Задание 18. Медное кольцо на горизонтальном коромысле поворачивается вокруг вертикальной оси ОВ под действием движущегося магнита (см. рисунок).
Установите соответствие между направлением движения магнита, вращением коромысла с кольцом и направлением индукционного тока в кольце (1 — верхняя точка кольца; 2 — ближняя к нам точка кольца; 3 — нижняя точка кольца).
НАПРАВЛЕНИЕ ДВИЖЕНИЯ МАГНИТА А) движется по направлению к кольцу Б) движется по направлению от кольца |
ПОВОРОТ КОРОМЫСЛА И ТОК В КОЛЬЦЕ 1) Коромысло с кольцом поворачивается, отталкиваясь от магнита; ток идёт по направлению 3→2→1. 2) Коромысло с кольцом поворачивается, притягиваясь к магниту; ток идёт по направлению от 1→2→3. 3) Коромысло с кольцом поворачивается, притягиваясь к магниту; ток идёт по направлению от 3→2→1. 4) Коромысло с кольцом поворачивается, отталкиваясь от магнита; ток идёт по направлению от 1→2→3. |
Решение.
А) Вариант ответа под №4. При перемещении магнита в кольце создается индукционный ток, который, согласно правилу Ленца, создает магнитное поле, препятствующее изменению магнитного потока, исходящее от магнита. Учитывая, что магнитные линии поля исходят из северного полюса N и входят в южный S, то при увеличении магнитного потока (магнит идет к кольцу), магнитные линии индукционного тока будут закручиваться в противоположную сторону, препятствуя увеличению потока. В соответствии с правилом буравчика направление индукционного тока будет 1→2→3.
Поскольку коромысло может свободно вращаться вокруг вертикальной оси, а магнитное поле магнита неоднородно, то коромысло начнет двигаться под действием сил Ампера таким образом, чтобы препятствовать изменению магнитного потока, то есть коромысло начнет отталкиваться от магнита.
Б) Вариант ответа под №3. Следуя рассуждениям п. А получаем, что коромысло будет следовать за уходящим магнитом, а индукционный ток течь в обратную сторону 3→2→1.
Ответ: 43.
Другие задания:
Для наших пользователей доступны следующие материалы: