Fisica - Scuola secondaria di secondo grado Il magnetismo Il moto di una carica in un campo magnetico Traiettoria di una particella carica in moto in un campo magnetico uniforme

Il campo magnetico

20 esercizi

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Fisica

Il teorema di Gauss per il campo magnetico afferma che:

A: il flusso di un campo magnetico attraverso una superficie qualsiasi è uguale a zero.

B: il flusso di un campo magnetico attraverso una qualsiasi superficie chiusa è proporzionale al numero di magneti contenuti all'interno della superficie.

C: il flusso di un campo magnetico attraverso una qualsiasi superficie chiusa è proporzionale alla somma algebrica delle correnti elettriche che scorrono all'interno della superficie.

D: il flusso di un campo magnetico attraverso una qualsiasi superficie chiusa è uguale a zero.

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Fisica

Qual è la condizione necessaria affinché il flusso di un campo elettrico e il flusso di un campo magnetico attraverso una particolare superficie chiusa abbiano valori eguali tra loro?

A: All'interno della superficie non vi devono essere cariche elettriche.

B: All'interno della superficie non vi devono essere sostanze ferromagnetiche.

C: All'interno della superficie non vi devono essere né cariche elettriche né calamite.

D: La somma algebrica delle cariche elettriche all'interno della superficie deve essere nulla.

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Fisica

La circuitazione del campo magnetico lungo un percorso chiuso è:

A: proporzionale alla somma delle correnti che scorrono lungo il percorso chiuso.

B: proporzionale alla somma delle correnti che attraversano una superficie avente per contorno il percorso chiuso.

C: uguale alla somma delle correnti che attraversano una superficie avente per contorno il percorso chiuso.

D: uguale alla somma delle correnti che scorrono lungo il percorso chiuso.

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Fisica

Del campo magnetico e del campo elettrostatico si può dire che:

A: entrambi non sono conservativi.

B: il primo non è conservativo, mentre il secondo lo è.

C: il primo è conservativo, mentre il secondo non lo è.

D: entrambi sono conservativi.

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Quale tra le seguenti grandezze fisiche, riferite a una particella su cui agisce una forza, risulta necessariamente nulla nel caso specifico della forza di Lorentz?

A: Il lavoro compiuto sulla particella.

B: La velocità manifestata dalla particella.

C: L'accelerazione impressa alla particella.

D: L'energia cinetica della particella.

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Fisica

La traiettoria descritta da una particella carica soggetta alla sola azione di un campo magnetico uniforme, diretto ortogonalmente alla velocità della particella, è:

A: circolare, elicoidale oppure rettilinea a seconda dei casi.

B: parabolica.

C: circolare.

D: rettilinea.

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Se una particella si muove con velocità v perpendicolarmente a un campo elettrico uniforme di intensità E e a un campo magnetico uniforme di intensità B, a quale condizione la traiettoria della particella potrà essere rettilinea?

A: v = E / B

B: v = 1 / (E•B)

C: v = E•B

D: v = B / E

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Fisica

Il raggio dell'orbita descritta da una particella carica in un campo magnetico uniforme è:

A: inversamente proporzionale sia alla massa della particella sia alla sua carica elettrica.

B: direttamente proporzionale alla carica della particella e inversamente proporzionale alla sua massa.

C: direttamente proporzionale alla massa della particella e inversamente proporzionale alla sua carica.

D: direttamente proporzionale sia alla massa della particella sia alla sua carica elettrica.

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Fisica

La forza che un campo magnetico esercita su un filo conduttore è:

A: sempre uguale al vettore nullo.

B: la risultante vettoriale delle forze di Lorentz agenti sui singoli elettroni di conduzione del filo.

C: la risultante vettoriale delle forze di Lorentz agenti sui singoli elettroni di conduzione del filo, ma soltanto se il filo è attraversato da corrente elettrica.

D: sempre diversa dal vettore nullo.

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Fisica

La permeabilità magnetica relativa di una sostanza è uguale al rapporto tra:

A: il vettore campo magnetico imposto dall'esterno e il vettore campo magnetico all'interno della sostanza.

B: l'intensità del campo magnetico all'interno della sostanza e l'intensità del campo magnetico imposto dall'esterno.

C: il vettore campo magnetico all'interno della sostanza e il vettore campo magnetico imposto dall'esterno.

D: l'intensità del campo magnetico imposto dall'esterno e l'intensità del campo magnetico all'interno della sostanza.

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Fisica

È possibile costruire una calamita utilizzando una sostanza diamagnetica?

A: No, mai.

B: No, a meno che si tratti di un metallo.

C: Sì, sempre.

D: Sì, ma soltanto al di sotto di una certa temperatura.

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È sempre possibile costruire una calamita utilizzando una sostanza ferromagnetica?

A: No, a meno che la temperatura sia sufficientemente alta.

B: Sì, sempre.

C: Sì, ma soltanto al di sotto di una certa temperatura.

D: No, mai.

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Fisica

Una particella elettricamente carica entra in un campo magnetico B con velocità v. Che cosa succede?

A: La particella si muove di moto rettilineo uniforme se i vettori v e B sono paralleli.

B: La particella si muove di moto rettilineo uniforme se i vettori v e B sono perpendicolari.

C: La particella si muove su una traiettoria elicoidale se l'angolo formato dalle direzioni dei due vettori è compreso tra 0° e 90°.

D: La particella si muove di moto curvilineo uniforme se i vettori v e B sono paralleli.

E: La particella si muove di moto circolare uniforme se i vettori v e B sono fra loro ortogonali.

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Fisica

Un elettrone (m = 9,11 · 10^-31kg ; e = -1,6 · 10^-19 C) percorre una traiettoria circolare di raggio r = 3 · 10^-4 m in un campo magnetico uniforme di intensità B = 5 · 10^-2 T.
Quali tra le seguenti affermazioni sono corrette?

A: La forza a cui è sottoposto l'elettrone è F = 2,1 · 10^-14 N.

B: Il modulo della velocità dell'elettrone è v = 2,6 · 10⁶ m/s.

C: La frequenza di rotazione è f = 1,4 · 10⁹ Hz.

D: L'accelerazione centripeta dell'elettrone è a = 0 m/s² perché B è uniforme.

E: Il modulo della velocità dell'elettrone è v = 0 m/sec perché B è uniforme.

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Il vettore forza agente su una particella di carica Q che si muove con una velocità V in un campo magnetico uniforme M, è dato dall'espressione vettoriale:

A: F = (M x V) / Q

B: F = (V x M) / Q

C: F = Q (V x M)

D: F = Q (M x V)

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Fisica

Considera due coppie di cariche uguali, la prima formata da due cariche vincolate a posizioni fisse, la seconda da cariche in moto con velocità uguali in modulo, direzione e verso. Quale di queste affermazioni è corretta?

A: Nessuna delle due coppie interagisce con una forza che può essere descritta mediante il solo campo elettrico.

B: Soltanto la prima coppia interagisce con una forza che può essere descritta mediante il solo campo elettrico.

C: Soltanto la seconda coppia interagisce con una forza che può essere descritta mediante il solo campo elettrico.

D: Entrambe le coppie interagiscono con una forza che può essere descritta mediante il solo campo elettrico.

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Fisica

Una particella carica che entra perpendicolarmente in un campo magnetico uniforme B subisce un cambio di traiettoria secondo la legge di Lorentz.
Un elettrone, un protone e un neutrone entrano in B. Si può allora affermare che:
la traiettoria ________ è una circonferenza di raggio r;
la traiettoria ________ è una circonferenza di raggio r' < r;
la traiettoria ________ non subisce alcuna deviazione.

Posizionamento

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Fisica

Se si misura il campo magnetico all'interno di un solenoide inserendovi rivelatori fatti di diversi tipi di materiali, che cosa si osserva?

A: I materiali paramagnetici rivelano un campo magnetico di intensità maggiore rispetto a quello applicato dall'esterno.

B: I materiali diamagnetici rivelano un campo magnetico di intensità molto maggiore rispetto al campo applicato dall'esterno.

C: Sia per i materiali paramagnetici sia per quelli diamagnetici il campo magnetico risultante è direttamente proporzionale al campo magnetico applicato dall'esterno.

D: I materiali ferromagnetici sono caratterizzati da un campo magnetico di intensità molto inferiore al campo magnetico esterno.

E: Il campo magnetico acquisito dai materiali ferromagnetici non è direttamente proporzionale al campo magnetico applicato dall'esterno.

Vero o falso

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Fisica

Quale proprietà fondamentale delle sostanze ferromagnetiche è dimostrata dalla curva chiamata ciclo di isteresi magnetica?

A: Un materiale ferromagnetico magnetizzato da un campo magnetico esterno non può essere smagnetizzato semplicemente annullando il campo esterno.

B: Un materiale ferromagnetico una volta magnetizzato da un campo magnetico esterno, non può più essere smagnetizzato.

C: Un materiale ferromagnetico non può essere magnetizzato da un campo magnetico esterno.

D: Un materiale ferromagnetico si smagnetizza al di sopra di una certa temperatura.

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Fisica

Quale tra le seguenti affermazioni non è corretta?

A: Il teorema di Ampère stabilisce che la circuitazione del campo magnetico può essere diversa da zero.

B: Il teorema di Ampère esprime il fatto che il campo magnetico non è conservativo.

C: Secondo il teorema di Ampère la circuitazione del campo magnetico è data dal prodotto della permeabilità magnetica nel vuoto per la sommatoria delle correnti concatenate al cammino.

D: La sommatoria delle correnti presenti nell'espressione del teorema di Ampère va applicata sia alle correnti concatenate con il cammino che a quelle non concatenate.

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