Liceo Ariosto-Spallanzani Reggio Emilia Compito di Fisica (campo magnetico, forza magnetico su cariche in moto, induzione) 15 aprile 2011 Classe VF sezione scientifica Nome ……………………………….. Cognome……………………………. Risolvi i seguenti quesiti, motivando nel riquadro o nelle righe: una sola risposta è esatta. 1. Un solenoide rettilineo di lunghezza 25 cm, a 5. Si chiude un interruttore ed una corrente di sezione circolare di raggio 1 cm, è costituito intensità crescente inizia a circolare in un da 400 spire ed è percorso da una corrente solenoide. La fem indotta nel solenoide I=3A. Trattando il solenoide come ideale, il a. si oppone all’aumento della corrente modulo del campo magnetico B all’interno del b. agevola l’ aumento della corrente solenoide vale (1G = 1decimillesimo di Tesla) c. non ha alcun effetto a. 60.3 G d. trasforma la corrente in una corrente b. 156.7 G alternata c. 502.2 G 6. Un elettrone si muove in una certa regione d. 705.8 G dello spazio descrivendo una parabola ed 2. Un magnete è fermo all’interno di un aumentando la sua velocità. In tale regione c’è solenoide. Nel solenoide un campo uniforme e costante. Il campo è: a. c’è una corrente indotta a. elettrico b. non c’è corrente indotta b. magnetico c. c’è una corrente di spostamento c. nullo d. c’è una corrente indotta ed una d. solenoidale corrente di spostamento 7. Due fili rettilinei paralleli, molto lunghi, sono 3. Una spira circolare di raggio L, percorsa da percorsi da correnti concordi. Tra i due fili vi corrente i, è immersa in un campo magnetico è una forza B uniforme, perpendicolare al piano della a. nulla spira. Sulla spira agisce un momento b. attrattiva c. repulsiva meccanico di modulo con: d. dissipativa a. 0 8. Una spira circolare di raggio L, percorsa da b. iLB corrente I, è immersa in un campo magnetico c. iLB B uniforme che l’attraversa 2 d. iL B perpendicolarmente. Sulla spira agisce una 4. Il flusso del campo magnetico B attraverso forza magnetica di modulo F con: una superficie chiusa qualsiasi è a. F < 0 a. non è definito b. F > 0 b. > 0 c. F = IBL c. < 0 d. F = 0 d. = 0 9. Un elettrone viaggia con velocità di modulo v = 2.0 10 m/s in un piano perpendicolare a un campo magnetico B uniforme di modulo B = 0.010 T. Si studi il moto dell’elettrone e si risponda alle seguenti domande: La traiettoria dell’elettrone è 11. Il raggio di curvatura r della traiettoria vale a. rettilinea a. r 1.110 -2 m b. parabolica b. r 7.410 -2 m c. iperbolica c. r 103.1m d. circolare d. r 23.8 m 10. Il lavoro della forza magnetica agente 12. L’energia cinetica dell’elettrone, durante il sull’elettrone, lungo un tratto qualsiasi della moto, traiettoria, è a. aumenta a. positivo b. diminuisce b. negativo c. resta costante c. nullo d. è nulla d. non è possibile determinarlo 13. Due lunghi fili (indefiniti) sono orientati in modo da essere perpendicolari l’uno all’altro e, nel punto in cui sono più vicini, distano 20 cm. Trovare il modulo del campo magnetico a metà strada tra i due fili (punto P della figura) sapendo che il filo superiore (ortogonale al foglio) è percorso da una corrente Isup =20.0A e quello inferiore da una corrente Iinf = 5.0A. Rispondere quindi alle seguenti domande: Se k ˆ è un versore ortogonale al foglio ed uscente (orientato verso il lettore) e r = 10 cm è la distanza tra il filo inferiore ed il punto P, allora il campo magnetico generato dalla corrente nel filo inferiore ha espressione 14. Nel d. ad un angolo di 60° punto P, il campo magnetico dovuto alla corrente nel filo superiore, Bsup ed il campo 15. Nel punto P, il campo magnetico ha modulo magnetico prodotto dalla corrente nel filo a. 0 T inferiore, Binf , sono vettori: b. 4.110 -5 T a. Paralleli c. 1.810-3 T b. Antiparalleli d. 2.510-2 T c. perpendicolari 16. Un filo rettilineo indefinito, orizzontale, è percorso da una corrente I 1 = 80A. Un secondo filo rettilineo ed indefinito, parallelo al primo, posto 20 cm più in basso, ha una massa di 0.12 g per metro di lunghezza. Calcolare la corrente I2 nel secondo filo affinché questo non cada per effetto della gravità. Rispondere quindi alle seguenti domande: Detta d la distanza tra i due fili indefiniti paralleli, la forza magnetica per unità di lunghezza tra di essi ha espressione: 17. La forza peso su un metro del filo inferiore ha modulo a. 0.12 N b. 1.1810-3 N c. 7.04 10-3 N d. 0.75 N 18. la corrente I2 necessaria a mantenere il filo in basso in equilibrio ha intensità: a. 1.2 A b. 6.5 A c. 10.0 A d. 14.7 A Tempo : 1 ora, voti da 1 a 10, sufficienza con 10 quesiti svolti esattamente ed esaurientemente. Quesiti tratti da compiti di Fisica per la Facoltà di Ingegneria dell’Università di Salerno