25. Молекулярная физика, электродинамика (расчетная задача)
Демонстрационный вариант Единый государственный экзамен ЕГЭ 2017 г. – задание №25
По параллельным проводникам bc и ad, находящимся в магнитном поле с индукцией В = 0,4 Тл, скользит проводящий стержень MN, который находится в контакте с проводниками (см. рисунок). Расстояние между проводниками l = 20 см. Слева проводники замкнуты резистором с сопротивлением R = 2 Ом. Сопротивление стержня и проводников пренебрежимо мало. При движении стержня через резистор R протекает ток I = 40 мА. С какой скоростью движется проводник? Считать, что вектор B перпендикулярен плоскости рисунка.Решение:
Из-за движения стержня в контуре возникает ЭДС где изменение магнитного потока и таким образом ЭДС вызывает появление тока Из полученного соотношения получаем:
Ответ: 1
Демонстрационный вариант Единый государственный экзамен ЕГЭ 2016 г. – задание №26
В однородном магнитном поле по вертикальным направляющим без трения скользит прямой горизонтальный проводник массой 0,2 кг, по которому течёт ток 2 А. Вектор магнитной индукции направлен горизонтально перпендикулярно проводнику (см. рисунок), В = 2 Тл. Чему равна длина проводника, если известно, что ускорение проводника направлено вниз и равно 2 м/с?
Решение:
На проводник с током, помещенный в магнитное поле, действует сила Ампера, направление которой можно определить по правилу «левой руки»
Величина силы Ампера определяется выражением , где – индукция магнитного поля; – сила тока в проводнике; – длина проводника – угол между вектором магнитной индукции и проводником.
Сила Ампера будет направлена вверх, то есть в противоположную сторону силе тяжести, равной , где м/с2 – ускорение свободного падения. Таким образом, перемещение проводника вертикально вниз будет описываться вторым законом Ньютона , где силы будет сумма силы Ампера и силы тяжести, т.е. и получаем выражение , откуда
Подставляем числаметра.
Ответ: 0,4