Задание 15 ЕГЭ по физике: Металлическое кольцо находится в однородном магнитном поле,… | Global EE
№2. Задание 15
ID: 00010600
Металлическое кольцо находится в однородном магнитном поле, линии индукции которого перпендикулярны плоскости кольца. Проводя первый опыт, модуль индукции магнитного поля равномерно уменьшают от начального значения B_0 до нуля за некоторое время. Во втором опыте модуль индукции магнитного поля снова равномерно уменьшают от B_0 до нуля, но в два раза быстрее. Как изменятся во втором опыте по сравнению с первым возникающая в кольце ЭДС индукции и протёкший по кольцу электрический заряд?
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.
Источник: ФИПИ
Решение
Решение:
Магнитный поток: \Phi = BS\cos\alpha ЭДС индукции по закону Фарадея: \varepsilon = \left|\dfrac{\Delta\Phi}{\Delta t}\right| = S\cos\alpha\cdot\dfrac{\Delta B}{\Delta t}А) ЭДС индукции. Площадь S, угол \alpha и изменение индукции \Delta B = B_0 одинаковы в обоих опытах, а время \Delta t во втором опыте в 2 раза меньше. При уменьшении знаменателя дробь возрастает: \varepsilonувеличится (вариант 1). Б) Электрический заряд. Сила индукционного тока I = \varepsilon / R = \Delta q / \Delta t. Тогда \Delta q = \dfrac{\varepsilon \Delta t}{R} = \dfrac{S\cos\alpha\cdot\Delta B}{R} Время \Delta t сокращается! Заряд зависит только от S, \alpha, \Delta B и R — все эти величины одинаковы. Значит, заряд не изменится (вариант 3). Итог: А — 1, Б — 3, итого 13.
