояние между конец стержня из мягкого железа и штифты в чашке Петри
Оперативное определение: Сила магнитного поля, создаваемого соленоидом, в рабочем состоянии определяется как количество штырей, которые могут быть притянуты к одному концу сердечника.
Материалы: Коробка со шпильками, пруток из мягкого железа, изолированный медный провод, соединительные провода
Аппарат: D.C. Источник питания, амперметр, реостат, чашка Петри, подставка для реторты с зажимом
Метод:

1. Устройство установлено, как показано на рисунке, с 20 витками проволоки вокруг стержня из мягкого железа.
2. Электропитание включается, и подсчитывается количество штифтов, притянутых к стержню из мягкого железа.
3. Электропитание отключается, чтобы штифты упали обратно в чашку Петри.
4. Шаги 2 и 3 повторяются для катушек с числом витков N = 30, 40, 50 и 60.

Результаты: Обсуждение:

1. Количество штифтов, притягиваемых к стержню из мягкого железа, увеличивается по мере увеличения количества витков катушки.
2. Когда ток отключается, штифты падают обратно в чашку Петри, потому что стержень из мягкого железа не может сохранять свой магнетизм.

Заключение:
Сила магнитного поля увеличивается с увеличением количества витков.

Б.Как величина тока, проводимого катушкой, влияет на силу магнитного поля?

Цель: Изучить, как величина тока, проводимого катушкой, влияет на силу магнитного поля.
Вывод: Ток в катушке влияет на силу магнитного поля.
Гипотеза: Чем больше ток в катушке, тем сильнее магнитное поле.
Переменные:
(a) Управляемая переменная: ток, I
(b) Реагирующая переменная: сила магнитного поля
(c) Фиксированные переменные: количество витков катушки, тип используемого сердечника, расстояние между конец стержня из мягкого железа и штифты в чашке Петри
Оперативное определение: Сила магнитного поля, создаваемого соленоидом, в рабочем состоянии определяется как количество штырей, которые могут быть притянуты к одному концу сердечника.
Материалы: Коробка со штырями, пруток из мягкого железа, изолированный медный провод, соединительные провода
Аппаратура: источник постоянного тока , амперметр, реостат, чашка Петри, ретортная стойка с зажимом
Метод:

1. То же Используется установка, показанная на рисунке выше.
2. Электропитание включено. Реостат настраивается на получение тока I = 0,5 А.
3. Подсчитывается количество штырей, притянутых к стержню из мягкого железа.
4. Электропитание отключается, чтобы штифты упали обратно в чашку Петри.
5. Шаги 2 до 5 повторяются для значений тока, I = 1,0 A, 1,5 A, 2,0 A, 2,5 A и 3,0 A.

Результаты: Обсуждение:
Количество Количество контактов, притягиваемых к стержню из мягкого железа, увеличивается по мере увеличения тока в катушке.
Вывод:
Сила магнитного поля увеличивается при увеличении тока. Гипотеза принята.

C. Как использование сердечника из мягкого железа влияет на силу магнитного поля?

Цель: Изучить, как использование сердечника из мягкого железа влияет на силу магнитного поля.
Вывод: Сердечник из мягкого железа влияет на силу магнитного поля.
Гипотеза: Сердечник из мягкого железа увеличивает силу магнитного поля.
Переменные:
(a) Управляемая переменная: тип сердечника в катушке
(b) Реагирующая переменная: сила магнитного поля
(c) Фиксированные переменные: ток в катушке, количество витков катушка, расстояние между концом стержня из мягкого железа и штырями в чашке Петри
Оперативное определение: Сила магнитного поля, создаваемого соленоидом, оперативно определяется как количество штифтов, которые могут быть притянуты к одному концу ядро.
Материалы: Коробка со штырями, изолированный медный провод, железный стержень длиной 10 см, деревянный стержень длиной 10 см, соединительные провода
Аппаратура: источник питания постоянного тока , амперметр, реостат, чашка Петри, подставка для реторты с зажимом
Метод:

1. Используется та же установка, что и на рисунке выше, с катушкой, намотанной вокруг деревянного стержня.
2. Электропитание включено. Реостат настраивается на получение тока I = 2,0 А.
3. Подсчитывается количество штырей, притянутых к деревянному стержню.
4. Электропитание отключается, чтобы штифты упали обратно в чашку Петри.
5. Деревянный стержень заменяется стержнем из мягкого железа, и шаги с 2 по 4 повторяются.

Результаты: Обсуждение:

1. Количество штифтов, притягиваемых катушкой со стержнем из мягкого железа, значительно больше, чем в катушке с деревянным стержнем.
2. Стержень из мягкого железа концентрирует магнитные линии для создания более сильного магнитного поля.

Вывод:
Катушка с сердечником из мягкого железа создает более сильное магнитное поле.

Магнитные эффекты электрического тока Класс 10 Примечания Научные заметки 13

CBSE Класс 10 Научные заметки Глава 13 Магнитные эффекты электрического тока Бесплатная загрузка в формате PDF является частью Научных заметок класса 10 для быстрого пересмотра. Здесь мы привели научные заметки NCERT класса 10, главу 13, «Магнитные эффекты электрического тока». В соответствии с новым шаблоном экзамена CBSE, вопросы MCQ для класса 10 по естествознанию pdf оцениваются в 20 баллов.

CBSE Class 10 Science Notes Глава 13 Магнитные эффекты электрического тока

Магнит: Магнитное поле и силовые линии магнитного поля, Магнитное поле, создаваемое токопроводящим проводником, Правило для большого пальца правой руки, Магнитное поле, создаваемое током через круговую петлю. Магнитное поле из-за тока в соленоиде.
Магнит — это объект, притягивающий предметы из железа, кобальта и никеля. Магнит останавливается в направлении Север — Юг, когда он свободно подвешен.

Использование магнитов: Магниты используются

• в холодильниках.
• в магнитоле и стереодинамиках.
• в аудио- и видеокассетных плеерах.
• в детских игрушках и;
• на жестких дисках и дискетах компьютеров.

Свойства магнита

• Свободно подвешенный магнит всегда направлен на север и юг.
• Полюс магнита, который направлен на север, называется северным полюсом или направленным на север.
• Полюс магнита, направленный в южном направлении, называется южным полюсом или южным поиском.
• Подобные полюса магнитов отталкиваются друг от друга, в то время как разные полюса магнитов притягиваются друг к другу.

Магнитное поле: Область вокруг магнита, где действует магнитная сила, называется магнитным полем. Это величина, имеющая как направление, так и величину (то есть векторная величина).

Магнитное поле и силовые линии: Влияние силы, окружающей магнит, называется магнитным полем. В магнитном поле сила магнита может быть обнаружена с помощью компаса или любого другого магнита.
Магнитное поле представлено силовыми линиями магнитного поля.

Воображаемые линии магнитного поля вокруг магнита называются силовой линией или силовой линией магнита. Когда железные наполнители оседают вокруг стержневого магнита, они располагаются по схеме, имитирующей силовые линии магнитного поля. Силовую линию магнита также можно обнаружить с помощью компаса. Магнитное поле является векторной величиной, то есть имеет как направление, так и величину.

Направление силовой линии: За пределами магнита направление силовой линии магнитного поля берется от северного полюса к южному полюсу.Внутри магнита направление силовой линии магнитного поля берется от южного полюса к северному полюсу.

Сила магнитного поля: Близость линий поля показывает относительную силу магнитного поля, т.е. более близкие линии показывают более сильное магнитное поле и наоборот. Переполненные силовые линии возле полюсов магнита показывают большую напряженность.

Свойства силовых линий магнитного поля
(i) Они не пересекают друг друга.
(ii) Традиционно считается, что силовые линии магнитного поля выходят из северного полюса и сливаются в южном полюсе.Внутри магнита их направление — от южного полюса к северному полюсу. Поэтому силовые линии магнитного поля представляют собой замкнутые кривые.

Силовые линии магнитного поля, создаваемые током по прямому проводнику с током
Прямой провод с током имеет магнитное поле в форме концентрических кругов вокруг себя. Магнитное поле прямолинейного проводника с током можно показать линиями магнитного поля.
Направление магнитного поля через проводник с током зависит от направления протекающего электрического тока.

Пусть токопроводящий проводник подвешен вертикально, а электрический ток течет с юга на север. В этом случае направление магнитного поля будет против часовой стрелки. Если ток течет с севера на юг, направление магнитного поля будет по часовой стрелке.
Направление магнитного поля по отношению к направлению электрического
тока через прямой проводник можно изобразить с помощью правила для большого пальца правой руки. Это также известно как правило Максвелла «Штопор».

Правило большого пальца правой руки: Если проводник с током удерживается правой рукой, большой палец удерживается прямым, и если направление электрического тока совпадает с направлением большого пальца, то направление наматывания других пальцев будет указывать магнитного поля.

Правило Штопора Максвелла: Согласно Правилу Штопора Максвелла, если направление поступательного движения винта показывает направление тока, то направление вращения винта указывает направление магнитного поля.

Свойства магнитного поля

• Величина магнитного поля увеличивается с увеличением электрического тока и уменьшается с уменьшением электрического тока.
• Величина магнитного поля, создаваемого электрическим током, уменьшается с увеличением расстояния и наоборот. Размер концентрических окружностей силовых линий магнитного поля увеличивается с удалением от проводника, что показывает, что магнитное поле уменьшается с расстоянием.
• Силовые линии магнитного поля всегда параллельны друг другу.
• Две силовые линии не пересекаются.

Силовые линии магнитного поля, возникающие в результате прохождения тока через кольцевую петлю
В случае круглого проводника с током магнитное поле создается таким же образом, как и в случае прямого проводника с током.

В случае кругового проводника с током силовые линии магнитного поля будут иметь форму железных концентрических кругов вокруг каждой части периферии FllmSs проводника. Поскольку силовые линии магнитного поля, как правило, остаются ближе к проводнику, поэтому магнитное поле будет сильнее вблизи периферии петли.С другой стороны, силовые линии магнитного поля будут удалены друг от друга, когда мы приблизимся к центру токоведущей петли. Наконец, в центре дуги больших кругов выглядят как прямая линия.

Направление магнитного поля можно определить с помощью правила большого пальца правой руки. Предположим, что ток движется в контуре против часовой стрелки. В этом случае магнитное поле будет направлено по часовой стрелке вверху петли. Более того, он будет в направлении против часовой стрелки внизу петли.

Правило циферблата: Токоведущая петля работает как дисковый магнит. Полярность этого магнита можно легко определить с помощью правила циферблата. Если ток течет против часовой стрелки, то лицевая сторона петли показывает северный полюс. С другой стороны, если ток течет по часовой стрелке, то лицевая сторона петли показывает южный полюс.

Магнитное поле и количество витков катушки: Величина магнитного поля суммируется с увеличением количества витков катушки.Если имеется n витков катушки, величина магнитного поля будет в n раз больше магнитного поля в случае одного витка катушки.

Сила магнитного поля в центре контура (катушки) зависит от:
(i) Радиуса катушки: Сила магнитного поля обратно пропорциональна радиусу катушки. Если радиус увеличивается, магнитная сила в центре уменьшается.
(ii) Количество витков в катушке: По мере увеличения количества витков в катушке магнитная сила в центре увеличивается, потому что ток в каждом круге поворот имеет одинаковое направление, поэтому поле за каждый поворот складывается.
(iii) Сила тока, протекающего в катушке: По мере увеличения силы тока увеличивается и сила трех магнитных полей.

Магнитное поле, создаваемое током в соленоиде: Соленоид — это катушка с множеством кольцевых витков изолированного медного провода, плотно намотанного в форме цилиндра. Соленоид с током создает такую ​​же картину магнитного поля, как стержневой магнит. Один конец соленоида ведет себя как северный полюс, а другой конец ведет себя как южный полюс.

Силовые линии магнитного поля внутри соленоида параллельны, как у стержневого магнита, что показывает, что магнитное поле одинаково во всех точках внутри соленоида.
Магнитное поле, создаваемое соленоидом, похоже на стержневой магнит.
Сила магнитного поля пропорциональна количеству витков и величине тока.
Магнитные материалы можно намагничивать, создавая внутри соленоида сильное магнитное поле. Магнит, образованный путем создания магнитного поля внутри соленоида, называется электромагнитом.

Электромагнит, правило левой руки Флеминга, Электродвигатель, Электромагнитная индукция, правило правой руки Флеминга, Электрогенератор и домашние электрические цепи.
Электромагнит: Электромагнит состоит из длинной катушки изолированного медного провода, намотанной на мягкое железо.
Магнит, образованный путем создания магнитного поля внутри соленоида, называется электромагнитом.

Сила, действующая на проводник с током в магнитном поле: Проводник с током проявляет силу, когда рядом с ним находится магнит.Точно так же магнит оказывает равное и противоположное усилие на проводник с током. Это было предложено Мари Ампер, французским физиком и считавшимся основателем науки электромагнетизма.

Направление силы, действующей на проводник, меняется на противоположное с изменением направления потока электрического тока. Замечено, что величина силы максимальна, когда направление тока перпендикулярно магнитному полю.

Правило левой руки Флеминга: Если направление электрического тока перпендикулярно магнитному полю, направление силы также перпендикулярно им обоим.Правило левой руки Флеминга гласит, что если левая рука вытянута таким образом, что указательный палец, средний палец и большой палец находятся во взаимно перпендикулярных направлениях, то указательный палец и средний палец вытянутой левой руки показывают направление магнитного поля. поле и направление электрического тока соответственно, а большой палец показывает направление движения или силы, действующей на проводник. Направления электрического тока, магнитного поля и силы подобны трем взаимно перпендикулярным осям, т.е.е. оси x, y и z.
Многие устройства, такие как электродвигатель, электрогенератор, громкоговоритель и т. Д., Работают по правилу левой руки Флеминга.

Электродвигатель: Устройство, преобразующее электрическую энергию в механическую. Он бывает двух типов: двигатель переменного и постоянного тока.
Электрическая энергия преобразуется в механическую с помощью электродвигателя. Электродвигатель работает на основе правила, предложенного Мари Ампер и правилом левой руки Флеминга.

Принцип электродвигателя: Когда прямоугольная катушка помещается в магнитное поле и через нее проходит ток, на катушку действует сила, которая непрерывно вращает ее.При вращении катушки вращается и прикрепленный к ней вал.

Конструкция: Состоит из следующих частей:

• Якорь: это прямоугольная катушка (ABCD), которая подвешена между двумя полюсами магнитного поля.
  Электропитание катушки подключено к коммутатору.
• Коммутатор или разъемное кольцо: Коммутатор — это устройство, которое меняет направление потока электрического тока через цепь. Это две половинки одного металлического кольца.
• Магнит: Магнитное поле создается постоянным магнитом NS.
• Скользящие контакты или фиксированные щетки Q.
• Батарея: состоит из нескольких ячеек.

Рабочий: Когда электрический ток подается на катушку электродвигателя, она отклоняется из-за магнитного поля. Достигнув половины пути, разрезное кольцо, которое действует как коммутатор, меняет направление потока электрического тока. Изменение направления тока изменяет направление сил, действующих на катушку.Изменение направления силы толкает катушку, и она перемещается еще на пол-оборота. Таким образом, катушка совершает один оборот вокруг оси. Продолжение этого процесса позволяет двигателю вращаться.

В промышленном двигателе вместо постоянного магнита и якоря используется электромагнит. Якорь представляет собой сердечник из мягкого железа с большим количеством витков проводящего провода над ним. Большое количество витков проводника увеличивает магнитное поле, создаваемое якорем.

Использование двигателей:

• Используется в электровентиляторах.
• Используется для перекачивания воды.
• Используется в различных игрушках.

Электромагнитная индукция: Майкл Фарадей, английский физик, предположительно изучал генерацию электрического тока с помощью магнитного поля и проводника.
Производство электроэнергии в результате магнетизма (индуцированного тока) называется электромагнитной индукцией.

Когда проводник настроен на движение внутри магнитного поля или магнитное поле настроено на изменение вокруг проводника, в проводнике индуцируется электрический ток.Это прямо противоположно силе со стороны проводника с током внутри магнитного поля. Другими словами, когда проводник приводится в относительное движение относительно магнитного поля, в нем индуцируется разность потенциалов. Это известно как электромагнитная индукция.

Правило правой руки Флеминга: Электромагнитную индукцию можно объяснить с помощью правила правой руки Флеминга. Если правая рука устроена таким образом, что указательный (указательный) палец, средний палец и большой палец находятся во взаимно перпендикулярных направлениях, то большой палец показывает направление индуцированного тока в проводнике, в проводнике Направление движения проводника, магнитное поле и индуцированный ток можно сравнить с тремя взаимно перпендикулярными осями, т.е.е. оси x, y и z.

Взаимно перпендикулярные направления также указывают на важный факт, что когда магнитное поле и движение проводника перпендикулярны, величина наведенного тока будет максимальной.
Электромагнитная индукция используется для преобразования кинетической энергии в электрическую.

Электрический генератор: Устройство, преобразующее механическую энергию в электрическую, называется электрическим генератором.
Электрогенераторы бывают двух типов: генератор переменного тока и генератор постоянного тока.Принцип работы электрогенератора: Электродвигатель работает на основе электромагнитной индукции.

Конструкция и работа: Электрогенератор по структуре аналогичен электродвигателю. В случае электрического генератора прямоугольный якорь помещается в магнитное поле постоянного магнита. Якорь прикреплен к проволоке и расположен так, что он может двигаться вокруг оси. Когда якорь движется в магнитном поле, индуцируется электрический ток.Направление индуцированного тока меняется, когда якорь пересекает половину пути своего вращения.

Таким образом, направление тока меняется один раз за каждый оборот. Из-за этого электрический генератор обычно вырабатывает переменный ток, то есть переменного тока.Для преобразования генератора переменного тока в генератор постоянного тока используется коммутатор с разъемным кольцом. Это помогает в производстве постоянного тока.
Электрический генератор используется для преобразования механической энергии в электрическую.

А.К. и Д.C Ток
A.C — Альтернативный ток: Ток, направление которого периодически меняется, называется переменным током. В Индии большинство электростанций вырабатывают переменный ток. Направление тока меняется каждые 1/100 секунды в Индии, то есть частота переменного тока в Индии составляет 50 Гц. Переменный ток передается на большие расстояния без больших потерь энергии — это преимущество переменного тока над постоянным током

D.C — Постоянный ток: Ток, который течет только в одном направлении, называется постоянным током.Электрохимические ячейки вырабатывают постоянный ток.
Преимущества переменного тока над постоянным током

• Стоимость генератора переменного тока намного меньше, чем у DC
• A.C может быть легко преобразован в DC
• A.C можно контролировать с помощью дросселя, который приводит к меньшим потерям мощности, тогда как постоянный ток можно регулировать с помощью сопротивлений, которые связаны с большими потерями энергии.
• AC может передаваться на большие расстояния без больших потерь энергии.
Машины
• переменного тока прочные, надежные и не требуют особого обслуживания.

Недостатки АС

• Переменный ток нельзя использовать для процесса электролиза или показа электромагнетизма, поскольку он меняет полярность.
• переменный ток опаснее постоянного тока.

Внутренние электрические цепи: Мы получаем электроэнергию от сети, поддерживаемой через столбы или кабели. В наши дома мы получаем электроэнергию переменного тока 220 В с частотой 50 Гц.
3 провода следующие

• Провод под напряжением — (красный изолированный, положительный)
• Нейтральный провод — (с черной изоляцией, отрицательный)
• Заземляющий провод — (с зеленой изоляцией) в качестве меры безопасности, гарантирующей, что любая утечка тока на металлический корпус не вызовет у пользователя серьезного поражения электрическим током.

Короткое замыкание: Короткое замыкание вызвано прикосновением к проводам под напряжением и нулевым проводом, и внезапно протекает большой ток.
Это происходит из-за

• повреждение изоляции ЛЭП.
• неисправность электрического прибора.

Перегрузка электрической цепи: Перегрев электрического провода в любой цепи из-за протекания через нее большого тока называется перегрузкой электрической цепи.
Внезапно через провод протекает большой ток, который вызывает перегрев провода, а также может вызвать возгорание.

Электрический предохранитель: Это защитное устройство, используемое для защиты цепи от короткого замыкания и перегрузки. Это кусок тонкой проволоки из материала с низкой температурой плавления и высоким сопротивлением.

• Предохранитель всегда подключен к проводу под напряжением.
• Предохранитель всегда подключается последовательно к электрической цепи.
• Предохранитель всегда подключается к началу электрической цепи.
• Предохранитель работает на тепловом эффекте.

Магнитное поле: Область вокруг магнита, в которой другой магнит ощущает силу притяжения или отталкивания, называется Магнитным полем.

Линии магнитного поля: Замкнутые изогнутые воображаемые линии в магнитном поле, которые указывают направление движения северного полюса в магнитном поле, если магнит свободен для этого.

Свойства силовых линий магнитного поля.

• Линии магнитного поля берут начало от северного полюса магнита и заканчиваются на его южном полюсе.
• Линии магнитного поля плотнее около полюсов, но реже в других местах.
• Линии магнитного поля не пересекаются.

Эксперимент Эрстеда: Согласно этому эксперименту, «провод с током создает вокруг себя магнитное поле. Направление магнитного поля зависит от направления тока в проводнике ».

• Форма магнитного поля из-за прямого токопроводящего проводника представляет собой концентрические круги, центр которых лежит на проводе.
• Направление магнитного поля, создаваемого прямым проводником с током, можно определить с помощью правила для большого пальца правой руки.

Правило большого пальца правой руки: Согласно этому правилу, «если проводник с током держать в правой руке так, что большой палец указывает направление тока, то изогнутый палец указывает направление силовых линий магнитного поля вокруг проводника».

Форма магнитного поля из-за токоведущей петли: Силовые линии магнитного поля имеют круглую форму около токоведущей петли.По мере удаления от петли силовые линии образуют все большие и большие круги. В центре круговой петли линии магнитного поля прямые.

Соленоид представляет собой изолированный и плотно намотанный длинный круглый провод с большим числом витков, радиус которого мал по сравнению с его длиной. Магнитное поле, создаваемое соленоидом, похоже на магнитное поле, создаваемое стержневым магнитом.

Токоведущий соленоид называется электромагнитом.

Свойства магнитных силовых линий или силовых линий магнитного поля.

• Эти линии берут начало от северного полюса и заканчиваются на южном полюсе.
• Силовые линии магнитного поля магнита образуют непрерывный замкнутый контур.
• Две магнитные силовые линии не пересекаются.
• Касательная в любой точке магнитной линии дает направление магнитного поля в этой точке.

Правило для левой руки Флеминга: Согласно этому правилу, «если большой, указательный и средний пальцы левой руки вытянуты перпендикулярно друг другу и если указательный палец задает направление магнитного поля, средний палец показывает направление магнитного поля. направление тока, то большой палец укажет направление движения или силу, действующую на проводник с током.”

Принцип электродвигателя: Двигатель работает по принципу: когда прямоугольная катушка помещена в магнитное поле и через нее проходит ток, на катушку действует сила, которая непрерывно вращает ее.
При вращении катушки вращается и прикрепленный к ней вал. Таким образом, электрическая энергия, подаваемая на двигатель, преобразуется в механическую энергию вращения.

Принцип работы электрогенератора: В его основе лежит принцип электромагнитной индукции.В нем говорится, что «индуцированный ток создается в катушке, размещенной в области, где магнитное поле изменяется со временем». Направление индуцированного тока определяется правилом правой руки Флеминга. Электрический генератор преобразует механическую энергию в электрическую.

Электромагнитная индукция: Явление возникновения электрического тока или индуцированной ЭМИ. изменение магнитных силовых линий движущимся проводником называется электромагнитной индукцией.

Правило большого пальца правой руки Максвелла: Направление тока задается правилом большого пальца правой руки Максвелла: «Если токоведущий проводник взять правой рукой таким образом, чтобы большой палец определял направление тока, тогда направление пальцев дает направление магнитного поля, создаваемого вокруг проводника.

Правило левой руки Флеминга: Направление движения проводника в магнитном поле задается правилом левой руки Флеминга. Согласно этому правилу, если большой, указательный и средний пальцы левой руки вытянуты перпендикулярно друг другу, и если указательный палец задает направление магнитного поля, а средний палец задает направление тока, тогда большой палец дает направление движения проводника, по которому течет ток.

Правило правой руки Флеминга: Направление индуцированного тока определяется правилом правой руки Флеминга.Согласно этому правилу, если большой, указательный и средний пальцы правой руки вытянуты перпендикулярно друг другу и если указательный палец задает направление магнитного поля, а большой палец задает направление движения, то средний палец дает направление индуцированного тока в проводнике.

Примечания NCERT для класса 10 по науке

Мы надеемся, что данная бесплатная загрузка PDF-файла CBSE Class 10 Science Notes Chapter 13 Magnetic Effects of Electric Current поможет вам.Если у вас есть какие-либо вопросы относительно NCERT Class 10 Science Notes Глава 13 Магнитные эффекты электрического тока, оставьте комментарий ниже, и мы свяжемся с вами в самое ближайшее время.

No related posts.