1. مسئله: انتخاب گزینه درست در جملات مربوط به نیرو و انرژی در میدان مغناطیسی. 2. فرمول و قوانین مهم: - نیروی مغناطیسی بر ذره باردار متحرک: $$\vec{F} = q\vec{v} \times \vec{B}$$ که اگر سرعت ذره در جهت میدان باشد، نیرو صفر است. - انرژی ذره باردار در میدان مغناطیسی به جریان و حرکت آن بستگی دارد. 3. حل سوالات: 1) الف) اندازه نیروی مغناطیسی وارد بر الکترون متحرک داخل سیم‌لوله و در امتداد محور آن، (صفر) است. چون سرعت الکترون در جهت میدان است، $$\vec{v} \parallel \vec{B} \Rightarrow \vec{F} = 0$$. ب) تنها وقتی انرژی یک ذره باردار آرامی می‌شود که جریان در آن، (کاهش) یابد. زیرا کاهش جریان به معنی کاهش انرژی جنبشی است. 2) الف) اتم‌های مواد زیر نظر شاتز و آومپیمه بطور دائم فاقد خاصیت مغناطیسی هستند. (درست) ب) در مواد پارامغناطیس، نیروی خارجی از آهنربای دائمی بر آن‌ها می‌چرخد. (نادرست) زیرا مواد پارامغناطیس جذب میدان مغناطیسی می‌شوند ولی نیروی چرخشی ندارند. 3) جدول تطبیق: الف) جذب شدن واشرهای آهنی توسط آهنربا: (4) فرومغناطیسی نرم ب) ساده مناسب برای ساختن آهنربای دائمی: (1) فرومغناطیسی سخت ج) یکا اندازه‌گیری شار مغناطیسی: (2) وبر د) سامانه تنظیم حدت دی تی خودرو: (3) الیاف الکترومغناطیسی 4) باتری مناسب برای جذب آهنربای میله‌ای به طرف آن: گزینه A 5) جهت حرکت میله فلزی CD برای ایجاد جریان القایی ساعت‌گرد: میله CD باید به سمت پایین حرکت کند. زیرا با توجه به قانون لنز و جهت میدان مغناطیسی (داخل صفحه)، حرکت به پایین باعث ایجاد جریان ساعت‌گرد می‌شود. پاسخ نهایی: 1) الف) صفر ب) کاهش 2) الف) درست ب) نادرست 3) الف) 4 ب) 1 ج) 2 د) 3 4) A 5) حرکت به سمت پایین