Задание 14 ЕГЭ по физике · 698775
Индукционный ток и сила Ампера
По гладким параллельным рельсам, замкнутым на лампочку накаливания, перемещают лёгкий тонкий проводник. Контур находится в однородном магнитном поле с индукцией B⃗ (см. рис. а). При движении проводника площадь контура изменяется так, как указано на графике б. Выберите два верных утверждения, соответствующие приведённым данным и описанию опыта.
а)
б)
1) В течение первых 6 секунд индукционный ток течёт через лампочку непрерывно.
2) Индукционный ток течёт в контуре всё время в одном направлении.
3) В интервале времени от 4 до 6 с через лампочку протекает индукционный ток.
4) В момент времени t=3 с сила Ампера, действующая на проводник, направлена вправо.
5) Сила, прикладываемая к проводнику для его перемещения, в первые две секунды максимальна.
1) В течение первых 6 секунд индукционный ток течёт через лампочку непрерывно.
2) Индукционный ток течёт в контуре всё время в одном направлении.
3) В интервале времени от 4 до 6 с через лампочку протекает индукционный ток.
4) В момент времени t=3 с сила Ампера, действующая на проводник, направлена вправо.
5) Сила, прикладываемая к проводнику для его перемещения, в первые две секунды максимальна.
Показать ответ
35
Решение
Индукционный ток возникает только при изменении магнитного потока. В данном случае магнитное поле постоянно, поэтому ток определяется изменением площади контура.
E=B∣dSdt∣
На участке от 0 до 2 с площадь увеличивается, а на участке от 2 до 4 с остаётся постоянной. Следовательно, в интервале 2–4 с тока нет.
На участке от 4 до 6 с площадь уменьшается, поэтому в этот период через лампочку протекает индукционный ток. Направление тока при изменении знака наклона графика меняется.
В момент t=3 с площадь постоянна, индукционного тока нет, поэтому сила Ампера на проводник не действует.
Модуль ЭДС индукции пропорционален модулю наклона графика S(t). В первые две секунды наклон максимален, поэтому максимальны ток и сила, необходимая для перемещения проводника.
E=B∣dSdt∣
На участке от 0 до 2 с площадь увеличивается, а на участке от 2 до 4 с остаётся постоянной. Следовательно, в интервале 2–4 с тока нет.
На участке от 4 до 6 с площадь уменьшается, поэтому в этот период через лампочку протекает индукционный ток. Направление тока при изменении знака наклона графика меняется.
В момент t=3 с площадь постоянна, индукционного тока нет, поэтому сила Ампера на проводник не действует.
Модуль ЭДС индукции пропорционален модулю наклона графика S(t). В первые две секунды наклон максимален, поэтому максимальны ток и сила, необходимая для перемещения проводника.
Источник: Открытый банк ФИПИ 698775
Похожие задания
14По гладким параллельным горизонтальным проводящим рельсам, замкнутым на лампочку накаливания, перемещают…Индукционный ток и сила Ампера · 2AD12214От 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 · 0CDA83
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.