Задание 14

Электродинамика: анализ процессов (изменение величин) · 75 заданий

Задание №14
№14
Катушка № 1 включена в электрическую цепь, состоящую из источника постоянного напряжения и реостата. Катушка № 2 помещена внутрь катушки № 1 и замкнут…
Явление электромагнитной индукции. ЭДС индукции
Задание №14
№14
По гладким параллельным горизонтальным проводящим рельсам, замкнутым на лампочку накаливания, перемещают лёгкий тонкий проводник. Образовавшийся к…
Явление электромагнитной индукции. ЭДС индукции
Задание №14
№14
Две маленькие закреплённые бусинки, расположенные в точках А и В, несут на себе заряды + q > 0 и - 2 q соответственно (см. рисунок). Из приведённого н…
Взаимодействие зарядов
Задание №14
№14
На рисунке приведён график зависимости силы тока I от времени t в колебательном контуре, образованном конденсатором и катушкой, индуктивность которой…
Колебательный контур
Задание №14
№14
Проволочная рамка площадью 60 см² помещена в однородное магнитное поле так, что плоскость рамки перпендикулярна вектору индукции B. Проекция B_n индук…
Закон электромагнитной индукции Фарадея
Задание №14
№14
От деревянного кольца №1 отодвигают южный полюс полосового магнита, а от медного кольца №2 — северный полюс такого же магнита (см. рис.). Из приведённ…
Явление электромагнитной индукции. ЭДС индукции
Задание №14
№14
От деревянного кольца №1 отодвигают южный полюс полосового магнита, а от медного кольца №2 — северный полюс такого же магнита (см. рис.). Из приведённ…
Явление электромагнитной индукции. ЭДС индукции
Задание №14
№14
Незаряженное металлическое тело, продольное сечение которого показано на рисунке, поместили в однородное электрическое поле напряжённостью E. Из приве…
Проводники в электростатическом поле
Задание №14
№14
Проволочная рамка площадью 60 см² помещена в однородное магнитное поле так, что плоскость рамки перпендикулярна вектору индукции B. Проекция B_n индук…
Поток вектора магнитной индукции
Задание №14
№14
На железный сердечник надеты две катушки, как показано на рисунке. По правой катушке пропускают ток, который меняется согласно приведённому графику. Н…
Явление электромагнитной индукции. ЭДС индукции
Задание №14
№14
Незаряженное металлическое тело, продольное сечение которого показано на рисунке, поместили в однородное электрическое поле напряжённостью Е. Из приве…
Проводники в электростатическом поле
Задание №14
№14
На железный сердечник надеты две катушки, как показано на рисунке. По правой катушке пропускают ток, который меняется согласно приведённому графику. Н…
Явление электромагнитной индукции. ЭДС индукции

Задание №14 — Закон Ампера. Направление силы Ампера.

Проводник АБ подвешен на тонких проволочках и подключён к источнику постоянного напряжения так, как показано на рисунке. Справа от проводника находится южный полюс постоянного магнита. Ползунок реостата плавно перемещают вправо.

Из приведённого ниже списка выберите все правильные утверждения, характеризующие данный процесс.

1) Сопротивление реостата увеличивается.
2) Линии индукции магнитного поля, созданного магнитом вблизи проводника АБ, направлены влево.
3) Сила тока, протекающего через проводник АБ, увеличивается.
4) Сила Ампера, действующая на проводник АБ, увеличивается.
5) Силы натяжения проволочек, на которых подвешен проводник АБ, уменьшаются.

Правильный ответ

Пояснение

Решение:

При перемещении ползунка реостата вправо включённая в цепь часть его обмотки удлиняется, поэтому сопротивление реостата увеличивается — утверждение 1) верно.

По закону Ома для полной цепи $I = \dfrac{\varepsilon}{R + r}$ : при увеличении $R$ сила тока в проводнике $A\text{Б}$ уменьшается — утверждение 3) неверно.

Сила Ампера $F_{A} = BIL$ пропорциональна силе тока, поэтому она тоже уменьшается — утверждение 4) неверно.

Линии индукции магнитного поля выходят из северного полюса магнита и входят в южный. К проводнику обращён южный полюс (он находится справа от проводника), значит вблизи $A\text{Б}$ линии индукции направлены вправо — к магниту, а не влево. Утверждение 2) неверно.

Ток течёт от $A$ к $\text{Б}$ ; по правилу левой руки при таком направлении тока и указанном направлении $\vec{B}$ сила Ампера направлена вертикально вниз. Для проводника, подвешенного на двух проволочках, условие равновесия: $2T = mg + F_{A}$ , откуда $T = \dfrac{mg + F_{A}}{2}$ . Так как $F_{A}$ уменьшается, силы натяжения проволочек уменьшаются — утверждение 5) верно.

Ответ: 15