"Катушка № 1 включена в электрическую цепь, состоящую из источника постоянного напряжени реостата. Катушка № 2 помещена внутрь катушки № 1 и замкнута. Вид электрической цепи с…
"Катушка № 1 включена в электрическую цепь, состоящую из источника постоянного напряжени реостата. Катушка № 2 помещена внутрь катушки № 1 и замкнута. Вид электрической цепи с торца катушек схематично представлен на рисунке. Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения, характеризующие процессы в цепи и катушках при перемещении ползунка реостата вправо. ЭДС самоиндукции в катушке пренебречь.1) Вектор индукции магнитного поля, созданного катушкой №2, в центре этой катушки направлен от наблюдателя.2) Модуль магнитного потока, пронизывающего катушку № 2, уменьшается.3) Сила тока в катушке № 1 уменьшается.4) Модуль вектора индукции магнитного поля, созданного катушкой № 1, уменьшается.5) В катушке № 2 индукционный ток направлен по часовой стрелке. "
Классно, давай разберём подсказку по шагам. Мы работаем с двумя катушками: №1 внешняя (с цепью РЕОСТАТ), №2 внутри №1 и замкнутая. Перемещаем ползунок вправо — внешний ток в цепи №1 изменяется так, что изменяется магнитное поле и поток, связанный с катушками.
Подсказка:
- Что происходит с током в катушке №1 при движении ползунка вправо?
- Внешняя цепь становится “сопротивлением” выше, поэтому ток I1 уменьшается. Это прямой следствие закона Ома для данной цепи.
- Как изменение тока в №1 влияет на магнитный поток через катушку №2?
- Поле и поток, создаваемые катушкой №1, через катушку №2 уменьшаются. Значит, магнитный поток через №2 уменьшается.
- Что говорит закон Лэнца для катушки №2?
- Индукционный ток в замкнутой катушке появляется против изменений потока: он так организуется, чтобы создать магнитное поле, противодействующее уменьшающемуся потоку, то есть стремится поддержать прежнее направление поля внутри №2.
- Какие пункты связаны с этим?
- Модуль магнитного потока, пронизывающего катушку №2, уменьшается. — Верно.
- Сила тока в катушке №1 уменьшается. — Верно.
- Модуль вектора индукции магнитного поля, созданного катушкой №1, уменьшается. — Верно.
- А что про направления в пунктах 1 и 5?
- Направление поля в центре катушки №2 (пункт 1) зависит от направления тока в самой №2. Так как индукционный ток в №2 идёт так, чтобы поддержать поток, направление поля внутри №2 в центр обычно направлено к наблюдателю (а не от него). Значит пункт 1 ложен.
- Пункт 5 про направление индукционного тока в №2: его направление определяется тем, что поток уменьшается, и индукционный ток стремится его поддержать. В этой конфигурации обычно обходится против часовой стрелки (вид сверху), поэтому формулировка “по часовой стрелке” несправедлива. Но главное — пункт 5 ложный.
Итого, верны пункты 2, 3 и 4.
Если хочешь, могу разобрать каждый пункт детальнее и привести формулы/правила для каждого шага. Оцени мой ответ лайком или дизлайком.
