Магнитное поле. Величина. Физика. 11 класс

1.

Магнитное поле
Физика 11 класс

2.

Давайте вспомним
Величина
Формула
Единица измерения
магнитная индукция В
Н
сила Ампера
Тл
Fa
центростремительная
сила
Fцс
сила Лоренца
Fл
центростремительное
ускорение
aцс
импульс
Р
Н
м/с2
кг*м/с
Н

3.

Давайте вспомним
Величина
Формула
Единица измерения
магнитная индукция В
Тл
сила Ампера
Н
Fa
центростремительная
сила
Fцс
Н
сила Лоренца
Н
Fл
центростремительное
ускорение
aцс
импульс
Р
м/с2
кг*м/с

4.

Выбери меня
1. Как направлен вектор магнитной индукции в точке А? Направление тока в
витке указано стрелкой.
1) вверх; 2) вниз; 3) вправо; 4) влево
2. С какой силой действует магнитное поле с индукцией 5 Тл на проводник
длиной 10 см, расположенный под углом 30 0 к вектору магнитной
индукции, если сила тока в проводнике 2 А?
1) 0 Н; 2) 1 Н; 3) 2 Н; 4) 0,5 Н
3. Укажите направление силы Ампера, действующей на проводник 4-1.
1)вверх; 2) вниз; 3) вправо; 4) влево
4.Куда направлена сила Лоренца, действующая на протон, влетающий в
магнитное поле так, как показано на рисунке?
1) к нам; 2) от нас; 3) вправо; 4) влево

5.

Выбери меня
5. Магнитное поле В = В1 + В2 создано в точке А двумя параллельными
длинными проводниками с токами I1 и I2, расположенными
перпендикулярно плоскости чертежа. Как направлен результирующий
вектор индукции В в точке А?
1) вверх; 2) вниз; 3) по направлению токов; 4) равен нулю
6. Электрон со скоростью 5*10 7м/с влетает в однородное магнитное поле под
углом 900 к линиям магнитной индукции. Найдите силу, действующую на
электрон, если индукция магнитного поля 0,1 Тл.
1) 8*10-13 Н; 2) 4*10-13 Н; 3) 5*10-13 Н 2 Н; 4)1*10-13 Н
7. В магнитное поле влетает нейтрон и электрон. Отношение сил,
действующих на эти частицы со стороны магнитного поля, равно
1) 0; 2) 1; 3) 2; 4) 4

6.

Проверка
№1 - 3
№2 – 4
№3 – 2
№4 - 2
№5 - 1
№6 – 1
№7 – 1
• 1 верный ответ- 1 балл

7.

Установи соответствие
1.Заряженная частица массой m, несущая положительный заряд q,
движется перпендикулярно линиям индукции однородного
магнитного поля В по окружности радиусом R. Действием силы
тяжести пренебречь.
Установите соответствие между физическими величинами и формулами,
по которым их можно рассчитать.
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую
позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры
под соответствующими буквами.
ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ
ФОРМУЛЫ
А) модуль импульса частицы
1)
Б) период обращения по окружности
2)
3)
4) qBR

8.

Установи соответствие
2. Установите соответствие между физической величиной и её
изменением.
Заряженная частица массой m, несущая положительный заряд q,
движется перпендикулярно линиям индукции однородного
магнитного поля В по окружности радиусом R со скоростью V. Как
изменятся радиус орбиты и период обращения частицы при
увеличении её скорости?
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую
позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры
под соответствующими буквами.
ФИЗИЧЕСКАЯ ВЕЛИЧИНА
ИЗМЕНЕНИЕ
А) радиус орбиты
1) увеличится
Б) период обращения по окружности
2) уменьшится
3) не изменится

9.

Проверка
№1 - 43
№2 - 13
В каждом задании
• 2 верных ответа из 2-х- 2 балла
• 1 верный ответ из 2-х- 1 балл

10.

Реши задачу
№ 1 По горизонтально расположенному проводнику длиной 20 см и
массой 4 г течет ток 10 А. Какое значение должна иметь
индукция магнитного поля, в которое помещен проводник, чтобы
сила тяжести уравновешивалась силой Ампера? Ответ выразить в
мТл.
№ 2 В однородном магнитном поле по вертикальным направляющим
без трения скользит прямой горизонтальный проводник массой
0,2 кг, по которому течёт ток 2 А. Вектор магнитной индукции
направлен горизонтально перпендикулярно проводнику (см.
рис.), В= 2 Тл. Чему равна длина проводника. Если известно, что
ускорение проводника направлено вниз и равно 2 м/с2. Ответ
выразить в см.
№3 Чему равна сила Ампера, действующая на стальной прямой
проводник с током длиной 10 см и площадью поперечного
сечения 2* 10-2 мм2, если напряжение на нём 2,4 В, а модуль
вектора магнитной индукции 1 Тл? Вектор магнитной индукции
перпендикулярен проводнику. Удельное сопротивление стали
0,12 Ом*мм2/м. Ответ выразить в Н.

11.

Решение задачи №1
Дано:
Решение:
m= 4г =0,004кг
Fт = Fa; Fт = mg; Fa = IBL sinα
mg
L = 20cм=0,2м
mg = IBL sinα; B=
IL sin
I = 10 A
2
0
,
004
кг
10
м
/
с
g = 10м/с2
B = 10 А 0,2 м 1
α = 900
B-?
В = 0,02 Тл = 20 мТл
Ответ: В = 20 мТл

12.

Решение задачи №2
Дано:
m =0,2 кг
I=2A
а = 2 м/с2
α = 900
B = 2 Тл
L-?
Решение:
Fт + Fa= ma; оу: Fт – Fa = ma
Fт = mg; Fa = IBL sinα
mg ma
mg - IBL sinα = ma; L=
I B sin
0,2кг 10 м / с 2 0,2кг 2 м / с 2
L=
2 А 2Тл
L = 0,4 м = 40 см
Ответ: L = 40 cм

13.

Решение задачи №3
Дано:
ρ=0,12 Ом*мм2/м
U = 2,4 В
S=2*10-2мм2
α = 900
B = 1 Тл
L = 10 см= 0,1м
Fa-?
Решение:
L
U
Fa = IBL sinα; I= ; R=
S
R
R=
0,12Ом * мм 2 / м 0,1м
0,02 мм 2
= 0,6 Ом
2,4 В
I=
=4A
0,6Ом
Fa = 4 A*1 Тл*0,1м = 0,4 Н
Ответ: Fa = 0,4 Н

14.

Проверка
№1 - 20 мТл
№2 - 40 см
№3 - 0,4 Н
• За каждую верную задачу 2 балла

15.

Оцени работу группы
отметка «5» - 12 – 13 баллов
отметка «4» - 9 – 11 баллов
отметка «3» - 6 – 8 баллов

16.

Подумай дома
№ 1 В камере, из которой откачан воздух, создали электрическое
поле напряжённостью Е и магнитное поле индукцией В. Поля
однородные, взаимно перпендикулярные. В камеру влетает
протон р, вектор скорости которого перпендикулярен Е и В,
как показано на рисунке. Модули напряжённости
электрического поля и индукции магнитного поля таковы, что
протон движется прямолинейно. Как изменится начальный
участок траектории протона, если его скорость увеличить?
Ответ поясните, указав, какие явления и закономерности Вы
использовали для объяснения.

17.

Подумай дома
№2 В однородном магнитном поле с индукцией В, направленной
вертикально вниз, равномерно вращается по окружности в
горизонтальной плоскости против часовой стрелки отрицательно
заряженный шарик массой m, подвешенный на нити длиной l
(конический маятник). Угол отклонения нити от вертикали равен α,
скорость вращения шарика равна V. Найдите заряд шарика.
Сделайте рисунок с указанием сил, действующих на шарик.
№3 В однородное магнитное поле с индукцией 10 мТл перпендикулярно
линиям индукции влетает электрон с кинетической энергией 48*10-16
Дж. Каков радиус кривизны траектории движения электрона в поле?
Принять массу электрона равной 9,1*10-31 кг, а его заряд 1,6*10-19 Кл.