Figure shows a coil C connected to a galvanometer G. When the...

Q.1

Physics CUET UG 13-05-2025 Shift 2 Paper (Q.23)

MCQ (Single Correct) +5 −1

Figure shows a coil C connected to a galvanometer G. When the North-pole of a bar magnet is pushed towards the coil, the pointer in the galvanometer deflects. Regarding this set up, the following statements are given:

(A) It indicates the presence of electric current in the coil.

(B) The deflection is found to be smaller when the magnet is pushed towards the coil faster.

(C) There is repulsion in the moving magnet and the magnetic pole induced in the coil facing towards the N pole of the magnet.

(D) If the bar magnet does not move, there is no induced current in the coil.

Choose the correct answer from the options given below:

एक कुंडली C एक गैल्वेनोमीटर G से जुड़ी है। जब एक छड़ चुंबक के उत्तरी ध्रुव (N-ध्रुव) को कुंडली की ओर धकेला जाता है, तो गैल्वेनोमीटर की सुई विक्षेपित होती है। इस व्यवस्था के संबंध में निम्नलिखित कथन दिए गए हैं:

(A) यह कुंडली में विद्युत धारा की उपस्थिति को दर्शाता है।

(B) जब चुंबक को कुंडली की ओर अधिक तेजी से धकेला जाता है, तो विक्षेप कम पाया जाता है।

(C) गतिमान चुंबक और चुंबक के N ध्रुव की ओर उन्मुख कुंडली के फलक पर प्रेरित चुंबकीय ध्रुव के बीच प्रतिकर्षण होता है।

(D) यदि छड़ चुंबक गति नहीं करता है, तो कुंडली में कोई प्रेरित धारा नहीं होती है।

नीचे दिए गए विकल्पों में से सही उत्तर चुनिए:

(A), (C) and (D) only केवल (A), (C) और (D) (A), (B) and (C) only केवल (A), (B) और (C) (A), (B), (C) and (D) (A), (B), (C) और (D) (B), (C) and (D) only केवल (B), (C) और (D)

Analyzing each statement based on Faraday's and Lenz's laws:

Deflection of the galvanometer needle indicates the presence of an induced electric current in the closed coil $\rightarrow$ (A) is correct.
According to Faraday's law, $|\mathcal{E}| = \frac{d\Phi}{dt}$. Moving the magnet faster increases the time rate of change of magnetic flux, generating a larger induced emf and hence a larger deflection, not smaller $\rightarrow$ (B) is incorrect.
By Lenz's law, the induced current opposes the motion creating it. The face of the coil facing the approaching North pole becomes a North pole, producing repulsion $\rightarrow$ (C) is correct.
When the magnet is stationary relative to the coil, $d\Phi/dt = 0$, so no current is induced $\rightarrow$ (D) is correct.

Therefore, statements (A), (C) and (D) only are correct. Hence, option 1 is the correct answer.

फैराडे और लेन्ज के नियमों के आधार पर कथनों का विश्लेषण:

गैल्वेनोमीटर में विक्षेप प्रेरित धारा की उपस्थिति को दर्शाता है $\rightarrow$ कथन (A) सही है।
चुंबक को तेजी से चलाने पर फ्लक्स परिवर्तन की दर ($d\Phi/dt$) बढ़ जाती है, जिससे विक्षेप अधिक होता है, कम नहीं $\rightarrow$ कथन (B) गलत है।
लेन्ज के नियम के अनुसार, N-ध्रुव पास आने पर कुंडली का सामने वाला सिरा N-ध्रुव बन जाता है जिससे प्रतिकर्षण होता है $\rightarrow$ कथन (C) सही है।
जब चुंबक स्थिर रहता है, तो फ्लक्स परिवर्तन शून्य होने के कारण कोई धारा प्रेरित नहीं होती $\rightarrow$ कथन (D) सही है।

अतः केवल (A), (C) और (D) सही हैं। अतः विकल्प 1 सही उत्तर है।

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Q.2

Physics CUET UG 13-05-2025 Shift 2 Paper (Q.24)

MCQ (Single Correct) +5 −1

Figure shows a rectangular conductor PQRS in which the conductor rod PQ of length $l$ is free to move. The conductor PQ is moved towards the left with a constant velocity $v$ as shown. Assume that there is no loss of energy due to friction. What will be the magnetic flux linked with the loop PQRS (at an instantaneous position where length of loop is $x$) and the motional emf?

एक आयताकार चालक PQRS में लंबाई $l$ की चालक भुजा PQ गति करने के लिए स्वतंत्र है। चालक भुजा PQ को एकसमान चुंबकीय क्षेत्र $B$ में एक नियत वेग $v$ से बाईं ओर चलाया जाता है (जहाँ तात्क्षणिक स्थिति पर लूप की लंबाई $x$ है)। घर्षण से कोई ऊर्जा हानि न मानते हुए, लूप PQRS से बद्ध चुंबकीय फ्लक्स तथा गतिक विद्युत वाहक बल क्या होंगे?

Magnetic flux = $B l x v$; Motional emf = $B l x$ चुंबकीय फ्लक्स = $B l x v$; गतिक विद्युत वाहक बल = $B l x$ Magnetic flux = $B l x$; Motional emf = $\frac{B l v}{t}$ चुंबकीय फ्लक्स = $B l x$; गतिक विद्युत वाहक बल = $\frac{B l v}{t}$ Magnetic flux = $B l x$; Motional emf = $B l v$ चुंबकीय फ्लक्स = $B l x$; गतिक विद्युत वाहक बल = $B l v$ Magnetic flux = $\frac{B}{l x}$; Motional emf = $B l v$ चुंबकीय फ्लक्स = $\frac{B}{l x}$; गतिक विद्युत वाहक बल = $B l v$

Q.3

Physics CUET UG 13-05-2025 Shift 2 Paper (Q.25)

MCQ (Single Correct) +5 −1

The average emf induced in a coil is $2\,\text{V}$ when current is changed in $0.4\,\text{s}$: (A) from $5\,\text{A}$ to $2\,\text{A}$ and the self-inductance of the coil is $0.266\,\text{mH}$ (B) from $4\,\text{A}$ to $4\,\text{A}$ in the opposite direction, the self-inductance of the coil is $0.10\,\text{mH}$ Choose the correct statement from the options given below:

एक कुंडली में औसत प्रेरित विद्युत वाहक बल $2\,\text{V}$ होता है जब धारा $0.4\,\text{s}$ में परिवर्तित होती है: (A) $5\,\text{A}$ से $2\,\text{A}$ तक और कुंडली का स्वप्रेरकत्व $0.266\,\text{mH}$ है (B) $4\,\text{A}$ से विपरीत दिशा में $4\,\text{A}$ तक, और कुंडली का स्वप्रेरकत्व $0.10\,\text{mH}$ है

नीचे दिए गए विकल्पों में से सही कथन चुनिए:

(A) is correct, (B) is incorrect (A) सही है, (B) गलत है Both (A) and (B) are correct (A) और (B) दोनों सही हैं (A) is incorrect, (B) is correct (A) गलत है, (B) सही है Both (A) and (B) are incorrect (A) और (B) दोनों गलत हैं

The magnitude of average induced emf is given by:

$$|\mathcal{E}| = L \frac{|\Delta I|}{\Delta t} \implies L = \frac{|\mathcal{E}| \Delta t}{|\Delta I|}$$

Given that $|\mathcal{E}| = 2\,\text{V}$ and $\Delta t = 0.4\,\text{s}$:

For case (A): The current changes from $5\,\text{A}$ to $2\,\text{A}$, so $|\Delta I| = 3\,\text{A}$:
$$L_A = \frac{2 \times 0.4}{3} = \frac{0.8}{3} \approx 0.267\,\text{H} = 267\,\text{mH}$$
The statement gives $0.266\,\text{mH}$, which is off by a factor of 1000. Hence (A) is incorrect.
For case (B): The current changes from $+4\,\text{A}$ to $-4\,\text{A}$, so $|\Delta I| = 4 - (-4) = 8\,\text{A}$:
$$L_B = \frac{2 \times 0.4}{8} = \frac{0.8}{8} = 0.10\,\text{H} = 100\,\text{mH}$$
The statement gives $0.10\,\text{mH}$, which is also off by a factor of 1000. Hence (B) is incorrect.

Therefore, both (A) and (B) are incorrect. Hence, option 4 is the correct answer.

प्रेरित विद्युत वाहक बल का सूत्र:

$$|\mathcal{E}| = L \frac{|\Delta I|}{\Delta t} \implies L = \frac{|\mathcal{E}| \Delta t}{|\Delta I|}$$

यहाँ $|\mathcal{E}| = 2\,\text{V}$ तथा $\Delta t = 0.4\,\text{s}$ है:

स्थिति (A) के लिए: $|\Delta I| = 5 - 2 = 3\,\text{A}$:
$$L_A = \frac{2 \times 0.4}{3} = \frac{0.8}{3} \approx 0.267\,\text{H} = 267\,\text{mH}$$
कथन में $0.266\,\text{mH}$ दिया गया है, जो 1000 गुना कम है, अतः (A) गलत है।
स्थिति (B) के लिए: $|\Delta I| = 4 - (-4) = 8\,\text{A}$:
$$L_B = \frac{2 \times 0.4}{8} = 0.10\,\text{H} = 100\,\text{mH}$$
कथन में $0.10\,\text{mH}$ दिया गया है, जो 1000 गुना कम है, अतः (B) भी गलत है।

अतः (A) और (B) दोनों गलत हैं। अतः विकल्प 4 सही उत्तर है।

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Q.4

Physics CUET UG 13-05-2025 Shift 2 Paper (Q.27)

MCQ (Single Correct) +5 −1

A $12\,\text{V}$ battery connected to a $6\,\Omega$, $10\,\text{mH}$ coil through a switch drives a constant current in the circuit. The switch is suddenly opened. Assuming that it took $1\,\text{ms}$ to open the switch, the average emf induced across the coil would be:

एक स्विच के माध्यम से $6\,\Omega$, $10\,\text{mH}$ कुंडली से जुड़ी एक $12\,\text{V}$ की बैटरी परिपथ में एक स्थिर धारा प्रवाहित करती है। स्विच को अचानक खोल दिया जाता है। यह मानते हुए कि स्विच को खोलने में $1\,\text{ms}$ का समय लगा, कुंडली में प्रेरित औसत विद्युत वाहक बल होगा:

$10\,\text{V}$ $10\,\text{V}$ $20\,\text{V}$ $20\,\text{V}$ $200\,\text{V}$ $200\,\text{V}$ $12\,\text{V}$ $12\,\text{V}$

Q.5

Physics CUET UG 13-05-2025 Shift 2 Paper (Q.29)

MCQ (Single Correct) +5 −1

Which of the following statements is not correct for electromagnetic induction?

वैद्युतचुंबकीय प्रेरण के लिए

निम्नलिखित में से कौन-सा कथन सही नहीं है?

The magnitude of induced emf in a circuit is equal to the time rate of change of magnetic flux through the circuit परिपथ में प्रेरित विद्युत वाहक बल का परिमाण, परिपथ से गुजरने वाले चुंबकीय फ्लक्स के परिवर्तन की समय दर के बराबर होता है The magnitude of induced emf in a circuit is equal to the total change of magnetic flux through the circuit परिपथ में प्रेरित विद्युत वाहक बल का परिमाण, परिपथ से गुजरने वाले कुल चुंबकीय फ्लक्स परिवर्तन के बराबर होता है The induced emf can be increased by increasing the number of turns $N$ of a closed coil एक बंद कुंडली में फेरों की संख्या $N$ बढ़ाकर प्रेरित विद्युत वाहक बल को बढ़ाया जा सकता है The polarity of induced emf is such that it tends to produce a current which opposes the change in magnetic flux that produced it प्रेरित विद्युत वाहक बल की ध्रुवता ऐसी होती है कि यह उस चुंबकीय फ्लक्स परिवर्तन का विरोध करने वाली धारा उत्पन्न करती है जिसने इसे उत्पन्न किया है