Задание 27. Многовитковая катушка медного провода подключена к источнику тока через реостат. Вблизи торца катушки на шёлковых нитях подвешено замкнутое медное кольцо с малым сопротивлением. Ось кольца совпадает с осью катушки (см. рисунок). Опишите, как начнёт двигаться кольцо (притянется, оттолкнётся или останется неподвижным относительно катушки), если движок реостата резко сдвинуть вверх в крайнее положение. Ответ поясните, указав, какие физические явления и закономерности Вы использовали для объяснения.
Решение.
1. Кольцо оттолкнётся от катушки.
2.
При смещении движка реостата вверх его сопротивление уменьшается до нуля, а
сила тока в катушке согласно закону Ома для полной цепи увеличивается 
. При этом увеличивается
поток вектора магнитной индукции через кольцо. По закону электромагнитной
индукции в кольце возникает ЭДС индукции, появляется индукционный ток. В
соответствии с правилом Ленца вектор магнитной индукции поля индукционного тока
будет направлен против вектора магнитной индукции поля катушки. Взаимодействие
токов в кольце и катушке приводит к тому, что кольцо отталкивается от катушки
влево — в область, где магнитное поле катушки слабее, чем у торца катушки.
Ответ: кольцо отталкивается от катушки влево.
Другие задания:
Для наших пользователей доступны следующие материалы: