Суммативное оценивание за раздел «Магнитное поле»
Предмет: Физика
Класс: 10
Общее количество баллов: 25
Вариант 1
Задание 1 (Цели обучения: 10.3.4.2, 10.3.4.1) [8 баллов]
1.1. (2 балла) На рисунке показан проводник с током, расположенный в магнитном поле. Определите направление силы Ампера, действующей на проводник. Опишите величину, характеризующую магнитное поле проводника (магнитную индукцию), используя правило левой руки.
Рисунок: проводник с током I, направленным вверх, линии магнитной индукции B направлены слева направо.
Ответ: Сила Ампера направлена от наблюдателя (вглубь плоскости чертежа). Магнитная индукция — векторная величина, характеризующая силовое действие магнитного поля на движущийся заряд или проводник с током.
1.2. (3 балла) Заряженная частица с зарядом q = 3,2·10⁻¹⁹ Кл влетает в однородное магнитное поле с индукцией B = 0,5 Тл перпендикулярно линиям магнитной индукции со скоростью v = 2·10⁶ м/с. Вычислите силу Лоренца, действующую на частицу. Используйте правило левой руки для описания траектории движения частицы.
Решение: FЛ = q·v·B·sin α = 3,2·10⁻¹⁹ · 2·10⁶ · 0,5 · 1 = 3,2·10⁻¹³ Н. Траектория — окружность (частица движется по окружности в плоскости, перпендикулярной B).
1.3. (3 балла) Проводник длиной 0,4 м с током 5 А находится в однородном магнитном поле с индукцией 0,2 Тл. Угол между направлением тока и вектором магнитной индукции составляет 30°. Рассчитайте силу Ампера, действующую на проводник. Определите направление этой силы (сделайте рисунок, используя правило левой руки).
Решение: FА = B·I·l·sin α = 0,2 · 5 · 0,4 · 0,5 = 0,2 Н. Направление силы — перпендикулярно проводнику и вектору B (определяется по правилу левой руки).