14

Решение: Индукция при изменении тока

ЕГЭ · Физика · Задание 14 · Магнитное поле и индукция
ПовышеннаяФИПИ7402BCНесколько вариантов≈ 4 минутыРазбор в 4 шагаОтвет сверен с ключом
Условие

Катушка № 1 включена в электрическую цепь, состоящую из источника постоянного напряжения и реостата. Катушка № 2 помещена внутрь катушки № 1 и замкнута (см. рисунок). Рассмотрите процессы в цепи и катушках при перемещении ползунка реостата вправо. ЭДС самоиндукции в катушке пренебречь.

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

4 шага
1

При перемещении ползунка реостата вправо его сопротивление увеличивается. Источник имеет постоянное напряжение, поэтому сила тока в катушке № 1 уменьшается.

$$I = \dfrac{U}{R}$$
2

Модуль магнитной индукции поля катушки № 1 пропорционален силе тока в ней, поэтому при уменьшении тока магнитное поле ослабевает.

$$B \sim I$$
3

Магнитный поток через катушку № 2 пропорционален магнитной индукции поля катушки № 1. Следовательно, его модуль также уменьшается.

$$\Phi = BS\cos\alpha$$

По правилу Ленца индукционный ток в катушке № 2 создаёт магнитное поле, препятствующее уменьшению исходного магнитного потока. С учётом направления тока в катушке № 1 направление поля катушки № 2 не соответствует утверждениям 4 и 5.

$$\mathcal{E}_{\mathrm{инд}} = -\dfrac{d\Phi}{dt}$$
Ответ

Верные утверждения: 1, 2, 3.

Где здесь ошибаются

Считать, что при перемещении ползунка вправо сопротивление реостата уменьшается.

Забыть, что магнитная индукция поля катушки пропорциональна силе тока.

Определять направление индукционного тока без применения правила Ленца.

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

Как решать задание 14 ЕГЭ, физика

Разбор этой задачи разложен на 4 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.