ЕГЭ и ОГЭ
Главная > 2017: ЕГЭ, ОГЭ Математика, Физика, ... > ЕГЭ 2017. Физика. Демидова М. Ю. 30 вариантов. Типовые экзаменационные варианты.

Источник задания: Вариант 20. Задание 30. ЕГЭ 2017. Физика. Демидова М. Ю. 30 вариантов. Решение

Задание 30. На проводящих рельсах, проложенных по наклонной плоскости, в однородном вертикальном магнитном поле В находится горизонтальный прямой проводник прямоугольного сечения массой m = 20 г. Плоскость наклонена к горизонту под углом α = 30°. Расстояние между рельсами L = 40 см. Когда рельсы подключены к источнику тока, по проводнику протекает постоянный ток I = 11 А. При этом проводник поступательно движется вверх по рельсам равномерно и прямолинейно. Коэффициент трения между проводником и рельсами µ =0,2, Чему равен модуль индукции магнитного поля В?

Решение.

1. На проводник с током со стороны магнитного поля действует сила Ампера, равная по модулю  и направленная горизонтально, перпендикулярно проводнику.

2. Силы, действующие на проводник, показаны на рисунке. Считая систему отсчёта, связанную с наклонной плоскостью, инерциальной, запишем второй закон Ньютона в проекциях на оси Ох и Оу (см. рисунок):

Брусок скользит по наклонной плоскости, поэтому

.              (3)

3. Решаем систему уравнений (1)-(3). Из уравнения (2) выражаем N, подставляем полученное выражение в уравнение (3) и получаем выражение для . Подставив его в (1), получаем уравнение для :

с решением

,

откуда

 Тл.

Ответ: 0,04 Тл.

Другие задания:

Темы раздела