ورقة تمارين: القوّة المغناطيسيّة والقوّة الكهرطيسيّة وعملها

1. العبارة الشعاعيّة للقوّة المغناطيسيّة على شحنةٍ متحرّكة:

• أ)$\vec{F}=q\vec{B}\wedge \vec{v}$
• ب)$\vec{F}=qv\vec{B}$
• ج)$\vec{F}=q\vec{v}\wedge \vec{B}$

2. إلكترونٌ سرعته ${\mathrm{1<!--\; -->0}}^7\mathrm{m}\mathrm{.}{\mathrm{s}}^{-1}$ يدخل عموديّاً حقلاً شدّته $\mathrm{0<!--\; -->.<!--\; -->0<!--\; -->1}\mathrm{T}$. ما شدّة القوّة المغناطيسيّة عليه؟ $e=\mathrm{1<!--\; -->.<!--\; -->6}\times {\mathrm{1<!--\; -->0}}^{-\mathrm{1<!--\; -->9}}\mathrm{C}$

• أ)$F=\mathrm{1<!--\; -->.<!--\; -->6}\times {\mathrm{1<!--\; -->0}}^{-\mathrm{1<!--\; -->4}}\mathrm{N}$
• ب)$F=0$
• ج)$F=\mathrm{1<!--\; -->.<!--\; -->6}\times {\mathrm{1<!--\; -->0}}^{-\mathrm{1<!--\; -->0}}\mathrm{N}$

3. في قاعدة اليد اليمنى للقوّة المغناطيسيّة على إلكترون، تكون الأصابع:

• أ)بجهة سرعته
• ب)بعكس جهة سرعته
• ج)بجهة الحقل المغناطيسيّ

4. إلكترونٌ يتحرّك في حقلٍ مغناطيسيٍّ منتظمٍ عموديٍّ على سرعته. حركته:

• أ)مستقيمةٌ متسارعة
• ب)مستقيمةٌ منتظمة
• ج)دائريّةٌ منتظمة

5. إذا ضاعفنا سرعة إلكترونٍ يدور في حقلٍ منتظمٍ، فإنّ نصف قطر مساره:

• أ)ينقص إلى النصف
• ب)يتضاعف
• ج)لا يتغيّر

6. دور حركة إلكترونٍ في حقلٍ مغناطيسيٍّ منتظم:

• أ)$T={\displaystyle \frac{2\pi m_e}{eB}}$
• ب)$T={\displaystyle \frac{2\pi eB}{m_e}}$
• ج)$T={\displaystyle \frac{2\pi m_{e}v}{eB}}$

7. سلكٌ يخضع منه $\mathrm{1<!--\; -->0}\mathrm{c}\mathrm{m}$ لحقلٍ شدّته $\mathrm{0<!--\; -->.<!--\; -->2}\mathrm{T}$، ويصنع معه زاوية ${\mathrm{3<!--\; -->0}}^{\circ }$، ويمرّ فيه $5\mathrm{A}$. ما شدّة القوّة الكهرطيسيّة؟

• أ)$F=\mathrm{0<!--\; -->.<!--\; -->0<!--\; -->5}\mathrm{N}$
• ب)$F=\mathrm{0<!--\; -->.<!--\; -->1}\mathrm{N}$
• ج)$F\approx \mathrm{0<!--\; -->.<!--\; -->0<!--\; -->8<!--\; -->7}\mathrm{N}$

8. نقطة تأثير القوّة الكهرطيسيّة على ناقلٍ مستقيم:

• أ)منتصف الناقل كلّه
• ب)طرف الناقل الذي يدخل منه التيّار
• ج)منتصف الجزء من الناقل الخاضع للحقل

9. دولاب بارلو نصف قطره $5\mathrm{c}\mathrm{m}$ يمرّ فيه $4\mathrm{A}$ في حقلٍ شدّته $\mathrm{0<!--\; -->.<!--\; -->0<!--\; -->5}\mathrm{T}$. ما شدّة القوّة الكهرطيسيّة؟

• أ)$F=2\times {\mathrm{1<!--\; -->0}}^{-2}\mathrm{N}$
• ب)$F={\mathrm{1<!--\; -->0}}^{-2}\mathrm{N}$
• ج)$F=1\mathrm{N}$

10. نصّ نظريّة مكسويل: عمل القوّة الكهرطيسيّة يساوي:

• أ)جداء شدّة التيّار في تزايد التدفّق المغناطيسيّ
• ب)جداء شدّة التيّار في التدفّق المغناطيسيّ النهائيّ
• ج)جداء شدّة الحقل في المسافة

11. ساقٌ تمسح سطحاً $\mathrm{\Delta }s=6\times {\mathrm{1<!--\; -->0}}^{-3}{\mathrm{m}}^2$ في حقلٍ شدّته $\mathrm{0<!--\; -->.<!--\; -->5}\mathrm{T}$ عموديٍّ عليه، ويمرّ فيها $\mathrm{1<!--\; -->0}\mathrm{A}$. ما عمل القوّة الكهرطيسيّة؟

• أ)$W=3\times {\mathrm{1<!--\; -->0}}^{-3}\mathrm{J}$
• ب)$W=3\times {\mathrm{1<!--\; -->0}}^{-2}\mathrm{J}$
• ج)$W=\mathrm{0<!--\; -->.<!--\; -->3}\mathrm{J}$

12. في المسألة الأولى من الكتاب، الصفحة 96، لماذا تتوازن الساق على السكّتين المائلتين بزاوية ${\mathrm{4<!--\; -->5}}^{\circ }$؟

• أ)لأنّ القوّة الكهرطيسيّة تساوي نصف الثقل
• ب)لأنّ الحقل يميل ${\mathrm{4<!--\; -->5}}^{\circ }$
• ج)لأنّ القوّة الكهرطيسيّة الأفقيّة تساوي الثقل