Задание 14 ЕГЭ по физике · 62A5E0
ЭДС индукции в движущемся проводнике
По гладким параллельным рельсам, замкнутым на резистор, перемещают лёгкий тонкий проводник. Рельсы, резистор и проводник образуют контур, который находится в однородном магнитном поле, как показано на рисунке а. При движении проводника площадь контура изменяется так, как указано на графике б.
Выберите два верных утверждения, соответствующих приведённым данным и описанию опыта.
Выберите два верных утверждения, соответствующих приведённым данным и описанию опыта.
а)
б)
1) В течение первых 15 с ток течёт через резистор непрерывно.
2) Максимальная ЭДС наводится в контуре в интервале от 10 до 30 с.
3) В интервале времени от 15 до 25 с через резистор течёт ток.
4) Сила, прикладываемая к проводнику для его перемещения, максимальна в интервале времени от 30 до 40 с.
5) Поскольку рельсы гладкие, для перемещения проводника в любой момент времени силу прикладывать не надо.
1) В течение первых 15 с ток течёт через резистор непрерывно.
2) Максимальная ЭДС наводится в контуре в интервале от 10 до 30 с.
3) В интервале времени от 15 до 25 с через резистор течёт ток.
4) Сила, прикладываемая к проводнику для его перемещения, максимальна в интервале времени от 30 до 40 с.
5) Поскольку рельсы гладкие, для перемещения проводника в любой момент времени силу прикладывать не надо.
Показать ответ
34
Решение
Так как магнитное поле однородно и постоянно, магнитный поток через контур пропорционален его площади.
Φ=BS
По закону электромагнитной индукции модуль ЭДС определяется скоростью изменения площади контура.
∣E∣=∣dΦdt∣=B∣dSdt∣
В интервале от 15 до 25 с площадь контура изменяется, поэтому возникает ЭДС индукции и через резистор течёт ток. Утверждение 3 верно.
В интервале от 30 до 40 с площадь изменяется с наибольшей скоростью. Поэтому ЭДС индукции и индукционный ток максимальны, а сила, необходимая для перемещения проводника, также максимальна. Утверждение 4 верно.
Гладкость рельсов не устраняет магнитное сопротивление движению проводника, поэтому утверждение 5 неверно. Утверждения 1 и 2 не соответствуют графику изменения площади.
Φ=BS
По закону электромагнитной индукции модуль ЭДС определяется скоростью изменения площади контура.
∣E∣=∣dΦdt∣=B∣dSdt∣
В интервале от 15 до 25 с площадь контура изменяется, поэтому возникает ЭДС индукции и через резистор течёт ток. Утверждение 3 верно.
В интервале от 30 до 40 с площадь изменяется с наибольшей скоростью. Поэтому ЭДС индукции и индукционный ток максимальны, а сила, необходимая для перемещения проводника, также максимальна. Утверждение 4 верно.
Гладкость рельсов не устраняет магнитное сопротивление движению проводника, поэтому утверждение 5 неверно. Утверждения 1 и 2 не соответствуют графику изменения площади.
Источник: Открытый банк ФИПИ 62A5E0
Похожие задания
14От деревянного кольца № 1 отодвигают южный полюс полосового магнита, а от медного кольца № 2 – северный полюс…Правило Ленца для колец · 019E8214Катушка № 1 включена в электрическую цепь, состоящую из источника постоянного напряжения и реостата. Катушка…Правило Ленца для катушек · 06314114Две маленькие закреплённые бусинки, расположенные в точках А и В, несут на себе заряды +q > 0 и –3q…Заряды на бусинках · 07A6C614Два незаряженных стеклянных кубика 1 и 2 сблизили вплотную и поместили в электрическое поле, напряжённость…Поляризация и электростатическая индукция · 08ACE414Плоский воздушный конденсатор ёмкостью С0 состоит из двух металлических пластин, находящихся на расстоянии d0…Изменение параметров конденсатора · 0CDA8314В идеальном колебательном контуре, состоящем из конденсатора и катушки индуктивности, происходят свободные…Колебания в контуре · 18FD53
Нужен репетитор по физике?
Посмотрите репетиторов, которые ведут занятия в Precettore, или оставьте заявку — подберём сами.
Готовьтесь к ЕГЭ по физике в Precettore
Варианты с автопроверкой, домашние задания от репетитора, онлайн-доска и разбор ошибок — в одном кабинете. Регистрация бесплатная.