Global EE

Э/м Индукция — Задание 15 ЕГЭ по физике №00010599

Задание №15. Электродинамика. Установление Соответствия

Э/м Индукция

№2. Задание 15

ID: 00010599

В вертикальном однородном магнитном поле с индукцией B равномерно перемещают вдоль горизонтальной плоскости со скоростью V проводник длиной L (см. рис., вид сверху). Концы проводника скользят по проводящим рельсам, сопротивление которых пренебрежимо мало. Между концами рельсов включён идеальный амперметр.

Рисунок к заданию 15 ЕГЭ по физике — Э/м Индукция

 

Как изменятся возникающая в контуре ЭДС индукции и сила протекающего через амперметр тока, если проводник заменить на другой — той же длины и поперечного сечения, но с бóльшим удельным сопротивлением, и перемещать его с той же скоростью в том же магнитном поле?

 

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

 

1) увеличится

2) уменьшится

3) не изменится

 

Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

Рисунок к заданию 15 ЕГЭ по физике — Э/м Индукция

Источник: ФИПИ

Решение

Дано:

$B$, $L$, $V$ — не меняются; удельное сопротивление $\rho$ увеличивается.

Найти:

изменение $\mathcal{E}$ и $I$ — ?

Решение:

Проводник движется со скоростью $V$ и за время $\Delta t$ заметает площадь: $$S = L \cdot V \cdot \Delta t$$ Магнитный поток через контур: $$\Phi = B \cdot S = B \cdot L \cdot V \cdot \Delta t$$ ЭДС индукции по закону Фарадея: $$\mathcal{E} = \frac{\Delta \Phi}{\Delta t} = \frac{B \cdot L \cdot V \cdot \Delta t}{\Delta t} = BVL$$ ЭДС зависит только от $B$, $V$, $L$. По условию все три величины не изменились, значит ЭДС не изменится (утверждение 3). Сопротивление проводника: $$R = \frac{\rho L}{S_{\text{сеч}}}$$ Удельное сопротивление $\rho$ увеличилось при неизменных $L$ и $S_{\text{сеч}}$, поэтому $R$ выросло. Сила тока: $$I = \frac{\mathcal{E}}{R}$$ $\mathcal{E}$ не изменилась, $R$ выросло, поэтому ток уменьшится (утверждение 2).

Ответ

32

Видеоразбор

Другие задания по теме «Э/м Индукция» (8)