Приложение 2
Приложение 3
Контрольная работа по теме
«Магнитное поле. Электромагнитная индукция»
Цели проведения работы:
- выявить качество и уровень усвоения суворовцами знаний, развитие умений и навыков, приобретенных в процессе изучения темы «Магнитное поле. Электромагнитная индукция»;
- выявить уровень умения применять законы механики в решении задач по электродинамике, применять мнемонические правила электродинамики;
- выявить уровень развития общеучебных навыков работы со схемами, решения уравнений и систем уравнений.
Ниже представлен текст контрольной работы в четырех вариантах, предназначенной для профильного физико-математического класса. По последующим темам контрольные работы проводились в таком же формате.
В ариант 1.
А1. Как поведет себя рамка с током вблизи магнита (смотри рис.)
1) притянется к магниту 2) повернется вправо
3) повернется влево 4) оттолкнется от магнита
А 2. Металлическое кольцо падает на магнит (смотри рис.), надеваясь на него, но не задевая. Как оно будет двигаться при этом?
1) равномерно 2) равноускоренно
3) равнозамедленно 4) остановится
А3. В однородном магнитном поле с индукцией 0,2 Тл находится прямой проводник длиной 20 см, концы которого подключены гибким проводом, находящимся вне поля, к источнику тока. Определите силу тока в проводнике, если при расположении его перпендикулярно вектору магнитной индукции поля сила тяжести проводника 0,4 Н уравновешивается силой Ампера.
1) 1 А 2) 100 А 3) 5 А 4) 10 А
А4. В однородном магнитном поле с индукцией В вращается частица массой т, имеющая заряд q, по окружности радиуса R. Как изменится скорость частицы, если индукция В уменьшится в 2 раза, заряд не изменится, а масса возрастет в 3 раза?
1) не изменится 2) уменьшится в 1,5 раза
3) уменьшится в 6 раз 4) увеличится в 1,5 раза
А5. В витке, выполненном из алюминиевого провода (ρ = 0,028 Ом∙мм2/м) длиной 10 см и площадью поперечного сечения 1,4 мм2, скорость изменения магнитного потока 10 мВб/с. Сила индукционного тока равна:
1) 0,2 А 2) 2,5 А 3)10 А 4) 5 А
В1. На катушке сопротивлением 10 Ом и индуктивностью 20 мГн поддерживается постоянное напряжение. Определите величину этого напряжения, если при размыкании цепи катушки выделилась энергия W= 0,25 Дж.
С1. Прямой проводник сечением 1 мм2, расположенный вертикально и перпендикулярно линиям индукции магнитного поля, при пропускании по нему тока 3 А приобрел ускорение 4 м/с2. Какова индукция магнитного поля? Плотность материала проводника 2700 кг/м3. (Влияние силы тяжести не учитывать.)
В ариант 2.
А1. На проводник (смотри рис.) магнитное поле действует силой, направленной вниз. Где должен быть расположен южный полюс магнита?
1 ) слева 2) справа 3) сверху 4) снизу
А2. По направляющим в магнитном поле скатывается металлический стержень (смотри рис.).
В каком направлении по нему будет идти ток?
1) на нас 2) от нас 3) не будет 4) не достаёт данных
А3. С какой силой действует однородное магнитное поле с индукцией 3 Тл на проводник длиной 40 см, расположенный под углом 30° к вертикали при силе тока в проводнике 2 А, если вектор индукции направлен горизонтально?
1) 2 Н 2) 0,8 Н 3) 0,6 Н 4) 0,4 Н
А4. Если радиус окружности, по которой движется заряженная частица в однородном магнитном поле, уменьшился в 3 раза (масса частицы не изменилась), то кинетическая энергия этой частицы:
1) уменьшилась в 3 раза 2) увеличилась в 3 раза
3) уменьшилась в 9 раз 4) увеличилась в 9 раз
А5. Магнитный поток через замкнутый проводник с электрическим сопротивлением 2 Ом равномерно увеличился с 0,2 мВб до 0,5 мВб. Какой заряд прошел через поперечное сечение проводника?
1) 2,5∙10-3 Кл 2) 1,5∙10-4 Кл 3) 0,4∙10-4 Кл 4) 1,5∙10-2 Кл
В1. Кольцо из сверхпроводника радиусом 2 см и индуктивностью 3,14 мГн поместили в однородное магнитное поле с индукцией 5 Тл так, что плоскость кольца составляет с линиями индукции поля угол 30о. Ток какой силы прошел по кольцу во время внесения проводника в поле?
С1. Прямой проводник, расположенный вертикально и перпендикулярно линиям индукции магнитного поля 30 мТл, при пропускании по нему тока 0,72 А приобрел ускорение 2 м/с2. Плотность материала проводника 3600 кг/м3. Определите площадь поперечного сечения проводника. (Влияние силы тяжести не учитывать).
В ариант 3.
А1. По проволочному кольцу и по горизонтальному проводнику идут токи в указанном направлении (смотри рис.). В каком направлении на горизонтальный проводник действует сила Ампера?
1 ) вверх 2) вниз 3) вправо 4) влево
А2. Проводящая ток рамка падает в магнитное поле, пересекая его границу (смотри рис.). Её ускорение при этом станет…
1) равно g 2) больше g 3) меньше g 4) равно 0
А3. Прямолинейный проводник длиной 1 м расположен в магнитном поле с индукцией 50 мТл так, что составляет с вектором индукции угол 30°. Какой ток нужно пропустить через проводник, чтобы на него со стороны поля подействовала сила 0,5 Н?
1) 20 А 2) 10 А 3) 5 А 4) 1 А
А4. При увеличении кинетической энергии заряженной частицы в 4 раза (масса частицы не изменяется) радиус окружности, по которой эта частица движется в однородном магнитном поле:
1) увеличится в 4 раза 2) уменьшится в 4 раза
3) уменьшится в 2 раза 4) увеличится в 2 раза
А5. Катушка из 10 витков присоединена к амперметру так, что сопротивление всей цепи равно 100 Ом. Если при помещении катушки в равномерно изменяющееся однородное магнитное поле амперметр показывает ток 100 мА, то магнитный поток через один виток катушки за 2 с изменяется на:
1) 0,1 Вб 2) 10 Вб 3) 0,2 Вб 4) 2 Вб
В1. Найдите установившуюся скорость падения перемычки вдоль вертикального проволочного каркаса в магнитном поле, линии индукции которого перпендикулярны плоскости каркаса. Длина перемычки 10 см, сопротивление 1 Ом, масса 20,4 г, модуль индукции 2 Тл.
С1. В однородное магнитное поле с индукцией 2 Тл влетает частица массы 0,1 кг с зарядом 0,314 Кл и скоростью 3 м/с, направленной перпендикулярно линиям магнитной индукции поля. После этого частица движется по окружности. Найти длину окружности.
В ариант 4.
А1. Заряд q1 (смотри рис.) пролетает над зарядом q2 с постоянной скоростью. В каком направлении на заряд q2 будет действовать сила Лоренца?
1 ) вверх 2) вниз 3) вправо 4) не будет
А2. Металлический стержень свободно падает перед южным полюсом магнита (смотри рис.). При этом его движение
1) ускоряется 2) замедляется
3) становится равномерным 4) не изменяется
А3. Проводник массой 200 г, длиной 80 см с током в 5 А в магнитном поле получил максимальное ускорение 0,5 м/с2. Какова индукция такого поля?
1) 25 Тл 2) 25 мТл 3) 40 мТл 4) 0,4 Тл
А4. Если заряженная частица, заряд которой q и масса т, движется в однородном магнитном поле с индукцией В по окружности радиуса R, то модуль скорости частицы равен:
1)  2)  3)  4)  
А5. Какой магнитный поток пронизывал каждый виток катушки, имеющей 500 витков, если при равномерном исчезновении магнитного поля в течение 0,2 с в катушке индуцируется ЭДС 5 В?
1 Вб 2) 1 мВб 3) 2 мВб 4) 20 мВб
В1. Квадратная проводящая рамка со стороной 0,5 м пересекает границу однородного магнитного поля индукцией 1 Тл. Одна сторона рамки параллельна границе поля, а другая перпендикулярна. Вектор индукции магнитного поля перпендикулярен плоскости рамки. Полное сопротивление рамки 10 Ом, а скорость — 8 м/с. Найдите силу тока в рамке.
С1. Найти период обращения протона в магнитном поле с индукцией 1 Тл при скоростях, много меньших скорости света.
Понятия, вопросы темы
«Магнитное поле. Электромагнитная индукция»,
понимание которых выявлялось в работе:
В задачах уровня А с выбором ответа:
знание мнемонических правил: правой руки – для определения направления вектора магнитной индукции и левой руки – для определения направления действия силы Ампера или силы Лоренца;
знание правила Ленца для определения направления индукционного тока;
применение законов механики для описания движения проводника под действием силы Ампера;
применение законов механики для описания движения заряженной частицы под действием силы Лоренца;
применение закона электромагнитной индукции.
Задача уровня В:
задача повышенного уровня сложности с получением числового ответа (применение законов динамики и электродинамики).
Задача уровня С:
задача, требующая комплексного применения законов динамики, кинематики, электродинамики.
Для суворовцев классов универсального обучения задания были представлены в соответствии с требованиями базовой программы, т. е. были проще, но в то же время суворовцы, выбравшие физику экзаменационным предметом, могли выполнять задания уровня В и С.
Задания выполняли 68 суворовцев.
Процент выполнения заданий по роте представлен на диаграмме
По итогам выполнения работы можно сделать вывод:
задания уровня А по теме выполнены достаточно успешно, основные вопросы темы усвоены;
приступали к выполнению заданий уровня В немногие, что не позволило достичь достаточно высокого качества знаний;
совсем плохо обстоят дела с решением задач уровня С, т.е. высокого уровня сложности.
Суворовцы не умеют планировать выполнение контрольной работы в формате билета ЕГЭ, у многих, даже сильных обучающихся, проявляется робость, нерешительность при подходе к выполнению задачи высокого уровня сложности.
Задания в профильных физико-математических классах выполняли 36 суворовцев.
Процент выполнения заданий в этих классах представлен на диаграмме
По итогам выполнения работы суворовцами профильных классов можно сделать вывод:
уровень усвоения знаний и сформированности навыков выше, чем в среднем по параллели на 2%, что очень несущественно, но, принимая во внимание повышенную сложность заданий, вполне удовлетворительно;
общая проблема остается и в профильных классах: достаточно низок процент выполнения задач высокого уровня сложности.
Выводы и задачи, стоящие перед учителем, следующие из результатов теста:
продолжить работу над формированием аналитического мышления суворовцев во всех классах;
обратить внимание на развитие навыков решения задач, требующих применения нескольких физических законов и формирования системы уравнений;
продолжить работу над формированием навыков решения задач повышенного и высокого уровня сложности, особенно – в классах физико-математического профиля;
работать над формированием психологической устойчивости суворовцев перед трудными заданиями.
|
