Свободно перемещающийся по рамке проводник с током через изолятор прикреплён к пружине жёсткостью k равно 10 Н/м (см. рисунок). Длина проводника l равно 0,2 м, и по нему течёт ток силой I равно 5 А. При включении однородного магнитного поля, вектор индукции которого перпендикулярен плоскости рамки, пружина растянулась на x равно 5 см. Определите величину индукции магнитного поля.

Магнетизм — Задание 12 ЕГЭ по физике №00014851

Задание №12. Магнитное Поле

Магнетизм

№2. Задание 12

ID: 00014851

Свободно перемещающийся по рамке проводник с током через изолятор прикреплён к пружине жёсткостью $$k=10$$ Н/м (см. рисунок). Длина проводника $$l=0{,}2$$ м, и по нему течёт ток силой $$I=5$$ А. При включении однородного магнитного поля, вектор индукции которого перпендикулярен плоскости рамки, пружина растянулась на $$x=5$$ см. Определите величину индукции магнитного поля.

Рисунок к заданию 12 ЕГЭ по физике — Магнетизм

Источник: Сборник Гиголо

Решение

Идея

Поле перпендикулярно плоскости рамки, поэтому сила Ампера $$F=BIl$$ лежит в плоскости рамки и тянет проводник вдоль пружины. В равновесии она уравновешена силой упругости пружины $F_{упр}=kx$ .

Считаем

$$BIl=kx$$ . В СИ $$x=0{,}05$$ м.

$B=\dfrac{kx}{Il}=\dfrac{10\cdot 0{,}05}{5\cdot 0{,}2}=\dfrac{0{,}5}{1}=0{,}5$ Тл.

(Это то же самое, что $$500$$ мТл.)

Ответ

0,5

Другие задания по теме «Магнетизм» (8)