Testy Te sty sprawdzające
Grupa A
Test Magnetyzm imię i nazwisko klasa
data
1 (1 p.) Dwa magnesy sztabkowe leżące na poziomym podłożu przy kryto szklaną płytką. Na płytkę wysypano równomiernie opiłki że laza, które ułożyły się w sposób pokazany na rysunku. Jakie bieguny magnetyczne są odpowiednio w zaznaczonych punktach A i B?
A
B
A. N i S B. N i S lub S i N C. S i N D. N i N lub S i S
2 (1 p.) W dwóch równoległych, nieskończenie długich, odległych od siebie o 1 m przewodnikach płyną prądy o tym samym kierunku i natężeniu I . W punktach leżących na prostej równoległej do przewodników i odległej o 0,5 m od każdego z nich indukcja magnetyczna wynosi: A. 0.
B.
n 0 I
2r
.
C.
n 0 I r
.
D.
2 n 0 I
2r
.
3 (1 p.) Proton wpada w jednorodne pole magnetyczne skierowane za kartkę (patrz rysunek). Siła Lorentza działa:
→
B
A. ze zwrotem w dół kartki . .
→
v
B. ze zwrotem za kartkę , . C. ze zwrotem w górę kartki - . D. ze zwrotem przed kartkę 9 .
4 (1 p.) Rysunek przedstawia tor ruchu elektronu wstrzelonego w pole magnetyczne. Jak skierowane jest pole magnetyczne
B ,
→
v
jeśli tor jest fragmentem okręgu?
A. W górę kartki - . B. W dół kartki . . C. Za kartkę , . D. Przed kartkę 9 .
5 (1 p.) Rdzeń paramagnetyczny został wysunięty z solenoidu i zastąpiony rdzeniem ferromagnetycznym. Co się stało z indukcją pola magnetycznego wytwarzanego przez solenoid? A. Po wysunięciu rdzenia paramagnetycznego wzrosła, a po wsunięciu rdzenia ferromagnetycznego zmalała. B. Po wysunięciu rdzenia paramagnetycznego zmalała, a po wsunięciu rdzenia ferromagnetycznego wzrosła. C. Wzrosła dwukrotnie – raz po wysunięciu rdzenia paramagnetycznego i drugi raz po wsunięciu rdzenia ferromagnetycznego. D. Zmalała dwukrotnie – raz po wysunięciu rdzenia paramagnetycznego i drugi raz po wsunięciu rdzenia ferromagnetycznego.
67
68
Testy sprawdzające
Grupa A
6 (1 p.) Przez kołowy przewodnik płyn ie prąd (na rysunku zaznaczono umowny kierunek jego przepływu). Jakie bieguny magnetyczne znajdują się z przodu (nad rysunkiem) i z tyłu pętli (pod rysunkiem)? A. Z przodu N i z tyłu S. B. Ani z przodu, ani z tyłu takiego przewodnika nie powstaną bieguny magnetyczne. C. Z przodu S i z tyłu N.
I
D. Nie można tego stwierdzić.
7 (1 p.) W jaki sposób oddziałują ze sobą dwa elektrony (pomijając oddziaływania grawitacyjne)? A. Tylko elektrostatycznie. B. Tylko magnetycznie. C. Tylko elektrostatycznie, jeżeli nie poruszają się względem siebie, i tylko magnetycznie, jeżeli poruszają się względem siebie. D. Zawsze elektrostatycznie, a magnetycznie w zależności od ich wzajemnego ruchu.
8 (1 p.) Mamy sprężynę wykonaną z przewodnika. Co się stanie, gdy do jej końców przyłożymy napięcie i przez sprężynę popłynie prąd stały? A. Długość sprężyny zmaleje. B. Sprężyna wydłuży się. C. Sprężyna zacznie drgać. D. Zwiększy się promień zwojów.
9
(1 p.) Na dwóch metalowych szynach znajdujących się w polu ma gnetycznym ułożono lekki srebrny pręt. Do końców szyn przyłożono napięcie tak jak na rysunku. pręt + →
B
–
Dokończ poniższe zdanie tak, aby było poprawne. Wybierz odpowiedź (A lub B) i jej uzasadnienie (1 lub 2). Wstaw X w odpowiednim miejscu.
A
w lewo,
B
w prawo,
Pręt potoczy się
ponieważ popłynie przez niego prąd elektryczny, skierowany
1
2
od „+” do „-”, dzięki czemu zewnętrzne pole magnetyczne zadziała siłą elektrodynamiczną i spowoduje od „-” do „+”, jego ruch.
Testy sprawdzające
Grupa A
10 (1 p.) Ferromagnetyk to ciało, w któr ym znajdują się obszary stałego namagnesowania (tzw. domeny magnetyczne), wytwarzające wokół siebie pole magnetyczne (ja k małe magnesy). Do ferromagnetyków należą m.in. żelazo, kobalt, nikiel i niektóre stopy oraz metale przejściowe z grupy żelaza i metale ziem rzadkich. Magnesowanie polega na zmianie kierunku namagnesowania w domenach lub zmianie granic domen. Występuje w nich zjawisko nasycenia magnetycznego, gdy wszystkie elementarne dipole magnetyczne ustawiają się w kierunku zewnętrznego pola ma gnetycznego. Oceń prawdziwość poniższych zdań. Wybierz P, jeśli zdanie jest prawdziwe, lub F – jeśli jest fałszywe. Wstaw obok każdego zdania znak X w odpowiedniej rubryce. P 1.
Ferromagnetyki mają właściwości ferromagnetyczne niezależnie od temperatury.
2.
Powyżej pewnej temperatury ruchy cieplne uniemożliwiają zgodne ustawienie się dipoli magnetycznych.
3.
Niektóre ferromagnetyki wykorzystywane są np. do zapisu danych cyfrowych na dyskach lub kartach magnetycznych.
F
11 (3 p.) W jednorodnym poziomym polu magnetycznym o i ndukcji B = 10–2 T wisi poziomo na dwóch niciach przewodnik prostoliniowy o długości l = 1 m i masie m = 0,1 kg (patrz rysunek). O ile zmieni się naciąg nici, jeżeli przez przewodni k popłynie prąd o natężeniu I = 2 A? Odpowiedź uzasadnij odpowiednim rysunkiem i obliczeniami.
→
B
+
–
12 (11 p.) Rysunek przedstawia cyklotron, który służy do przyspieszania naładowanych cząstek elementarnych. Cyklotron zbudowany jest z dwóch połówek metalowego cylindra zwa nych duantami, znajdujących się w silnym polu magnetycznym prosto padłym do ich powierzchni. Wewnątrz duantów i w przestrzeni między nimi jest próżnia. Do dua ntów podłączone jest napięcie zmienne o okresie zgodnym z okresem obiegu cząstki w polu magnetycznym. Między duantami jest pole elektryczne. Ze źródła cząstki wysyłane są prostopadle do linii pola magnetycznego. Indukcja pola magnetycznego wynosi B = 1 T, maksymalny promień toru, po którym porusza się cząstka wewnątrz duantów, Rmax = 1 m, a napięcie przyspieszające U = 105 V. →
B
a) (1 p.) Opisz tor ruchu cząstek w cyklotronie. b) (1 p.) Wyjaśnij, jaką rolę w cyklotronie odgrywa pole elektryczne. c) (4 p.) Oblicz okres obiegu cząstek w cyklotronie, jeśli są nimi protony o masach mp = 1,67 ∙ 10 –27 kg. d) (5 p.) Oblicz czas r uchu protonu w cyklotronie.
~
U
69
