Електрон, що влетів у зазор між. Магнітне поле

364. На малюнку зображено дротяний виток, яким тече електричний струм у напрямку, вказаному стрілкою. Виток розташований у площині креслення. В центрі витка вектор індукції магнітного поля струму спрямований

365. По двох тонких прямих провідниках, паралельних один одному, течуть однакові струми I(Див. малюнок). Як спрямоване створюване ними магнітне поле у точці C?

366. Що потрібно зробити для того, щоб змінити полюси магнітного поля котушки зі струмом?

1) зменшити силу струму 2) змінити напрямок струму в котушці

3) відключити джерело струму 4) збільшити силу струму

367.

368. До магнітної стрілки (північний полюс затемнений, див. малюнок), яка може повертатися навколо вертикальної осі, перпендикулярної площині креслення, піднесли постійний смуговий магніт. При цьому стрілка

369. З якою силою діє однорідне магнітне поле з індукцією 2,5 Тл на провідник довжиною 50 см, розташований під кутом 30° до вектора індукції, при силі струму у провіднику 0,5 А:

1) 31,25 Н; 2) 54,38 Н; 3) 0,55 Н; 4) 0,3125 Н?

371. Електричний ланцюг, що складається з чотирьох прямолінійних горизонтальних провідників (1 – 2, 2 – 3, 3 – 4, 4 – 1) та джерела постійного струму, знаходиться в однорідному магнітному полі, вектор магнітної індукції якого спрямований горизонтально вправо (див. малюнок, вид зверху). Куди спрямована викликана цим полем сила Ампера, що діє на провідник 1 – 2?

372. Як спрямована сила Ампера, що діє на провідник №1 з боку двох інших (див. рисунок), якщо всі провідники тонкі, лежать в одній площині, паралельні один одному та відстані між сусідніми провідниками однакові? (I – сила струму.)

373. Ділянка провідника довжиною 10 см знаходиться у магнітному полі індукцією 50 мТл. Сила Ампера при переміщенні провідника на 8 см у напрямку своєї дії здійснює роботу 0,004 Дж. Чому дорівнює сила струму, що протікає по провіднику? Провідник розташований перпендикулярно до ліній магнітної індукції.

375. Електрон і протон p влітають в однорідне магнітне поле перпендикулярно вектору магнітної індукції зі швидкостями 2v і v відповідно. Відношення модуля сили, що діє з боку магнітного поля на електрон, до модуля сили, що діє на протон, в цей момент дорівнює

377. Електрон e – , що влетів у проміжок між полюсами електромагніту, має горизонтальну швидкість , перпендикулярну вектору індукції магнітного поля (див. рисунок). Куди спрямована діюча на нього сила Лоренца?

378. Електрон e – , що влетів у проміжок між полюсами електромагніту, має горизонтально спрямовану швидкість , перпендикулярну вектору індукції магнітного поля (див. рисунок). Куди спрямована сила Лоренца, що діє на нього?

379. Іон Na+ масою mвлітає в магнітне поле зі швидкістю перпендикулярно лініям індукції магнітного поля та рухається по дузі кола радіусу R. Модуль вектора індукції магнітного поля можна розрахувати, користуючись виразом

380. Два електрони, що спочатку покоїлися, прискорюються в електричному полі: перший у полі з різницею потенціалів U, другий – 2U. Електрони, що прискорилися, потрапляють в однорідне магнітне поле, лінії індукції якого перпендикулярні швидкості руху електронів. Відношення радіусів кривизни траєкторій першого та другого електронів у магнітному полі дорівнює

За це завдання ви можете отримати 1 бал на ЄДІ у 2020 році

Завдання 13 ЄДІ з фізики присвячене всім процесам, у яких бере участь електричне та магнітне поле. Це одне з найбільших питань щодо кількості навчальних тем, що охоплюються. Так, учневі може потрапити тема «Закон Кулону, напруженість і потенціал електричного поля», і він знаходитиме різницю потенціалів між точками поля, силу взаємодії між тілами або напругу, прикладену до кінців провідника.

Тема завдання 13 ЄДІ з фізики може стосуватися також магнітного потоку та мати на увазі обчислення модуля вектора індукції магнітного поля або його напрямок. Частина питань присвячена обчисленню сили Ампера та сили Лоренца.

Завдання № 13 ЄДІ з фізики має на увазі коротку відповідь на своє запитання. При цьому частина варіантів вимагає запису числового значення величини (з округленням до потрібних часток, якщо відповіддю є десятковий дріб), а в частині учню доведеться вибирати із чотирьох запропонованих відповідей одну, яку він вважає правильною. Оскільки час проходження всього випробування обмежено певною кількістю хвилин, то й тринадцятому питанні надовго зупинятися не варто. Якщо він викликає складності, краще залишити його на кінець екзаменаційного часу.

"Фізика Магнітні поля" - Магнітне поле. Що таке іони? Давайте згадаємо! Електрони знаходяться у металах та сплавах у вільному стані. Якщо є електричний струм, то є магнітне поле. Електричне поле. У розчинах речовини розпадаються на позитивні та негативні іони. Рух від тебе. Напрямок магнітних ліній.

"Магнітне поле та його графічне зображення" - Біометрологія. Полярне сяйво. Магнітні лінії. Земне магнітне поле. Різноіменні магнітні полюси. Магнітні полюси. Магнітне поле магнітів. Концентричні кола. Магнітне поле. Усередині смугового магніту. Неоднорідне магнітне поле. Гіпотеза Ампера. Магнітне поле та його графічне зображення.

«Фізика магнітного поля» – знайомство з принципом роботи електродвигуна. Біля прямого дроту розташована магнітна стрілка. Створення електромагніту. У просторі навколо дроту із струмом існує силове поле. Спосіб силових ліній. Пояснимо посилення магнітного поля. Приблизно порахуємо кількість гвоздиків, що примагнітилися.

"Магнітне поле урок фізики" - систематизувати поняття "магнітне поле" з погляду ідей світоглядного характеру. Сформувати поняття магнітного поля електричного струму. Урок фізики на тему «магнітне поле струму». Завдання на повторення. Фронтальний експеримент із використанням пошукового методу. Що змінилося? Перевірте та зробіть висновок.

"Енергія магнітного поля" - Скалярна величина. Щільність енергії магнітного поля. Електродинаміка. Екстратоки в ланцюзі з індуктивністю. Постійні магнітні поля. Імпульсне магнітне поле. Перехідні процеси. Щільність енергії. Розрахунок індуктивності. Час релаксації. Самоіндукція. Визначення індуктивності. Енергія котушки. Коливальний контур.

"Магнітне поле 9 клас" - Таке поле називається неоднорідним. Розглянемо картину ліній магнітного поля постійного смугового магніту, зображену малюнку. Кружочком позначено переріз провідника. Однорідне та неоднорідне магнітне поле. На малюнку зображено ділянку такого провідника, розташовану перпендикулярно до площини креслення.

Рішення.Час спуску дорівнює.

Правильна відповідь: 4.

А2.В інерційній системі відліку рухаються два тіла. Першому тілу масою mсила Fповідомляє прискорення a. Чому дорівнює маса другого тіла, якщо вдвічі менша сила повідомила йому в 4 рази більше прискорення?

1)
2)
3)
4)

Рішення.Маса може бути розрахована за формулою. Вдвічі менша сила повідомляє в 4 рази більше прискорення тілу з масою.

Правильна відповідь: 2.

А3.На якій стадії польоту в космічному кораблі, який стає на орбіті супутником Землі, спостерігатиметься невагомість?

Рішення.Невагомість спостерігатиметься в умовах відсутності всіх зовнішніх сил, за винятком гравітаційних. У разі перебуває космічний корабель при орбітальному польоті з вимкненим двигуном.

Правильна відповідь: 3.

А4.Дві кулі масами mі 2 mрухаються зі швидкостями, рівними відповідно 2 vі v. Перший шар рухається за другим і, наздогнавши, прилипає до нього. Який сумарний імпульс куль після удару?

1)	mv
2)	2mv
3)	3mv
4)	4mv

Рішення.За законом збереження сумарний імпульс куль після удару дорівнює сумі імпульсів куль до зіткнення: .

Правильна відповідь: 4.

А5.Чотири однакові листи фанери завтовшки Lкожен, пов'язані в стопку, плавають у воді так, що рівень води відповідає межі між двома середніми листами. Якщо в стопку додати ще один такий самий лист, то глибина занурення стопки листів збільшиться на

1)
2)
3)
4)

Рішення.Глибина занурення становить половину висоти стосу: для чотирьох листів - 2 Lдля п'яти листів - 2,5 L. Глибина занурення збільшиться на .

Правильна відповідь: 3.

A6.На малюнку представлений графік зміни з часом кінетичної енергії дитини, що гойдається на гойдалці. У момент, що відповідає точці Aна графіку, його потенційна енергія, відрахована від положення рівноваги гойдалок, дорівнює

1)	40 Дж
2)	80 Дж
3)	120 Дж
4)	160 Дж

Рішення.Відомо, що в положенні рівноваги спостерігається максимум кінетичної енергії, а різниця потенційних енергій у двох станах дорівнює модулю різниці кінетичних енергій. З графіка видно, що максимальна кінетична енергія дорівнює 160 Дж, а точки Авона дорівнює 120 Дж. Таким чином, потенційна енергія, відрахована від положення рівноваги гойдалки, дорівнює .

Правильна відповідь: 1.

А7.Дві матеріальні точки рухаються по колам радіусами та з однаковими за модулем швидкостями. Їхні періоди звернення по колам пов'язані співвідношенням

1)
2)
3)
4)

Рішення.Період звернення по колу дорівнює. Оскільки, то.

Правильна відповідь: 4.

А8.У рідинах частинки роблять коливання біля положення рівноваги, зіштовхуючись із сусідніми частинками. Іноді частка робить «стрибок» до іншого положення рівноваги. Яку властивість рідин можна пояснити таким характером руху частинок?

Рішення.Таким характером руху частинок рідини пояснюється її плинність.

Правильна відповідь: 2.

А9.Лід за температури 0 °C внесли в тепле приміщення. Температура льоду до того, як він розтане,

Рішення.Температура льоду до того, як він розтане, не зміниться, тому що вся енергія, що отримується льодом у цей час, витрачається на руйнування кристалічних ґрат.

Правильна відповідь: 1.

А10.За якої вологості повітря людина легше переносить високу температуру повітря і чому?

Рішення.Людина легше переносить високу температуру повітря за низької вологості, оскільки у своїй піт випаровується швидко.

Правильна відповідь: 1.

А11.Абсолютна температура тіла дорівнює 300 К. За шкалою Цельсія вона дорівнює

Рішення.За шкалою Цельсія вона дорівнює.

Правильна відповідь: 2.

A12.На малюнку наведено графік залежності обсягу ідеального одноатомного газу від тиску в процесі 1–2. Внутрішня енергія газу у своїй збільшилася на 300 кДж. Кількість теплоти, повідомлена газу в цьому процесі, дорівнює

Рішення.ККД теплової машини, що виконується нею корисна робота і кількість теплоти, що отримується від нагрівача, пов'язані рівністю , звідки .

Правильна відповідь: 2.

A14.Дві однакові легкі кульки, заряди яких рівні за модулем, підвішені на шовкових нитках. Заряд однієї з кульок вказано на рисунках. Який з малюнків відповідає ситуації, коли заряд 2-ої кульки негативний?

1)	A
2)	B
3)	Cі D
4)	Aі C

Рішення.Зазначений заряд кульки – негативний. Одноіменні заряди відштовхуються. Відштовхування спостерігається малюнку A.

Правильна відповідь: 1.

A15.α-частка переміщається в однорідному електростатичному полі з точки Aв точку Bз траєкторій I, II, III (див. рис.). Робота сил електростатичного поля

Рішення.Електростатичне поле є потенційним. У ньому робота з переміщення заряду не залежить від траєкторії, а залежить від положення початкової та кінцевої точок. Для намальованих траєкторій початкові і кінцеві точки збігаються, отже, роботи сил електростатичного поля однакові.

Правильна відповідь: 4.

A16.На малюнку зображено графік залежності сили струму у провіднику від напруги на його кінцях. Чому дорівнює опір провідника?

Рішення.У водному розчині солі струм створюється лише іонами.

Правильна відповідь: 1.

А18.Електрон, що влетів у проміжок між полюсами електромагніту, має горизонтально спрямовану швидкість, перпендикулярну вектору індукції магнітного поля (див. рис.). Куди направлена сила Лоренца, що діє на електрон?

Рішення.Скористаємося правилом «лівої руки»: направимо чотири пальці руки у бік напрямку руху електрона (від себе), а долоню розгорнемо так, щоб лінії магнітного поля входили до неї (ліворуч). Тоді відстовбурчений великий палець покаже напрямок діючої сили (він буде направлений вниз), якби частка була заряджена позитивно. Заряд електрона негативний, отже, сила Лоренца буде спрямована у протилежний бік: вертикально вгору.

Правильна відповідь: 2.

A19.На малюнку наведено демонстрацію досвіду з перевірки правила Ленца. Досвід проводиться з суцільним кільцем, а не розрізаним, тому що

Рішення.Досвід проводиться з суцільним кільцем, тому що в суцільному кільці виникає індукційний струм, а в розрізаному – ні.

Правильна відповідь: 3.

А20.Розкладання білого світла у спектр при проходженні через призму обумовлено:

Рішення.Використовуючи формулу для лінзи, визначимо положення зображення предмета:

Якщо на цій відстані розташувати площину фотоплівки, то вийде чітке зображення. Видно, що 50 мм

Правильна відповідь: 3.

А22.Швидкість світла у всіх інерційних системах відліку

Рішення.Відповідно до постулату спеціальної теорії відносності швидкість світла переважають у всіх інерційних системах відліку однакова і залежить від швидкості приймача світла, ні від швидкості джерела світла.

Правильна відповідь: 1.

А23.Бета-випромінювання – це

Рішення.Бета-випромінювання – це потік електронів.

Правильна відповідь: 3.

А24.Реакція термоядерного синтезу йде з виділенням енергії, причому:

А. Сума зарядів частинок - продуктів реакції - точно дорівнює сумі зарядів вихідних ядер.

Б. Сума мас частинок - продуктів реакції - точно дорівнює сумі мас вихідних ядер.

Чи вірні наведені вище затвердження?

Рішення.Заряд завжди зберігається. Оскільки реакція йде з виділенням енергії, сумарна маса продуктів реакції менша від сумарної маси вихідних ядер. Правильно лише А.

Правильна відповідь: 1.

A25.До рухомої вертикальної стінки доклали вантаж масою 10 кг. Коефіцієнт тертя між вантажем та стінкою дорівнює 0,4. З яким мінімальним прискоренням треба пересувати стінку вліво, щоб вантаж не зісковзнув униз?

1)
2)
3)
4)

Рішення.Щоб вантаж не сковзнув вниз, потрібно, щоб сила тертя між вантажем і стінкою врівноважила силу тяжіння: . Для нерухомого щодо стінки вантажу правильне співвідношення , де μ - коефіцієнт тертя, N- Сила реакції опори, яка за другим законом Ньютона пов'язана з прискоренням стінки рівністю. У результаті отримуємо:

Правильна відповідь: 3.

A26.Пластиліновий шар масою 0,1 кг летить горизонтально зі швидкістю 1 м/с (див. мал.). Він налітає на нерухомий візок масою 0,1 кг, прикріплений до легкої пружини, і прилипає до візка. Чому дорівнює максимальна кінетична енергія системи за її подальших коливань? Тертям знехтувати. Удар вважати миттєвим.

1)	0,1 Дж
2)	0,5 Дж
3)	0,05 Дж
4)	0,025 Дж

Рішення.За законом збереження імпульсу швидкість візка з прилиплою пластиліновою кулею дорівнює

Правильна відповідь: 4.

А27.Експериментатори закачують повітря у скляну посудину, одночасно охолоджуючи її. При цьому температура повітря в посудині знизилася вдвічі, а його тиск збільшився втричі. У скільки разів збільшилася маса повітря у посудині?

1)	в 2 рази
2)	у 3 рази
3)	у 6 разів
4)	в 1,5 рази

Рішення.Використовуючи рівняння Менделєєва – Клапейрона, можна розрахувати масу повітря у посудині:

Якщо температура знизилася вдвічі, яке тиск збільшився втричі, то маса повітря збільшилася в 6 разів.

Правильна відповідь: 3.

A28.До джерела струму із внутрішнім опором 0,5 Ом підключили реостат. На малюнку показаний графік залежності сили струму у реостаті від його опору. Чому дорівнює ЕРС джерела струму?

1)	12 В
2)	6 В
3)	4 В
4)	2 В

Рішення.За законом Ома для повного ланцюга:

При зовнішньому опорі, що дорівнює нулю, ЕРС джерела струму знаходиться за формулою:

Правильна відповідь: 2.

А29.Послідовно з'єднані конденсатор, котушка індуктивності та резистор. Якщо при незмінній частоті та амплітуді напруги на кінцях ланцюга збільшувати ємність конденсатора від 0 до , то амплітуда струму в ланцюзі буде

Рішення.Опір схеми змінному струму дорівнює . Амплітуда струму в ланцюзі дорівнює

Ця залежність як функція Зна проміжку має максимум при . Амплітуда струму в ланцюзі спочатку зростатиме, потім зменшуватиметься.

Правильна відповідь: 3.

А30.Скільки α- та β-розпадів має відбутися при радіоактивному розпаді ядра урану та кінцевому перетворенні його на ядро свинцю ?

1)	10 α- та 10 β-розпадів
2)	10 α- та 8 β-розпадів
3)	8 α- та 10 β-розпадів
4)	10 α- та 9 β-розпадів

Рішення.При α-розпаді маса ядра зменшується на 4 а. е. м., а при β-розпаді маса не змінюється. У серії розпадів маса ядра зменшилася на 238 – 198 = 40 а. е. м. Для такого зменшення маси потрібно 10 α-розпадів. При α-розпаді заряд ядра зменшується на 2, а при β-розпаді збільшується на 1. У серії розпадів заряд ядра зменшився на 10. Для такого зменшення заряду крім 10 α-розпадів потрібно 10 β-розпадів.

Правильна відповідь: 1.

Частина B

В 1.Невеликий камінь, кинутий з рівної горизонтальної поверхні землі під кутом до горизонту, впав назад на землю через 2 с 20 м від місця кидка. Чому дорівнює мінімальна швидкість каменю під час польоту?

Рішення.За 2 с камінь подолав 20 м по горизонталі, отже складова його швидкості, спрямована вздовж горизонту, дорівнює 10 м/с. Швидкість каменю мінімальна у найвищій точці польоту. У верхній точці повна швидкість співпадає зі своєю горизонтальною проекцією і, отже, дорівнює 10 м/с.

В 2.Для визначення питомої теплоти плавлення льоду в посудину з водою стали кидати шматочки льоду, що тане, при безперервному помішуванні. Спочатку в посудині було 300 г води при температурі 20 °C. На момент часу, коли лід перестав танути, маса води збільшилася на 84 г. Визначте за даними досвіду питому теплоту плавлення льоду. Відповідь висловіть у кДж/кг. Теплоємність судини знехтувати.

Рішення.Вода дала теплоти. Ця кількість теплоти пішла на танення 84 г льоду. Питома теплота плавлення льоду дорівнює .

Відповідь: 300.

У 3.При лікуванні електростатичним душем до електродів прикладається різниця потенціалів. Який заряд проходить між електродами за час процедури, якщо відомо, що електричне поле виконує при цьому роботу, що дорівнює 1800 Дж? Відповідь висловіть у мКл.

Рішення.Робота електричного поля з переміщення заряду дорівнює. Звідки можна виразити заряд:

В 4.Дифракційні грати з періодом розташовані паралельно екрану на відстані 1,8 м від нього. Якого порядку максимум у спектрі спостерігатиметься на екрані на відстані 21 см від центру дифракційної картини при освітленні решітки, що нормально падає паралельним пучком світла з довжиною хвилі 580 нм? Вважати.

Рішення.Кут відхилення пов'язаний з постійною решіткою та довжиною хвилі світла рівністю. Відхилення на екрані становить. Таким чином, порядок максимуму в спектрі дорівнює

Частина C

З 1.Маса Марса становить 0,1 від маси Землі, діаметр Марса вдвічі менший, ніж діаметр Землі. Яким є відношення періодів обігу штучних супутників Марса і Землі, що рухаються по кругових орбітах на невеликій висоті?

Рішення.Період обігу штучного супутника, що рухається навколо планети по круговій орбіті на невеликій висоті, дорівнює

де D- Діаметр планети, v- швидкість руху супутника, яка пов'язана з доцентровим прискоренням співвідношенням.