Тема . №14 Электродинамика (анализ физических процессов - выбор верных утверждений)
.04 Электромагнитная индукция
Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела №14 электродинамика (анализ физических процессов - выбор верных утверждений)
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#28082

По гладким параллельным рельсам, замкнутым на лампочку накаливания, перемещают лёгкий тонкий проводник. Контур находится в однородном магнитном поле с индукцией B  (см. рис. а). При движении проводника площадь контура изменяется так, как указано на графике б.

PIC

Выберите два верных утверждения, соответствующих приведённым данным и описанию опыта.

1) В момент времени t=1  с сила Ампера, действующая на проводник, направлена вправо.

2) Сила, прикладываемая к проводнику для его перемещения, в первые 2 секунды минимальна.

3) В интервале времени от 2 до 4 с индукционный ток, протекающий через лампочку, равен нулю.

4) В течение первых 6 секунд индукционный ток течёт через лампочку непрерывно.

5) Индукционный ток течёт в контуре всё время в одном направлении.

Показать ответ и решение

При движении проводника происходит изменение магнитного потока, значит, по правилу Ленца в контуре будет возникает индукционный ток с таким направлением, чтобы препятствовать изменению магнитного потока контура, значит, при увеличении площади направление вектора B⃗i  (магнитное поле, создаваемое индукционным током) направлено противоположно вектору магнитной индукции ⃗B  , а при уменьшении площади векторы ⃗Bi  и ⃗B  сонаправлены. Для определения тока в контуре воспользуемся правилом правой руки (буравчика), для этого направляем по вектору ⃗Bi  большой палец, а 4 согнутых пальца покажут направление индукционного тока.

1) Верно
В момент t=1  с происходит увеличение площади, то B⃗i  направлен противоположно ⃗B  , тогда индукционный ток направлен против часовой стрелки. На проводник будет действовать сила Ампера, направление которой можно определить по правилу левой руки, для этого 4 пальца направляем по току, а ладонь направляем так, чтобы вектор магнитной индукции входил в ладонь, значит, сила Ампера FA  направлена вправо.
2) Н еверно
В первые 2 секунды произошло наибольшее изменение площади контура, следовательно, был индуцирован наибольший ток и сила Ампера, вычисляемая по формуле:

FA = IiBl,

где Ii  – индукционный ток, l  – длина проводника.
Максимальная, значит, чтобы сдвинуть проводник необходимо также приложить максимальную силу.
3) В ерно
Да, в интервале от 2 до 4 секунд площадь контура не менялась, а значит, не происходило изменения магнитного потока через него и индукционный ток не возникал.
4) Н еверно
Нет, см пункт 3
5) Н еверно
Нет, так как площадь сначала увеличивалась, потом не изменялась, а затем уменьшалась, то и направление тока менялось

Ответ: 13

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное обучение
в Школково

Для детей ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Брянской областей, а также школьникам, находящимся в пунктах временного размещения Крыма обучение на платформе бесплатное.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ или олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!