21

Решение: Сила на рамку при изменении поля

ЕГЭ · Физика · Задание 21 · Магнитное поле и индукция
ПовышеннаяФИПИ6DAEA0Развёрнутое решение≈ 5 минутРазбор в 3 шага
Условие

Прямолинейный проводник с током и проводящая рамка лежат в плоскости, перпендикулярной линиям индукции однородного магнитного поля. Ток в прямолинейном проводнике направлен вниз, а вектор магнитной индукции направлен в плоскость рисунка. Укажите направление силы, действующей на рамку, когда величина магнитной индукции уменьшается.

Открыть задачу и решить самому
Дальше ответЕсли ещё решаете — начните с подсказок: они ведут к ответу, но не выдают его.
К подсказкам

Решение по шагам

3 шага
1

Внешнее магнитное поле направлено в плоскость рисунка и уменьшается по величине. По правилу Ленца индукционный ток должен препятствовать уменьшению магнитного потока, поэтому создаваемое им магнитное поле также направлено в плоскость рисунка.

2

Чтобы магнитное поле рамки было направлено в плоскость рисунка, индукционный ток в рамке направлен по часовой стрелке. Следовательно, в ближайшей к прямолинейному проводнику вертикальной стороне рамки ток направлен вверх.

Токи в прямолинейном проводнике и ближайшей стороне рамки направлены противоположно: в проводнике ток направлен вниз, а в рамке — вверх. Параллельные проводники с противоположными направлениями токов отталкиваются.

$$F = B I l$$
Ответ

Рамка отталкивается от прямолинейного проводника; сила направлена вправо, от проводника.

Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.

Где здесь ошибаются

Неверно применяют правило Ленца и направляют индукционное поле в сторону уменьшения внешнего поля.

Путают направление тока в ближайшей стороне рамки при токе по часовой стрелке.

Считают, что параллельные токи противоположного направления притягиваются.

Закрепить приёмВ теме «Магнитное поле и индукция» ещё 202 задачи — с ответом и таким же разбором.
Тренироваться

Как решать задание 21 ЕГЭ, физика

Разбор этой задачи разложен на 3 шага: видно, откуда берётся каждое число и где теряется балл. Ответ приведён рядом с выкладками, а не вместо них.

Задача из темы «Магнитное поле и индукция»: в ней 203 задачи, и у каждой есть такой же разбор. Регистрация не нужна.