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 — Правило Ленца

Катушка № 1 включена в электрическую цепь, состоящую из источника, напряжение на клеммах которого постоянно, и реостата. Катушка № 2 помещена внутрь катушки № 1 и замкнута (на рисунке представлен вид с торцов катушек).

Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения, характеризующие процессы в цепи и катушках при равномерном перемещении ползунка реостата влево.

1) Сила тока в катушке № 1 уменьшается.
2) Модуль вектора магнитной индукции магнитного поля, созданного катушкой № 1, уменьшается.
3) Модуль магнитного потока, пронизывающего катушку № 2, уменьшается.
4) Вектор магнитной индукции магнитного поля, созданного катушкой № 2, направлен к наблюдателю.
5) В катушке № 2 индукционный ток направлен против часовой стрелки.

Правильный ответ

Пояснение

Решение:

По схеме в цепь включён участок обмотки реостата от его левого вывода до ползунка. При перемещении ползунка влево длина этого участка уменьшается, поэтому сопротивление цепи уменьшается, а сила тока в катушке № 1 по закону Ома $I = \dfrac{U}{R}$ увеличивается — утверждение 1 неверно.

Модуль индукции магнитного поля катушки прямо пропорционален силе тока: $B_{1} \sim I_{1}$ , поэтому $B_{1}$ возрастает — утверждение 2 неверно.

Магнитный поток через катушку № 2 $\Phi = B_{1} S$ тоже возрастает — утверждение 3 неверно.

По рисунку (вид с торцов катушек) ток в катушке № 1 течёт по часовой стрелке, поэтому по правилу правой руки вектор $\vec{B}_{1}$ внутри катушек направлен от наблюдателя. Поток, направленный от наблюдателя, возрастает, и по правилу Ленца индукционный ток в катушке № 2 создаёт поле, направленное навстречу — то есть к наблюдателю. Утверждение 4 верно.

Чтобы поле катушки № 2 было направлено к наблюдателю, ток в ней по правилу правой руки должен течь против часовой стрелки — утверждение 5 верно.

Ответ: 45