Решение контрольной работы по физике: Электричество и магнетизм. Вариант 4

Контрольная работа по теме: «Электрическое поле. Законы постоянного тока. Магнитное поле. Электромагнитная индукция» Вариант 4 1. Электрическим током называется упорядоченное (направленное) движение заряженных частиц. 2. Задача на закон Ома для полной цепи. Дано: \( \mathcal{E} = 5 \) В \( R = 12 \) Ом \( r = 0,5 \) Ом Найти: \( I \) — ? Решение: По закону Ома для полной цепи: \[ I = \frac{\mathcal{E}}{R + r} \] Подставим значения: \[ I = \frac{5}{12 + 0,5} = \frac{5}{12,5} = 0,4 \text{ А} \] Ответ: \( I = 0,4 \) А. 3. Соответствие между величинами и единицами измерения: А) индуктивность — 2) генри (Гн) Б) магнитный поток — 3) вебер (Вб) В) индукция магнитного поля — 1) тесла (Тл) Ответ: А-2, Б-3, В-1. 4. Задача на силу Ампера. Дано: \( l = 20 \text{ см} = 0,2 \text{ м} \) \( B = 5 \text{ Тл} \) \( \alpha = 30^\circ \) \( I = 2 \text{ А} \) Найти: \( F_A \) — ? Решение: Сила Ампера вычисляется по формуле: \[ F_A = I \cdot B \cdot l \cdot \sin \alpha \] Подставим значения: \[ F_A = 2 \cdot 5 \cdot 0,2 \cdot \sin 30^\circ = 2 \cdot 0,5 = 1 \text{ Н} \] Ответ: \( F_A = 1 \) Н. 5. Задача на последовательное соединение. Дано: \( R_1 = 5 \text{ Ом} \) \( R_2 = 35 \text{ Ом} \) \( I = 0,5 \text{ А} \) Найти: \( R_{общ}, U_{общ} \) — ? Решение: При последовательном соединении общее сопротивление: \[ R_{общ} = R_1 + R_2 = 5 + 35 = 40 \text{ Ом} \] Общее напряжение по закону Ома: \[ U_{общ} = I \cdot R_{общ} = 0,5 \cdot 40 = 20 \text{ В} \] Ответ: \( R_{общ} = 40 \) Ом, \( U_{общ} = 20 \) В. 6. Задача на сопротивление проводника. Дано: \( l = 10 \text{ м} \) \( S = 2 \text{ мм}^2 \) \( \rho = 0,028 \frac{\text{Ом} \cdot \text{мм}^2}{\text{м}} \) Найти: \( R \) — ? Решение: Формула сопротивления: \[ R = \rho \cdot \frac{l}{S} \] Подставим значения: \[ R = 0,028 \cdot \frac{10}{2} = 0,028 \cdot 5 = 0,14 \text{ Ом} \] Ответ: \( R = 0,14 \) Ом. 7. Задача на вращающий момент. Дано: \( S = 2 \text{ м}^2 \) \( B = 2 \text{ Тл} \) \( M_{max} = 8 \text{ Н} \cdot \text{м} \) Найти: \( I \) — ? Решение: Максимальный вращающий момент для рамки с током: \[ M_{max} = I \cdot B \cdot S \] Отсюда сила тока: \[ I = \frac{M_{max}}{B \cdot S} \] Подставим значения: \[ I = \frac{8}{2 \cdot 2} = \frac{8}{4} = 2 \text{ А} \] Ответ: \( I = 2 \) А. 8. Что показывают четыре вытянутых пальца левой руки при определении силы Ампера? Ответ: б) направление тока.