Все задачи по теме — от базовых к сложным, с подсказками и решениями. Объяснение темы — на странице темы.
База
БазаЗадача 1
Катушка площадью 50 см² стоит перпендикулярно линиям однородного поля. Индукция поля выросла с 0,1 Тл до 0,4 Тл. На сколько изменился магнитный поток через катушку (один виток)?
Подсказка
Поток при перпендикулярном расположении равен \(BS\); площадь переведите в м².
Постоянный магнит вставили в катушку, замкнутую на гальванометр, и оставили лежать внутри. Есть ли в катушке ток, пока магнит неподвижен?
Решение
Пока магнит лежит неподвижно, магнитный поток через катушку не меняется. Индукционный ток возникает только при изменении потока, поэтому тока нет.
Ответ
Нет
Средний
СреднийЗадача 3
Магнит вдвигают в катушку за 0,4 с, держат в ней 3 с и вынимают за 0,6 с. Сколько всего секунд гальванометр показывал ток?
Подсказка
Ток идёт только пока магнит движется.
Решение
Поток меняется при вдвигании и при выдвигании. Пока магнит покоится, тока нет.
\(t = 0{,}4 + 0{,}6 = 1\) с.
Ответ
1 с
СреднийЗадача 4
Замкнутый виток двигают вдоль линий магнитной индукции, не поворачивая. Появится ли ток, если поле однородное? А если виток приближают вдоль оси к полюсу магнита?
Решение
В однородном поле индукция везде одинакова, площадь и ориентация витка не меняются — поток постоянен, тока нет. Возле полюса магнита поле неоднородное — чем ближе к полюсу, тем больше \(B\), поток растёт — ток появится.
Ответ
В однородном поле — нет, при приближении к полюсу — да
Сложный
СложныйЗадача 5
Квадратная рамка со стороной 10 см стоит перпендикулярно линиям однородного поля с индукцией 0,5 Тл. Рамку повернули на 180°. Каков модуль изменения магнитного потока?
Подсказка
После поворота на 180° линии пронизывают рамку с другой стороны — поток меняет знак.
Решение
\(S = a^2 = 0{,}1^2 = 0{,}01\) м². До поворота \(\Phi_1 = BS = 0{,}005\) Вб, после \(\Phi_2 = -BS\).
Медное кольцо неподвижно висит между полюсами электромагнита. Предложите два способа получить в кольце индукционный ток, не двигая ни кольцо, ни магнит.
Решение
Нужно изменить поток \(\Phi\), не двигая тела. 1) Менять силу тока в обмотке электромагнита (реостатом, замыканием или размыканием цепи) — изменится \(B\). 2) Сжать или растянуть кольцо (если оно гибкое) — изменится площадь \(S\).
Ответ
Менять ток в электромагните или менять площадь кольца