Задание 13 ОГЭ по физике: При пропускании электрического тока через проволоку, намотанную… | Global EE
№2. Задание 13
ID: 00011008
При пропускании электрического тока через проволоку, намотанную на железный болт, к болту притягиваются гвозди (см. рисунок).
Как изменяются общее сопротивление электрической цепи и подъёмная сила электромагнита при перемещении ползунка реостата вправо?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличивается
2) уменьшается
3) не изменяется
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Источник: ФИПИ
Решение
А) Общее сопротивление цепи.
Сопротивление участка реостата зависит от длины рабочего участка проволоки:
R = \rho \cdot \frac{l}{S}
где \rho — удельное сопротивление материала, l — длина рабочего участка, S — площадь поперечного сечения.
При сдвиге ползунка вправо длина l, по которой протекает ток, увеличивается. Материал и сечение не меняются, поэтому:
R \uparrow \Rightarrow R_{общ} \uparrow
Общее сопротивление увеличивается (вариант 1).
Б) Подъёмная сила электромагнита.
По закону Ома сила тока в цепи:
I = \frac{U}{R_{общ}}
Источник не меняется (U = const), а R_{общ} возрастает, значит, ток в цепи Iуменьшается.
Магнитное поле электромагнита прямо пропорционально силе тока:
B \sim I
Подъёмная сила электромагнита определяется силой притяжения железных предметов магнитным полем катушки и растёт с ростом B. Поскольку I\downarrow, то B\downarrow и подъёмная сила уменьшается (вариант 2).