ФИПИ тапсырмаларының шешімдері ЕГЭ по физикаға: «Магнит өрісі және индукция» — жауаптарымен
ФИПИ ашық банкінен тақырыптың әрбір есебі — жауабымен және алғашқы қадамдарымен талдау. Толық қадамдық шешім және ресми кілт – карточкадағы сілтемелер бойынша.
Ион ускоряется в электрическом поле с разностью потенциалов $U = 10\ \text{кВ}$ и попадает в однородное магнитное поле перпендикулярно к вектору его индукции $\vec{B}$ (см. рисунок). Радиус…
1
При ускорении иона электрическим полем его электрическая энергия преобразуется в кинетическую. Начальной кинетической энергией пренебрегаем:$$qU = \dfrac{mv^2}{2}$$
2
В магнитном поле сила Лоренца играет роль центростремительной силы:$$|q|vB = \dfrac{mv^2}{R}$$
Прямоугольная проводящая рамка, по которой течёт постоянный ток $I = 0{,}5\ \text{А}$, закреплена в однородном магнитном поле, вектор магнитной индукции которого направлен параллельно плоскости…
1
Для рамки с током, находящейся в магнитном поле, момент сил равен произведению магнитной индукции, силы тока и площади рамки. В данном случае угол между вектором магнитной индукции и нормалью к рамке равен $90^\circ$, поэтому синус угла…$$M = BIS$$
2
Отсюда произведение магнитной индукции на площадь рамки равно:$$BS = \dfrac{M}{I}$$
Из медной проволоки с удельным сопротивлением $\rho = 1{,}7 \cdot 10^{-8}\ \mathrm{Ом \cdot м}$ и площадью поперечного сечения $S = 0{,}2\ \mathrm{мм^2}$ изготовлен прямоугольный контур $KLMN$ с…
1
Ток от точки $K$ к точке $M$ проходит по двум одинаковым параллельным ветвям: $KLM$ и $KNM$. Сопротивление каждой ветви определяется длиной провода $l_1 + l_2$.$$R_1 = R_2 = \rho \frac{l_1+l_2}{S}$$
2
Эквивалентное сопротивление двух одинаковых ветвей, соединённых параллельно, равно половине сопротивления одной ветви.$$R = \frac{R_1}{2} = \rho \frac{l_1+l_2}{2S}$$