نمونه سوال فصل ۳ فیزیک یازدهم ریاضی با جواب

دوقطبی‌های مغناطیسی کدام مواد، به‌صورت کاتوره‌ای سمت‌گیری کرده‌اند و این مواد در حضور میدان مغناطیسی خارجی قوی، چه خاصیت مغناطیسی پیدا می‌کنند؟

در شکل زیر، جریان‌های الکتریکی هم‌اندازه و هم‌جهت در سیم‌ها جاری است. جهت میدان مغناطیسی حاصل از جریان‌های الکتریکی در نقاط $A$، $B$ و $C$ به‌ترتیب کدام‌اند؟

شکل: دو سیم راست قائم موازی هم، هر دو با جریان $I$ به سمت بالا. نقطهٔ $C$ سمت چپ سیم چپ، نقطهٔ $B$ بین دو سیم و نقطهٔ $A$ سمت راست سیم راست قرار دارد.

در کدام مادهٔ مغناطیسی در حضور میدان‌های مغناطیسی قوی، خاصیت مغناطیسی ضعیف و موقت در جهت میدان خارجی به‌وجود می‌آید؟

سیم مستقیمی به طول ۲ متر حامل جریان $2A$ از شرق به غرب است. اندازهٔ میدان مغناطیسی زمین در محل این سیم $0/45\,\mathrm{G}$ و جهت آن از جنوب به شمال است. جهت نیروی مغناطیسی وارد به این سیم به کدام سو است و بزرگی این نیرو چند نیوتون است؟

شکل: سیمی افقی با پیکان جریان $I$ به سمت چپ؛ در سمت چپ نماد $\vec{B}$ و علامت ⊗ (میدان به‌سمت داخل صفحه) نشان داده شده است.

مطابق شکل، پرتوهایی از دو ذرهٔ آلفا و پوزیترون در جهت نشان‌داده‌شده وارد میدان مغناطیسی یکنواخت درون‌سو می‌شوند. جهت انحراف ذرات در درون میدان چگونه است؟

شکل: ناحیه‌ای با میدان مغناطیسی $\vec{B}$ درون‌سو (علامت × ها) در بالای شکل. در پایین دو پیکان رو به بالا: سمت چپ $e^+$ (پوزیترون) و سمت راست $\alpha$ (آلفا) که به‌سمت بالا وارد میدان می‌شوند.

جریان الکتریکی $2/5\,\mathrm{A}$ از سیملولهٔ آرمانی به طول $10\,\mathrm{cm}$ می‌گذرد. اگر میدان مغناطیسی ایجادشده در درون سیملوله $157\,\mathrm{G}$ باشد، تعداد حلقه‌های آن چقدر است؟ ($\mu_0=4\pi\times10^{-7}\,\frac{\mathrm{T.m}}{\mathrm{A}}$)

در شکل زیر، الکترونی در جهت نشان‌داده‌شده وارد ناحیه‌ای با میدان مغناطیسی یکنواخت می‌شود که به طرف بیرون صفحه (برون‌سو) است. اولین انحراف الکترون پس از ورود به این ناحیه به کدام سمت است؟

شکل: ناحیه‌ای مستطیلی در سمت راست شامل نقطه‌های (⊙) میدان مغناطیسی برون‌سو در ۴ سطر و ۳ ستون. در سمت چپ ناحیه، الکترون (e) با بردار سرعت $\vec{V}$ به سمت راست (به‌طرف ناحیهٔ میدان) در حرکت است و وارد ناحیه می‌شود.

یک الکترون از محیطی میگذرد که شامل یک میدان یکنواخت مغناطیسی و یک میدان یکنواخت الکتریکی است. اگر اندازه و جهت سرعت الکترون در این مسیر ثابت بماند، کدام مورد درست است؟

دو ذرهٔ $\alpha$ و $\beta$ با یک تندی و در یک جهت وارد میدان مغناطیسی یکنواخت می‌شوند، تحت اثر میدان، مسیر انحراف کدام ذره، شعاع انحنای کوچک‌تری دارد و علت آن کدام است؟