25 ЭМИ

1. ДЗ на повторение +- обоснование

2. Продолжение

3.

№1869 Степанова
Два параллельных замкнутых на одном конце провода, расстояние
между которыми 50см, находятся в однородном магнитном поле с
индукцией 5мТл. Плоскость, в которой расположены провода,
перпендикулярна направлению поля. На провода положен
металлический мостик, который может скользить по ним без
трения,рис.290. Мостик под действием силы 0,1мН движется с
постоянной скоростью 10м/с. Найдите сопротивление мостика,
считая сопротивление проводов ничтожно малым.

4. Решение задач

Кольцо радиусом 1м и сопротивлением 0,1 Ом
помещено в однородное магнитное поле индукцией 0,1
Тл. Плоскость кольца перпендикулярна вектору
индукции поля. Какой заряд пройдет через поперечное
сечение кольца при исчезновении поля?

5. Явление самоиндукции

Явление возникновения ЭДС индукции в том же самом
проводнике по которому течет переменный ток
(т.к.
изменяется магнитный поток, пронизывающий катушку).

6. Явление самоиндукции

7. Индуктивность

Характеристика катушки, зависит
от размеров проводника, формы
и магнитных свойств среды

8. Воспроизведение опорных знаний

1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Дайте характеристику магнитного
потока.
В чем заключается явление ЭМИ?
Приведите примеры опыта.
Сформулируйте правило Ленца.
Продемонстрируйте его.
Сформулируйте закон ЭМИ.
Приведите примеры опытов,
подтверждающих его.
Объясните природу ЭДС в явлении
ЭМИ.
В чем заключается явление
самоиндукции?
Чему равна энергия мп?

9. 1 часть

Примеры

10. №1

Постоянный магнит вводят в
замкнутое алюминиевое кольцо.
При этом
1) В обоих опытах кольцо
отталкивается от магнита
2) В обоих опытах кольцо
притягивается к магниту
3) В первом- отталкивается, во
втором –притягивается
4) В первом- притягивается, во
втором –отталкивается.

11. №2

На рисунке приведена демонстрация опыта по проверке правила
Ленца. Опыт проводится со сплошным кольцом, а не разрезанным,
потому что
1)сплошное кольцо сделано из стали, а разрезанное — из алюминия
2)в разрезанном кольце возникает вихревое электрическое поле, а в
сплошном — нет
3)в сплошном кольце возникает индукционный ток, а в разрезанном —
нет
4) в сплошном кольце возникает ЭДС индукции, а в разрезанном - нет

12. №3

Один раз металлическое кольцо падает на
стоящий вертикально полосовой магнит
так, что надевается на него, второй раз так,
что пролетает мимо него. Плоскость
кольца в обоих случаях горизонтальна. Ток
в кольце
1) возникает в обоих случаях
2) не возникает ни в одном из случаев
3) возникает только в первом случае
4) возникает только во втором случае

13. №4

Какой процесс объясняется явлением
электромагнитной индукции?
1) отклонение магнитной стрелки вблизи
проводника с током
2) взаимодействие двух проводов с током
3) появление тока в замкнутой катушке при
опускании в нее постоянного магнита
4) возникновение силы, действующей на
проводник с током в магнитном поле

14. №5

На рисунке показаны два способа вращения
рамки в однородном магнитном поле.
Ток в рамке
1) возникает в обоих случаях
2) не возникает ни в одном из случаев
3) возникает только в первом случае
4) возникает только во втором случае

15. №6

Виток провода находится в
магнитном поле,
перпендикулярном плоскости
витка, и своими концами
замкнут на амперметр.
Магнитная индукция поля
меняется с течением времени
согласно графику на рисунке. В
какой промежуток времени
амперметр покажет наличие
электрического тока в витке?
1) от О с до 1 с
3) от З с до 4 с
2) от 1 с до З с
4) от О с до 4 с

16. №7

В некоторой области пространства, ограниченной плоскостями AB
и CD, создано однородное магнитное поле. Металлическая
квадратная рамка движется с постоянной скоростью. На каком
из графиков правильно показана зависимость от времени ЭДС
индукции в рамке, если в начальный момент времени рамка
начинает пересекать плоскость MN, а в момент
времени t0 касается передней стороной линии CD?
1.
2.
3.
4.

17. №8

Во сколько раз надо
уменьшить индуктивность
катушки, чтобы при
неизменном значении силы
тока в ней энергия
магнитного поля катушки
уменьшилась в 4 раза?

18. №9

В катушке сила тока равномерно
увеличивается со скоростью
2 А/с. При этом в ней возникает
ЭДС самоиндукции 20 В. Какова
энергия магнитного поля
катушки при силе тока в ней 5А?

19. №10

На рисунке представлен график
изменения силы тока с течением
времени в катушке
индуктивностью L = 6 мГн. Чему равна
ЭДС самоиндукции? Ответ выразите в
мВ.

20. №11

На рисунке приведен график зависимости силы
тока i в катушке индуктивности от времени t.
Модуль ЭДС самоиндукции
принимает наименьшее значение в промежутке
времени
1) (0 – 1) с
2) (1 – 5) с 3) (5 – 6) с 4) (6 – 8) с

21. №12

При движении проводника в
однородном магнитном поле на его
концах возникает ЭДС индукции e1.
Чему станет равной ЭДС
индукции e2 при увеличении скорости
движения проводника в 2 раза?
1) e2 = 2e1 2) e2 = e1 3) e2 = 0,5 e1 4) e2 = 4e1

22. №13

Горизонтально расположенный проводник движется
равноускоренно в вертикальном однородном
магнитном поле, индукция которого равна 1 Тл и
направлена перпендикулярно проводнику и скорости
его движения (см. рисунок). При начальной скорости
проводника, равной нулю, и ускорении 8 м/с2,
проводник переместился на 1 м. ЭДС индукции на
концах проводника в конце перемещения равна 6 В.
Какова длина проводника?

23. №16

Проводник длиной 1 м движется равноускоренно в
однородном магнитном поле, индукция которого
равна 0,5 Тл и направлена перпендикулярно
проводнику и скорости его движения (см. рисунок).
Начальная скорость движения проводника 4 м/с.
Значение ЭДС индукции в этом проводнике в конце
перемещения на расстояние 1 м равно 3 В. Чему
равно ускорение, с которым движется проводник в
магнитном поле?

24. №14

Медное кольцо из провода диаметром 2 мм расположено в
однородном магнитном поле, магнитная индукция которого
меняется по модулю со скоростью 1,09 Тл/с. Плоскость
кольца перпендикулярна вектору магнитной индукции.
Каков диаметр кольца, если возникающий в нём
индукционный ток равен 10 А? Удельное сопротивление
меди ρCu = 1,72·10–8 Ом·м.

25. №15 РАЗОБРАЛИ НА ЗАНЯТИИ

В однородном магнитном поле, индукция →B которого направлена вертикально
вниз (см. рисунок – вид сверху). На рельсах перпендикулярно им лежат два
одинаковых проводника, способных скользить по рельсам без нарушения
электрического контакта. Левый проводник движется вправо со
скоростью →V, а правый покоится. С какой скоростью →υ надо перемещать
правый проводник, чтобы в три раза уменьшить силу Ампера, действующую
на левый проводник? (Сопротивлением рельсов пренебречь.)

26. №17 РАЗОБРАЛИ НА ЗАНЯТИИ

На рисунке приведена электрическая цепь, состоящая из
гальванического элемента, реостата, трансформатора,
амперметра и вольтметра. В начальный момент времени
ползунок реостата установлен в крайнее верхнее положение и
неподвижен. Опираясь на законы электродинамики, объясните,
как будут изменяться показания приборов в процессе
перемещения ползунка реостата вниз. ЭДС самоиндукции
пренебречь по сравнению с ε.

27. №18

В момент времени t = 0 ключ замыкают, что приводит к
изменениям силы тока, регистрируемым амперметром, как
показано на рис. 2. Основываясь на известных физических
законах, объясните, почему при замыкании ключа сила тока
плавно увеличивается до некоторого нового значения – I1.
Определите значение силы тока I1. Внутренним сопротивлением
источника тока пренебречь.

28. №19

В заштрихованной области на рисунке действует
однородное магнитное поле, направленное
перпендикулярно плоскости рисунка,В = 0,1 Тл.
Проволочную квадратную рамку
сопротивлением R = 10 Ом и стороной l = 10 см
перемещают в плоскости рисунка поступательно со
скоростью υ = 1 м/с. Чему равен индукционный ток в
рамке в состоянии 1?

29. №20

Квадратная рамка со стороной 5см изготовлена из медной проволоки
сопротивлением 0,1 Ом равномерно перемещается вдоль оси Ох.
Индукционные токи, возникающие в рамке, оказывают тормозящее
действие, поэтому для поддержания постоянной скорости движения к
ней прикладывают внешнюю силу F. С какой скоростью движется
рамка, если суммарная работа внешней силы за время движения
2,5·10ˉ³Дж? Ширина полюсов магнита 20см, индукция магнитного поля
1Тл.