...

_______________________ןחבנ רפסמ ה ד ג

by user

on
Category: Documents
8

views

Report

Comments

Transcript

_______________________ןחבנ רפסמ ה ד ג
‫תאריך המבחן‪3/02/20/5 :‬‬
‫שם המרצה‪:‬‬
‫שם הקורס‪:‬‬
‫מר' יבגני אסטרין‬
‫פיסיקה ‪2‬ב'‬
‫מספר הקורס‪203.1.1721 :‬‬
‫שנה‪ 20/5 :‬סמסטר‪ :‬א'‬
‫מספר נבחן_______________________‬
‫מועד‪ :‬א'‬
‫משך הבחינה‪ 5 :‬שעות‬
‫יש לפתור את כל השאלות ולסמן את‬
‫הוראות‪:‬‬
‫התשובות של חלק א' על דף מצורף‪.‬‬
‫מותר להשתמש רק בדף הנוסחאות‬
‫חומר עזר‪:‬‬
‫המצורף ובמחשבון‪.‬‬
‫א‬
‫ג‬
‫ב‬
‫‪1‬‬
‫‪2‬‬
‫‪3‬‬
‫‪4‬‬
‫‪5‬‬
‫‪6‬‬
‫‪7‬‬
‫‪8‬‬
‫‪9‬‬
‫‪10‬‬
‫‪11‬‬
‫‪12‬‬
‫‪13‬‬
‫‪14‬‬
‫‪15‬‬
‫‪1‬‬
‫ד‬
‫ה‬
‫חלק א'‪ 00( :‬נק')‬
‫‪./‬‬
‫א‪.‬‬
‫ב‪.‬‬
‫ג‪.‬‬
‫ד‪.‬‬
‫ה‪.‬‬
‫שני חלקיקים נקודתיים‪ ,‬אחד עם מטען ‪ +8x10-9 C‬והשני עם מטען ‪ -2x10-9 C‬מופרדים מרחק של ‪ 4‬מטר‪ .‬השדה‬
‫החשמלי באמצע הדרך ביניהם ביחידות של ‪ V/m‬הוא‪:‬‬
‫‪9x109‬‬
‫‪/5,300‬‬
‫‪/53,000‬‬
‫‪36x10-9‬‬
‫‪22.3‬‬
‫‪ .2‬השטף של השדה החשמלי‬
‫א‪.‬‬
‫ב‪.‬‬
‫ג‪.‬‬
‫ד‪.‬‬
‫ה‪.‬‬
‫‪.5‬‬
‫א‪.‬‬
‫ב‪.‬‬
‫ג‪.‬‬
‫ד‪.‬‬
‫ה‪.‬‬
‫‪m‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪ E  24i  30 j  16k V‬דרך משטח בגודל ‪ 2 m2‬המהווה חלק מתוך מישור‬
‫‪ y  z‬הוא‪:‬‬
‫‪32 N∙m2/C‬‬
‫‪34 N∙m2/C‬‬
‫‪42 N∙m2/C‬‬
‫‪48 N∙m2/C‬‬
‫‪60 N∙m2/C‬‬
‫שתי ספירות מתכתיות לא טעונות א' וב' נוגעות אחת בשנייה‪ .‬מוט טעון שלילית מקורב קרוב לספירה א'‪ ,‬אבל לא‬
‫נוגע‪ ,‬כפי שמתואר באיור‪ .‬שתי הספירות מופרדות אחת מהשנייה ואז מרחיקים את המוט לאינסוף‪ .‬כתוצאה מכך‪:‬‬
‫שתי הספירות ניטרליות‬
‫ב'‬
‫א'‬
‫שתי הספירות חיוביות‬
‫שתי הספירות שליליות‬
‫ספירה א' שלילית ו ספירה ב' חיובית‬
‫ספירה א' חיובית ו ספירה ב' שלילית‬
‫תמיכה מבודדת‬
‫‪.4‬‬
‫נתון קבל לוחות בעל שטח לוח של ‪ .20 cm2‬ע"מ להשיג שדה של‬
‫א‪.‬‬
‫ב‪.‬‬
‫ג‪.‬‬
‫ד‪.‬‬
‫ה‪.‬‬
‫לטעין את הקבל‪:‬‬
‫‪8.9 x 10-7 C‬‬
‫‪1.8 x 10-6 C‬‬
‫‪3.5 x 10-8 C‬‬
‫‪7.1 x 10-6 C‬‬
‫‪3.5 x 10-2 C‬‬
‫‪2‬‬
‫‪m‬‬
‫‪ 2 106 V‬בין הלוחות‪ ,‬בכמה מטען צריך‬
‫‪.3‬‬
‫א‪.‬‬
‫ב‪.‬‬
‫ג‪.‬‬
‫ד‪.‬‬
‫ה‪.‬‬
‫‪.0‬‬
‫א‪.‬‬
‫ב‪.‬‬
‫ג‪.‬‬
‫ד‪.‬‬
‫ה‪.‬‬
‫‪.7‬‬
‫א‪.‬‬
‫ב‪.‬‬
‫ג‪.‬‬
‫ד‪.‬‬
‫ה‪.‬‬
‫נתון תיל בעל התנגדות ‪ .R0‬אורכו של תיל נוסף העשוי מאותו החומר הוא חצי מאורך התיל הראשון וקוטרו חצי‬
‫מהקוטר של התיל הראשון‪ .‬התנגדותו של התיל השני היא‪:‬‬
‫‪R0/4‬‬
‫‪R0/2‬‬
‫‪R0‬‬
‫‪2 R0‬‬
‫‪4 R0‬‬
‫מה הפרש הפוטנציאלים בין ‪ C‬ל ‪ A‬כלומר‬
‫(ביחידות של ‪?)V‬‬
‫‪2.0‬‬
‫‪2.5‬‬
‫‪- 2.5‬‬
‫‪5.3‬‬
‫‪-3.5‬‬
‫נתון תיל נושא זרם של ‪ 2.0 A‬בצורת משולש ישר זווית ושווה שוקיים כאשר אורך כל שוק הוא ‪ .15 cm‬קיים שדה‬
‫מגנטי של ‪ 0.7T‬המקביל ליתר‪ .‬סך הכוח המגנטי על כל התיל הוא בעל עוצמה של‪:‬‬
‫‪0‬‬
‫‪0.21 N‬‬
‫‪0.30 N‬‬
‫‪0.41 N‬‬
‫‪B‬‬
‫‪0.51 N‬‬
‫‪ .8‬בדיאגרמה הבאה מוצגים שלוש קונפיגורציות של תיל נושא זרם המורכבות מקשתות קונצנטריות (כל קשת מייצגת‬
‫חצי או רבע מעגל בעל רדיוס ‪ .)r, 2r, 3r‬הזרם בכל התילים זהה‪ .‬דרג את הקונפיגורציות לפי עוצמת השדה המגנטי‬
‫(ערך מוחלט) שהן מייצרות בנקודה ‪( C‬מרכז המעגל) מהנמוך לגובה‪.‬‬
‫א‪.‬‬
‫ב‪.‬‬
‫ג‪.‬‬
‫ד‪.‬‬
‫ה‪.‬‬
‫נמוך‪ / :‬בינוני‪2 :‬‬
‫גבוה‪5 :‬‬
‫נמוך‪ 5 :‬בינוני‪2 :‬‬
‫גבוה‪/ :‬‬
‫נמוך‪ / :‬בינוני‪ 5 :‬גבוה‪2 :‬‬
‫נמוך‪ 2 :‬בינוני‪ 5 :‬גבוה‪/ :‬‬
‫נמוך‪ 2 :‬בינוני‪ / :‬גבוה‪5 :‬‬
‫‪3‬‬
‫‪.9‬‬
‫א‪.‬‬
‫ב‪.‬‬
‫ג‪.‬‬
‫ד‪.‬‬
‫ה‪.‬‬
‫אלקטרון נכנס לאזור בו קיימים שדה חשמלי ‪ E‬ושדה מגנטי ‪ B‬אחידים ואנכיים זה לזה‪ .‬מהירות האלקטרון לא‬
‫משתנה‪ .‬הסבר אפשרי לכך הוא‪:‬‬
‫מהירות האלקטרון מקבילה לשדה החשמלי ‪ E‬וגודלה ‪E/B‬‬
‫מהירות האלקטרון מקבילה לשדה המגנטי ‪B‬‬
‫מהירות האלקטרון אנכית גם לשדה החשמלי ‪ E‬וגם לשדה המגנטי ‪ B‬וגודלה ‪B/E‬‬
‫מהירות האלקטרון אנכית גם לשדה החשמלי ‪ E‬וגם לשדה המגנטי ‪ B‬וגודלה ‪E/B‬‬
‫המצב המתואר אינו אפשרי‪.‬‬
‫‪ ./0‬איזה מהגרפים הבאים מייצג גודל שדה חשמלי כפונקציה של מרחק מהמרכז של ספירה מוליכה מלאה טעונה בעלת‬
‫רדיוס ‪?R‬‬
‫‪E‬‬
‫‪E‬‬
‫‪III‬‬
‫‪r‬‬
‫‪E‬‬
‫‪I‬‬
‫‪II‬‬
‫‪r‬‬
‫‪R‬‬
‫‪r‬‬
‫‪R‬‬
‫‪R‬‬
‫‪E‬‬
‫‪E‬‬
‫‪V‬‬
‫‪r‬‬
‫א) ‪.I‬‬
‫‪IV‬‬
‫‪r‬‬
‫‪R‬‬
‫ב) ‪.II‬‬
‫ג) ‪.III‬‬
‫‪R‬‬
‫ד) ‪.IV‬‬
‫ה) ‪.V‬‬
‫‪ .//‬מוט מונח לרוחב מסילה חסרת חיכוך השרויה בשדה מגנטי אחיד ‪ B‬כמתואר באיור‪ .‬המוט זז ימינה במהירות ‪v‬‬
‫קבועה‪ .‬בזמן ‪ t=0‬המוט צמוד לקצה השמאלי של המסילה‪ .‬ע"מ שהכא"מ מסביב למעגל יהיה אפס‪ ,‬עוצמת השדה‬
‫המגנטי צריכה‪:‬‬
‫א‪ .‬לא להשתנות‬
‫ב‪ .‬לגדול ליניארית בזמן (‪)~t‬‬
‫ג‪ .‬לדעוך בזמן כמו ‪~1/t‬‬
‫‪2‬‬
‫ד‪ .‬לגדול ריבועית בזמן ( ‪)~t‬‬
‫ה‪ .‬לדעוך בזמן כמו ‪~1/t2‬‬
‫‪4‬‬
‫‪ ./2‬נתון סליל שטוח בעל ‪ 100‬כריכות והשראות ‪ .L‬ההשראות של סליל דומה בעל אותו אורך ושטח חתך ו‪400-‬‬
‫כריכות היא‪:‬‬
‫א‪4L .‬‬
‫ב‪L/4 .‬‬
‫ג‪16L .‬‬
‫ד‪L/16 .‬‬
‫ה‪L .‬‬
‫‪ ./5‬לולאה מלבנית בעלת שטח ‪ A‬מסתובבת עם התדירות ‪ f‬סביב אחת מהצלעות שלה בשדה מגנטי אחיד ‪ B‬מאונך‬
‫לציר הסיבוב‪ .‬הכא''מ המרבי המושרה בלולאה הוא‪:‬‬
‫א‪ABf .‬‬
‫‪BA‬‬
‫ב‪.‬‬
‫‪4f‬‬
‫ג‪2ABf .‬‬
‫ד‪4ABf .‬‬
‫‪BA‬‬
‫ה‪.‬‬
‫‪f‬‬
‫‪ ./4‬שני חוטים ארוכים ומקבילים נושאים זרמים שווים בגודלם אך הפוכים בכיוונם‪ .‬בנקודה באמצע בין החוטים‪ ,‬השדה‬
‫שהם יוצרים הוא‪:‬‬
‫א‪ .‬אפס‪.‬‬
‫ב‪ .‬שונה מאפס‪ ,‬ובכיוון שמחבר בין החוטים‪.‬‬
‫ג‪ .‬שונה מאפס‪ ,‬ומקביל לחוטים‪.‬‬
‫ד‪ .‬שונה מאפס‪ ,‬וניצב למישור של שני החוטים‪.‬‬
‫ה‪ .‬אף אחת מהתשובות לעיל‪.‬‬
‫‪./3‬‬
‫א‪.‬‬
‫ב‪.‬‬
‫ג‪.‬‬
‫ד‪.‬‬
‫ה‪.‬‬
‫אם ישנו שדה חשמלי בכיוון ‪ x‬החיובי בעל גודל ‪ E  Cx 2‬כאשר ‪ C‬הינו קבוע אזי הפוטנציאל החשמלי ‪ V‬הינו‪:‬‬
‫‪2Cx‬‬
‫‪2Cx‬‬
‫‪Cx3 / 3‬‬
‫‪Cx3 / 3‬‬
‫‪3Cx3‬‬
‫‪5‬‬
‫חלק ב'‪ :‬יש לפתור שתי שאלות הבאות פתרון מלאה ומפורט (‪ 40‬נק')‬
‫‪ ./0‬נתונות שתי לולאות מעגליות ‪.‬רדיוס הלולאה הגדולה ‪ R‬ורדיוס הלולאה הקטנה ‪ .r‬הלולאה הקטנה‬
‫נמצאת בגובה ‪ z‬מעל הלולאה הגדולה כך שצירי הלולאות מתלכדים ‪,‬כמתואר באיור שלהלן‪ .‬תוכלו‬
‫להניח כי ‪ ,z>>R‬ומכאן שהשדה המגנטי שיוצרת הלולאה הגדולה קבוע על פני מישורה של לולאה‬
‫הקטנה ‪ .‬מניעים את הלולאה העלינה מעלה במהירות )‪ .V(t‬חשבו‪:‬‬
‫א‪ .‬את השטף המגנטי דרך הלולאה הקטנה כפונקציה של ‪ 8( .z‬נק')‬
‫ב‪ .‬את הכא"מ המושרה הנוצר בלולאה הקטנה כפונקציה של ‪ z‬ו‪ 8( .V-‬נק')‬
‫ג‪ .‬מצאו את כיוונו של הזרם המושרה הנוצר בלולאה‪ 4( .‬נק')‬
‫‪ ./7‬לוח אינסופי טעון בצפיפות מטען אחידה של )‬
‫של לוח אינסופי נתונה‬
‫‪2 0‬‬
‫‪m2‬‬
‫‪ .  ( C‬הלוח מחורר‪ ,‬צורת החור‪-‬עיגול ברדיוס ‪ .a‬עוצמת השדה‬
‫‪.‬‬
‫א‪ .‬מהו הפוטנציאל החשמלי לאורך ציר הסימטריה‪ -‬ציר ‪ 8( ? z‬נק')‬
‫ב‪ .‬מהו שדה החשמלי על ציר הסימטריה? (‪ 8‬נק')‬
‫ג‪ .‬נתון כי‪ ,   2 C 2 :‬רדיוס החור ‪ . a  3 cm‬פרוטון נהדף במהירות אפסית‬
‫‪m‬‬
‫ממרכז החור לכיוון החיובי של ציר ‪ z‬ונע על קו הסימטריה בהשפעת ‪ . E‬מהי‬
‫מהירותו כאשר הוא חולף בנקודה ‪( ? z  4 cm‬מסת פרוטון ‪) 1.67 1027 kg‬‬
‫(‪ 4‬נק')‬
‫‪6‬‬
‫תאריך המבחן‪3/02/20/5 :‬‬
‫שם המרצה‪:‬‬
‫שם הקורס‪:‬‬
‫מר' יבגני אסטרין‬
‫פיסיקה ‪2‬ב'‬
‫מספר הקורס‪203.1.1721 :‬‬
‫שנה‪ 20/5 :‬סמסטר‪ :‬א'‬
‫מספר נבחן_______________________‬
‫מועד‪ :‬א''‬
‫משך הבחינה‪ 5 :‬שעות‬
‫יש לפתור את כל השאלות ולסמן את‬
‫הוראות‪:‬‬
‫התשובות של חלק א' על דף מצורף‪.‬‬
‫מותר להשתמש רק בדף הנוסחאות‬
‫חומר עזר‪:‬‬
‫המצורף ובמחשבון‪.‬‬
‫א‬
‫ג‬
‫ב‬
‫‪1‬‬
‫‪2‬‬
‫‪3‬‬
‫‪4‬‬
‫‪5‬‬
‫‪6‬‬
‫‪7‬‬
‫‪8‬‬
‫‪9‬‬
‫‪10‬‬
‫‪11‬‬
‫‪12‬‬
‫‪13‬‬
‫‪14‬‬
‫‪15‬‬
‫‪1‬‬
‫ד‬
‫ה‬
‫חלק א'‪ 00( :‬נק')‬
‫‪./‬‬
‫נתון תיל בעל התנגדות ‪ .R0‬אורכו של תיל נוסף העשוי מאותו החומר הוא חצי מאורך התיל הראשון וקוטרו חצי‬
‫מהקוטר של התיל הראשון‪ .‬התנגדותו של התיל השני היא‪:‬‬
‫‪4R0‬‬
‫‪R0/2‬‬
‫‪2 R0‬‬
‫‪R0‬‬
‫‪R0/4‬‬
‫‪.2‬‬
‫אלקטרון נכנס לאזור בו קיימים שדה חשמלי ‪ E‬ושדה מגנטי ‪ B‬אחידים ואנכיים זה לזה‪ .‬מהירות האלקטרון לא‬
‫משתנה‪ .‬הסבר אפשרי לכך הוא‪:‬‬
‫מהירות האלקטרון מקבילה לשדה החשמלי ‪ E‬וגודלה ‪E/B‬‬
‫מהירות האלקטרון אנכית גם לשדה החשמלי ‪ E‬וגם לשדה המגנטי ‪ B‬וגודלה ‪E/B‬‬
‫מהירות האלקטרון מקבילה לשדה המגנטי ‪B‬‬
‫מהירות האלקטרון אנכית גם לשדה החשמלי ‪ E‬וגם לשדה המגנטי ‪ B‬וגודלה ‪E/B‬‬
‫המצב המתואר אינו אפשרי‪.‬‬
‫‪.5‬‬
‫מוט מונח לרוחב מסילה חסרת חיכוך השרויה בשדה מגנטי אחיד ‪ B‬כמתואר באיור‪ .‬המוט זז ימינה במהירות ‪v‬‬
‫קבועה‪ .‬בזמן ‪ t=0‬המוט צמוד לקצה השמאלי של המסילה‪ .‬ע"מ שהכא"מ מסביב למעגל יהיה אפס‪ ,‬עוצמת השדה‬
‫המגנטי צריכה‪:‬‬
‫לא להשתנות‬
‫‪2‬‬
‫לגדול ריבועית בזמן ( ‪)~t‬‬
‫לדעוך בזמן כמו ‪~1/t2‬‬
‫לגדול ליניארית בזמן (‪)~t‬‬
‫לדעוך בזמן כמו ‪~1/t‬‬
‫‪.4‬‬
‫א‪.‬‬
‫ב‪.‬‬
‫ג‪.‬‬
‫ד‪.‬‬
‫אם ישנו שדה חשמלי בכיוון ‪ x‬החיובי בעל גודל ‪ E  Cx 2‬כאשר ‪ C‬הינו קבוע אזי הפוטנציאל החשמלי ‪ V‬הינו‪:‬‬
‫‪3Cx3‬‬
‫‪2Cx‬‬
‫‪Cx3 / 3‬‬
‫‪Cx3 / 3‬‬
‫‪2Cx‬‬
‫א‪.‬‬
‫ב‪.‬‬
‫ג‪.‬‬
‫ד‪.‬‬
‫ה‪.‬‬
‫א‪.‬‬
‫ב‪.‬‬
‫ג‪.‬‬
‫ד‪.‬‬
‫ה‪.‬‬
‫א‪.‬‬
‫ב‪.‬‬
‫ג‪.‬‬
‫ד‪.‬‬
‫ה‪.‬‬
‫ה‪.‬‬
‫‪2‬‬
‫‪.3‬‬
‫נתון סליל שטוח בעל ‪ 100‬כריכות והשראות ‪ .L‬ההשראות של סליל דומה בעל אותו אורך ושטח חתך ו‪ 400-‬כריכות‬
‫היא‪:‬‬
‫‪4L‬‬
‫‪16L‬‬
‫‪L/4‬‬
‫‪L/16‬‬
‫‪L‬‬
‫‪.0‬‬
‫איזה מהגרפים הבאים מייצג גודל שדה חשמלי כפונקציה של מרחק מהמרכז של ספירה מוליכה מלאה טעונה בעלת‬
‫רדיוס ‪?R‬‬
‫א‪.‬‬
‫ב‪.‬‬
‫ג‪.‬‬
‫ד‪.‬‬
‫ה‪.‬‬
‫‪E‬‬
‫‪E‬‬
‫‪III‬‬
‫‪r‬‬
‫‪E‬‬
‫‪I‬‬
‫‪II‬‬
‫‪r‬‬
‫‪R‬‬
‫‪r‬‬
‫‪R‬‬
‫‪R‬‬
‫‪E‬‬
‫‪E‬‬
‫‪V‬‬
‫‪r‬‬
‫א) ‪.I‬‬
‫‪IV‬‬
‫‪r‬‬
‫‪R‬‬
‫ב) ‪.II‬‬
‫ג) ‪.III‬‬
‫‪R‬‬
‫ד) ‪.IV‬‬
‫ה) ‪.V‬‬
‫‪ .7‬בדיאגרמה הבאה מוצגים שלוש קונפיגורציות של תיל נושא זרם המורכבות מקשתות קונצנטריות (כל קשת מייצגת‬
‫חצי או רבע מעגל בעל רדיוס ‪ .)r, 2r, 3r‬הזרם בכל התילים זהה‪ .‬דרג את הקונפיגורציות לפי עוצמת השדה המגנטי‬
‫(ערך מוחלט) שהן מייצרות בנקודה ‪( C‬מרכז המעגל) מהנמוך לגובה‪.‬‬
‫א‪.‬‬
‫ב‪.‬‬
‫ג‪.‬‬
‫ד‪.‬‬
‫ה‪.‬‬
‫נמוך‪ 2 :‬בינוני‪ 5 :‬גבוה‪/ :‬‬
‫נמוך‪ 2 :‬בינוני‪ / :‬גבוה‪5 :‬‬
‫נמוך‪ / :‬בינוני‪ 5 :‬גבוה‪2 :‬‬
‫נמוך‪ / :‬בינוני‪ 2 :‬גבוה‪5 :‬‬
‫נמוך‪ 5 :‬בינוני‪ 2 :‬גבוה‪/ :‬‬
‫‪3‬‬
‫‪ .8‬מה הפרש הפוטנציאלים בין ‪ C‬ל ‪ A‬כלומר‬
‫א‪.‬‬
‫ב‪.‬‬
‫ג‪.‬‬
‫ד‪.‬‬
‫ה‪.‬‬
‫(ביחידות של ‪?)V‬‬
‫‪2.0‬‬
‫‪-2.5‬‬
‫‪2.5‬‬
‫‪-5.3‬‬
‫‪3.5‬‬
‫‪ .9‬נתון קבל לוחות בעל שטח לוח של ‪ .20 cm2‬ע"מ להשיג שדה של‬
‫א‪.‬‬
‫ב‪.‬‬
‫ג‪.‬‬
‫ד‪.‬‬
‫ה‪.‬‬
‫‪m‬‬
‫‪ 2 106 V‬בין הלוחות‪ ,‬בכמה מטען צריך‬
‫להטעין את הקבל‪:‬‬
‫‪8.9 x 10-7 C‬‬
‫‪1.8 x 10-6 C‬‬
‫‪3.5 x 10-8 C‬‬
‫‪3.5 x 10-2C‬‬
‫‪7.1 x 10-6C‬‬
‫‪ ./0‬שני חלקיקים נקודתיים‪ ,‬אחד עם מטען ‪ +8x10-9 C‬והשני עם מטען ‪ -2x10-9 C‬מופרדים מרחק של ‪ 4‬מטר‪ .‬השדה‬
‫החשמלי באמצע הדרך ביניהם ביחידות של ‪ V/m‬הוא‪:‬‬
‫א‪9x109 .‬‬
‫ב‪22.5 .‬‬
‫ג‪36x10-9 .‬‬
‫ד‪/53,000 .‬‬
‫ה‪/5,300 .‬‬
‫‪ .//‬שתי ספירות מתכתיות לא טעונות א' וב' נוגעות אחת בשנייה‪ .‬מוט טעון שלילית מקורב קרוב לספירה א'‪ ,‬אבל לא‬
‫נוגע‪ ,‬כפי שמתואר באיור‪ .‬שתי הספירות מופרדות אחת מהשנייה ואז מרחיקים את המוט לאינסוף‪ .‬כתוצאה מכך‪:‬‬
‫א‪ .‬שתי הספירות ניטרליות‬
‫ב'‬
‫א'‬
‫ב‪ .‬שתי הספירות שליליות‬
‫ג‪ .‬שתי הספירות חיוביות‬
‫ד‪ .‬ספירה א' חיובית ו ספירה ב' שלילית‬
‫ה‪ .‬ספירה א' שלילית ו ספירה ב' חיובית‬
‫תמיכה מבודדת‬
‫‪4‬‬
‫‪ ./2‬נתון תיל נושא זרם של ‪ 2.0 A‬בצורת משולש ישר זווית ושווה שוקיים כאשר אורך כל שוק הוא ‪ .15 cm‬קיים שדה‬
‫מגנטי של ‪ 0.7T‬המקביל ליתר‪ .‬סך הכוח המגנטי על כל התיל הוא בעל עוצמה של‪:‬‬
‫א‪0 .‬‬
‫ב‪0.21 N .‬‬
‫ג‪0.41 N .‬‬
‫ד‪0.30 N .‬‬
‫‪B‬‬
‫ה‪0.51 N .‬‬
‫‪ ./5‬לולאה מלבנית בעלת שטח ‪ A‬מסתובבת עם התדירות ‪ f‬סביב אחת מהצלעות שלה בשדה מגנטי אחיד ‪ B‬מאונך‬
‫לציר הסיבוב‪ .‬הכא''מ המרבי המושרה בלולאה הוא‪:‬‬
‫‪BA‬‬
‫א‪.‬‬
‫‪f‬‬
‫ב‪.‬‬
‫‪BA‬‬
‫‪4f‬‬
‫ג‪4ABf .‬‬
‫ד‪2ABf .‬‬
‫ה‪ABf .‬‬
‫‪ ./4‬שני חוטים ארוכים ומקבילים נושאים זרמים שווים בגודלם אך הפוכים בכיוונם‪ .‬בנקודה באמצע בין החוטים‪ ,‬השדה‬
‫שהם יוצרים הוא‪:‬‬
‫א‪ .‬אפס‪.‬‬
‫ב‪ .‬שונה מאפס‪ ,‬ובכיוון שמחבר בין החוטים‪.‬‬
‫ג‪ .‬שונה מאפס‪ ,‬וניצב למישור של שני החוטים‪.‬‬
‫ד‪ .‬שונה מאפס‪ ,‬ומקביל לחוטים‪.‬‬
‫ה‪ .‬אף אחת מהתשובות לעיל‪.‬‬
‫‪ ./3‬השטף של השדה החשמלי‬
‫א‪.‬‬
‫ב‪.‬‬
‫ג‪.‬‬
‫ד‪.‬‬
‫ה‪.‬‬
‫‪m‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪ E  24i  30 j  16k V‬דרך משטח בגודל ‪ 2 m2‬המהווה חלק מתוך מישור‬
‫‪ y  z‬הוא‪:‬‬
‫‪32 N∙m2/C‬‬
‫‪34 N∙m2/C‬‬
‫‪42 N∙m2/C‬‬
‫‪48 N∙m2/C‬‬
‫‪60 N∙m2/C‬‬
‫‪5‬‬
‫חלק ב'‪ :‬יש לפתור שתי שאלות הבאות פתרון מלאה ומפורט (‪ 40‬נק')‬
‫‪ ./0‬נתונות שתי לולאות מעגליות ‪.‬רדיוס הלולאה הגדולה ‪ R‬ורדיוס הלולאה הקטנה ‪ .r‬הלולאה הקטנה‬
‫נמצאת בגובה ‪ z‬מעל הלולאה הגדולה כך שצירי הלולאות מתלכדים ‪,‬כמתואר באיור שלהלן‪ .‬תוכלו‬
‫להניח כי ‪ ,z>>R‬ומכאן שהשדה המגנטי שיוצרת הלולאה הגדולה קבוע על פני מישורה של לולאה‬
‫הקטנה ‪ .‬מניעים את הלולאה העלינה מעלה במהירות )‪ .V(t‬חשבו‪:‬‬
‫א‪ .‬את השטף המגנטי דרך הלולאה הקטנה כפונקציה של ‪ 8( .z‬נק')‬
‫ב‪ .‬את הכא"מ המושרה הנוצר בלולאה הקטנה כפונקציה של ‪ z‬ו‪ 8( .V-‬נק')‬
‫ג‪ .‬מצאו את כיוונו של הזרם המושרה הנוצר בלולאה‪ 4( .‬נק')‬
‫‪ ./7‬לוח אינסופי טעון בצפיפות מטען אחידה של )‬
‫של לוח אינסופי נתונה‬
‫‪2 0‬‬
‫‪m2‬‬
‫‪ .  ( C‬הלוח מחורר‪ ,‬צורת החור‪-‬עיגול ברדיוס ‪ .a‬עוצמת השדה‬
‫‪.‬‬
‫א‪ .‬מהו הפוטנציאל החשמלי לאורך ציר הסימטריה‪ -‬ציר ‪ 8( ? z‬נק')‬
‫ב‪ .‬מהו שדה החשמלי על ציר הסימטריה? (‪ 8‬נק')‬
‫ג‪ .‬נתון כי‪ ,   2 C 2 :‬רדיוס החור ‪ . a  3 cm‬פרוטון נהדף במהירות אפסית‬
‫‪m‬‬
‫ממרכז החור לכיוון החיובי של ציר ‪ z‬ונע על קו הסימטריה בהשפעת ‪ . E‬מהי‬
‫מהירותו כאשר הוא חולף בנקודה ‪( ? z  4 cm‬מסת פרוטון ‪) 1.67 1027 kg‬‬
‫(‪ 4‬נק')‬
‫‪6‬‬
//f~
;_f/Jr)
/-JL_j'l../1../
U91f}
!2;
VJ,.~~
_g
-z:
r ~ vrz~_;;,.--,
-
r
/vt!5j~ !<~
.' z
:
7 '.3
'
~cP ~ 71!2"' r-' 1
------:z z-3
~
..)>
1/~
A?r"
L 1'
-z?
B
3ftbl;, /1/Zzr,z. {/
:; z_ ~
J
} z.co
K A f.
tu _
f1[W2
~
_fi_
"' -)/{/"
Kr..lJLICJ
~
Z?'/D
~I~~~ -z./~~o
~(
V72.,.a7 -+ Z;
:ZL.
o
f.l(z:) --
~
Lf'f~-fr:~
J. ~f"" /!/;)
/J 1x:>.:>
/1 / N'l?.fl
(./P,./.At",?
~/) "/') fc.,,)./' fJ'tJ/w ,, 'ir;l'
/\I? 'fJ
I
~r4Je
;rt"'/Jr)
0~<i.:n
~t-
Sf /(_ //)
rl;'l- ,,..)fl/\il
J/-
"' .,< A I J,:; "'. fo ·
t-t/f
7/..JY
~ 'f' -r/<
/? . .-f//?(
/J.:> ,o'f-
/) /
~
/J~
'.,AI~J
Y
,.,,>1/J
/YP/N
Fly UP