Алгоритм решения Записать правило Ленца. В соответствии с правилом Ленца установить, что произойдет, если к кольцу поднести магнит северным полюсом. В соответствии с правилом Ленца установить, что произойдет, если к кольцу поднести магнит южным полюсом. Решение Запишем правило Ленца: Возникающий в замкнутом контуре индукционный ток своим магнитным полем противодействует тому изменению магнитного потока, которым он […]
Продолжить чтение!
Алгоритм решения Проанализировать предложенные варианты ответа. Установить природу взаимодействия магнита и кольца. Выбрать верный ответ. Решение Гравитационные силы между магнитом и кольцом ничтожно малы при данных массах и расстояниях, поэтому они не могли вызвать притяжения кольца к магниту. Кулоновские силы характеризуют силу электростатического взаимодействия зарядов. Поскольку магнит не имеет заряда, между ним и кольцом такие […]
Продолжить чтение!
Алгоритм решения Проверить истинность каждого утверждения. Выбрать только истинные утверждения. Решение Согласно утверждению А, при перемещении ползунка реостата вправо сила тока в катушке №1 увеличивается. Перемещая ползунок реостата вправо, мы увеличиваем сопротивление. Следовательно, сила тока уменьшается. Утверждение А — неверно. Согласно утверждению Б, при перемещении ползунка реостата вправо вектор индукции магнитного поля, созданного катушкой №1, […]
Продолжить чтение!
Алгоритм решения 1.Записать исходные данные и перевести единицы измерения величин в СИ. 2.Записать формулу для определения величины индукционного тока. 3.Записать закон электромагнитной индукции для движущихся проводников. 4.Выполнить решение в общем виде. 5.Подставить известные данные и вычислить искомую величину. Решения Запишем исходные данные: • Модуль вектора магнитной индукции однородного магнитного поля: B = 0,1 Тл. • Сопротивление внутри […]
Продолжить чтение!
Алгоритм решения 1.Записать закон электромагнитной индукции. 2.Установить зависимость между величиной индукционного тока и скоростью вращения рамки. 3.Определить, как изменится величина индукционного тока в кольце при уменьшении скорости ее вращения. Решение Запишем формулу закона электромагнитной индукции: εi=∣∣∣ΔΦΔt..∣∣∣ Известно, что отношение изменения магнитного потока ко времени его изменения — это величина, характеризующая скорость этого изменения. Если кольцо […]
Продолжить чтение!
Алгоритм решения 1.Записать исходные данные и перевести единицы измерения в СИ. 2.Записать закон электромагнитной индукции для двигающихся стержней. 3.Выполнить решение задачи в общем виде. 4.Подставить неизвестные данные и вычислить искомую величину. Решение Запишем исходные данные: • Масса стержней: m1=m2=m=100 г. • Сопротивление стержней: R1=R2=R=0,1 Ом. • Расстояние между рельсами: l = 10 см. • Коэффициент трения между стержнями и […]
Продолжить чтение!
Алгоритм решения 1.Установить, какими физическими законами можно описать эксперимент. 2.Описать, что происходит до замыкания ключа. 3.Определить, что произойдет после замыкания ключа. 4.Вычислить силу тока в катушке. Решение На рисунке 1 изображена схема, в которой катушка индуктивности подключена последовательно к двум параллельно соединенным резистором и источнику тока. Амперметр тоже соединен с катушкой последовательно, следовательно, он определяет […]
Продолжить чтение!
Алгоритм решения 1.Записать формулу, раскрывающую зависимость магнитным потоком, площадью рамки, помещенной в магнитное поле и индукции этого поля. 2.Установить, как изменится магнитной поток при изменении указанных в задаче величин. Решение Магнитный поток, пронизывающий площадь, ограниченную рамкой, определяется формулой: Φ=BScos.α По условию задачи площадь рамки увеличивают в 3 раза, а индукцию магнитного поля уменьшают во столько […]
Продолжить чтение!
Алгоритм решения 1.Записать исходные данные. 2.Записать формулу для определения потока магнитной индукции. 3.Выразить искомую величину. 4.Подставить исходные данные и выполнить вычисления. Решение Запишем исходные данные: • Магнитный поток, пронизывающий рамку: Φ = 0,2 Вб. • Площадь рамки, находящейся в однородном магнитном поле: S = 0,5 м2. • Угол между вектором магнитной индукции и плоскостью, ограниченной контуром рамки: β = […]
Продолжить чтение!
Алгоритм решения 1.Записать исходные данные. 2.Записать формулу для определения потока магнитной индукции. 3.Выразить искомую величину. 4.Подставить исходные данные и выполнить вычисления. Решение Запишем исходные данные: • Магнитный поток, пронизывающий рамку: Φ = 4∙10–6cos10πt Вб. • Площадь рамки, находящейся в однородном магнитном поле: S = 2∙10–3 м2. Запишем формулу для определения потока магнитной индукции: Φ=BScos.α Выразим модуль вектора индукции […]
Продолжить чтение!
Алгоритм решения 1.Записать исходные данные и перевести единицы измерения в СИ. 2.Установить величину электромагнитного поля катушки и электрического поля конденсатора. 3.Выполнить решение задачи в общем виде. 4.Подставить неизвестные данные и вычислить искомую величину. Решение Запишем исходные данные: • ЭДС источника тока: ε = 12 В. • Сопротивление источника тока: r = 1 Ом. • Емкость конденсатора: C = […]
Продолжить чтение!
Алгоритм решения 1.Проверить истинность каждого утверждения. 2.Выбрать 2 верных утверждения. Решение Согласно утверждению 1, напряжение на резисторе в момент времени t = 1,0 c равно 1,9 В. Так как сила тока еще не установилась, а сопротивление источника тока пренебрежимо мало, вычислить напряжение на резисторе можно с помощью закона Ома для полной цепи: I=ε−εisR.. U=ε−εis=IR=0,19·60=11,4 (В) Следовательно, […]
Продолжить чтение!
Алгоритм решения 1.Записать формулу, определяющую энергию магнитного поля тока. 2.Установить, как изменится энергия магнитного поля тока при увеличении силы тока через катушку в 3 раза. Решение Энергия магнитного поля тока определяется формулой: WМ=LI22.. Видно, что энергия магнитного поля тока прямо пропорционально зависит от квадрата силы тока в катушке. Следовательно, если сила тока увеличится втрое, то […]
Продолжить чтение!
Алгоритм решения 1.Записать исходные данные и перевести единицы измерения в СИ. 2.Записать формулу, определяющую энергию магнитного поля тока. 3.Выполнить решение задачи в общем виде. 4.Подставить неизвестные данные и вычислить искомую величину. Решение Запишем исходные данные: Индуктивность катушки: L = 20 мГн. Энергия магнитного поля катушки с током: WM = 0,64 Дж. 20 мГн = 0,02 […]
Продолжить чтение!
1.Записать исходные данные и перевести единицы измерения в СИ. 2.Записать закон электромагнитной индукции для двигающихся стержней. 3.Выполнить решение задачи в общем виде. 4.Подставить неизвестные данные и вычислить искомую величину. Решение Запишем исходные данные: • ЭДС источника тока: ε = 12 В. • Сопротивление источника тока: R = 1 Ом. • Сопротивление первого резистора: R1 = 7 Ом. • Сопротивление […]
Продолжить чтение!
Согласно закону сохранения энергии энергия магнитного поля, созданного током, равна той энергии, которую должен затратить источник тока (гальванический элемент, генератор на электростанции и др.) на создание тока. При размыкании цепи эта энергия переходит в другие виды энергии. То, что для создания тока необходимо затратить энергию, т. е. необходимо совершить работу, объясняется тем, что при замыкании […]
Продолжить чтение!
Если по катушке идет переменный ток, то магнитный поток, пронизывающий катушку, меняется. Поэтому возникает ЭДС индукции в том же самом проводнике, по которому идет переменный ток. Это явление называют самоиндукцией. При самоиндукции проводящий контур выполняет двойную роль. С одной стороны, переменный ток в проводнике вызывает появление магнитного потока через поверхность, ограниченную контуром. А так как […]
Продолжить чтение!
Магнитный поток наглядно истолковывается как число линий магнитной индукции, пронизывающих поверхность площадью S. Поэтому скорость изменения этого числа есть не что иное, как скорость изменения магнитного потока. Если за малое время ∆t магнитный поток поменялся на ∆Ф, то скорость изменения магнитного потока равна ΔΦΔt… Поэтому утверждение, которое вытекает непосредственно из опыта, можно сформулировать так: Сила […]
Продолжить чтение!
Если присоединить катушку, в которой возникает индукционный ток, к гальванометру, можно обнаружить, что направление этого тока зависит от того, приближается ли магнит к катушке, или удаляется от нее. Причем возникающий индукционный ток взаимодействует с магнитом — притягивает или отталкивает его. Катушка с протекающей по ней током подобна магниту с двумя полюсами — северным и южным. […]
Продолжить чтение!
Английский физик и химик Майкл Фарадей считал, что если электрический ток может намагнитить кусок железа, то магнит тоже каким-то образом должен вызывать появление электрического тока. И он оказался прав. В 1831 году он открыл явление электромагнитной индукции. Определение Электромагнитная индукция — явление, заключающееся в возникновении электрического тока в проводящем контуре, который либо покоится в переменном […]
Продолжить чтение!