Э/м Индукция — Задание 15 ЕГЭ по физике №00003149
Э/м Индукция
№2. Задание 15
ID: 00003149
В однородном магнитном поле движется с постоянной скоростью прямой проводник так, что вектор скорости V перпендикулярен проводнику. Вектор индукции магнитного поля B также перпендикулярен проводнику и составляет с вектором V угол α = 30°. Затем этот же проводник начинают двигать с той же скоростью, в том же самом магнитном поле, но так, что угол α увеличивается в 2 раза. Как в результате этого изменятся следующие физические величины: модуль ЭДС индукции, возникающей в проводнике; модуль напряжённости электрического поля внутри проводника?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличится;
2) уменьшится;
3) не изменится.
Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем таблице:
Источник: ФИПИ
Решение
Дано:
проводник длиной $L$, скорость $v$, индукция $B$; угол между $\vec{v}$ и $\vec{B}$ равен $\alpha$, причём оба вектора перпендикулярны проводнику; угол $\alpha$ увеличили в 2 раза.Найти:
как изменятся $\mathcal{E}$ и $E$ внутри проводника.Решение:
Вектор площади $\vec{S}$ заметаемой проводником площадки направлен перпендикулярно плоскости движения. Угол $\beta$ между $\vec{S}$ и $\vec{B}$ дополняет $\alpha$ так, что при росте $\alpha$ угол $\beta$ уменьшается. ЭДС индукции, наведённая в проводнике, равна $$\mathcal{E}=B\,v\,L\,\cos\beta.$$ При уменьшении $\beta$ величина $\cos\beta$ растёт, а $B$, $v$, $L$ не меняются, поэтому $\mathcal{E}$ возрастает (А — увеличивается, цифра 1). Напряжённость электрического поля внутри проводника связана с ЭДС соотношением $$E=\dfrac{\mathcal{E}}{L}.$$ Длина $L$ постоянна, $\mathcal{E}$ растёт — значит, $E$ тоже увеличивается (Б — увеличивается, цифра 1). Итог: А = 1, Б = 1.Ответ
Видеоразбор
Другие задания по теме «Э/м Индукция» (8)
- Задание 15 №00018836 — В однородном вертикальном магнитном поле находится наклонная плоскость с углом…
- Задание 15 №00018835 — В однородном вертикальном магнитном поле находится наклонная плоскость с углом…
- Задание 15 №00017269 — По П-образным рельсам, лежащим на горизонтальной плоскости, перемещают прямую…
- Задание 15 №00017257 — Проволочное кольцо находится в однородном магнитном поле, линии индукции…
- Задание 15 №00012947 — Проволочная обмотка генератора переменного тока равномерно вращается в…
- Задание 15 №00010600 — Металлическое кольцо находится в однородном магнитном поле, линии индукции…
- Задание 15 №00010599 — В вертикальном однородном магнитном поле с индукцией B равномерно перемещают…
- Задание 15 №00003152 — Северный полюс магнита вводят в алюминиевое кольцо. Как изменяется модуль…