РУҚА
21

Сила Ампера на рамке

ЕГЭ · Физика · Задание 21 · Магнитное поле и индукция
ВысокаяФИПИD16EDBРазвёрнутое решение≈ 10 минут

Квадратная рамка со стороной $l = 10\ \text{см}$ подключена к источнику постоянного тока серединами своих сторон так, как показано на рисунке. На участке $AC$ течёт ток $I = 2\ \text{А}$. Сопротивление всех сторон рамки одинаково. В однородном магнитном поле, вектор индукции которого направлен перпендикулярно плоскости рамки, результирующая сила Ампера, действующая на рамку, $F = 80\ \text{мН}$. Определите модуль вектора индукции магнитного поля $B$. Сделайте рисунок с указанием сил Ампера, действующих на все стороны рамки.

Условие как в банке ФИПИ — открыть и сверить
Дайте развернутый ответ.

Квадратная рамка со стороной l=10 см подключена к источнику постоянного тока серединами своих сторон так, как показано на рисунке. На участке АС течёт ток I=2 А. Сопротивление всех сторон рамки одинаково. В однородном магнитном поле, вектор индукции которого направлен перпендикулярно плоскости рамки, результирующая сила Ампера, действующая на рамку, F=80 мН. Определите модуль вектора индукции магнитного поля В. Сделайте рисунок с указанием сил Ампера, действующих на все стороны рамки.



Ответ

Это задание с развёрнутым решением: ответом считается запись хода решения, а не строка. Напишите решение на бумаге и сравните с разбором — там каждый шаг с обоснованием.

Открыть разбор
!
3 уровня: от лёгкого толчка до почти готового решения. Следующий открывается, когда прочитан предыдущий, — чтобы не перепрыгнуть сразу к ответу.
1Мягкая — с чего смотретьуровень 1 из 3

Как распределяется ток $I$ между двумя одинаковыми ветвями рамки?

2Наводящая — какие числа считатьуровень 2 из 3

В каждой ветви течёт ток $I/2$. Для прямого проводника используйте формулу $F_A = B I l \sin\alpha$; поле перпендикулярно рамке, поэтому $\sin\alpha = 1$.

3Прямая — фактически решениеуровень 3 из 3

Силы на верхней и нижней сторонах направлены одинаково и складываются, а силы на половинах боковых сторон взаимно компенсируются. Поэтому $F = 2B(I/2)l = BIl$.

Всё равно не складывается?Полное решение с обоснованием каждого шага — на отдельной странице.
Открыть решение

Задание 21 ЕГЭ, физика

Задача из темы «Магнитное поле и индукция»: в ней 203 задачи с ответом и разбором по шагам. В 21-м номере бланка — 133 задачи.

Ответ можно проверить здесь же, а если не выходит — открыть подсказку или разбор. Регистрация не нужна.