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#64988

По гладким параллельным проводящим рельсам, замкнутым на резистор, перемещают лёгкий тонкий проводник. Рельсы, резистор и проводник образуют контур, который находится в однородном магнитном поле, как показано на рис. а. При движении проводника площадь контура изменяется так, как указано на рис. б.

PIC

Выберите все верные утверждения, соответствующих приведённым данным и описанию опыта.

1) Поскольку рельсы гладкие, для перемещения проводника в любой момент времени силу прикладывать не надо.

2) Максимальная ЭДС в контуре наблюдается в интервале от 30 до 40 с.

3) Сила, прикладываемая к проводнику для его перемещения, максимальна в интервале времени от 30 до 40 с.

4) В течение первых 10 с ток через резистор не протекает.

5) В интервале времени от 0 до 25 с через резистор всё время течёт ток.

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 уменьшении площади направление вектора B⃗i  (магнитное поле, создаваемое индукционным током) сонаправлено вектору магнитной индукции B⃗ . 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, в данном случае он направлен по часовой стрелке.
1) Н еверно
Так как от 0 до 10 с площадь проводника контура не изменялась, то проводник не двигался и индукционный ток в рамке отсутствовал и для начала движения проводника следует приложить некую начальную силу.
2) В ерно
Модуль ЭДС индукции равен:

     ΔΦ-
|ℰi|= Δt ,

где Δ Φ  – изменение магнитного потока за время Δt  .
Изменение потока же равно:

Δ Φ= B ΔS,

то есть чем быстрее изменяется площадь, тем больше по модулю возникает ЭДС, следовательно, ЭДС максимальна от 30 с до 40 с.
3) В ерно
На проводник в магнитном поле будет действовать сила Ампера

FA = IiBl,

где Ii  – индукционный ток, l  – длина проводника.
Индукционный ток зависит от изменения магнитного потока, то есть изменения площади контура, так как от 30 до 40 с скорость изменения контура максимальна, то максимальна и сила Ампера.
4) В ерно
Да, так как площадь не изменялась, то индукционный ток не возникал.
5) Н еверно
Нет, см. пункт 4.

Ответ: 234

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!