Электромагнитная индукция —Каталог задач по ЕГЭ - Физика

Тема №12 Магнитное поле. Электромагнитная индукция

03 Электромагнитная индукция

Вспоминай формулы по каждой теме

Решай новые задачи каждый день

Вдумчиво разбирай решения

ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!

Подтемы раздела №12 магнитное поле. электромагнитная индукция

Решаем задачи

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#85352

В некоторой области пространства создано вертикальное однородное магнитное поле. Горизонтальная квадратная металлическая рамка площадью $S$ движется через границу этой области с постоянной скоростью $⃗v$ , направленной перпендикулярно стороне рамки и вектору магнитной индукции $⃗B$ (см. рисунок, виду сверху). ЭДС индукции, генерируемая при этом в рамке, равна $ℰ$ . Во сколько раз больше будет ЭДС в металлической рамке площадью $4S$ , если она будет двигаться в этом поле точно так же, как и первая рамка?

$PIC$

Источник: ФИПИ

Показать ответ и решение

При внесении рамки в магнитное поле в ней, за счет изменения магнитного потока, будет возникать ЭДС индукции

|Δ Φ| B |ΔS | |ℰi|= Δt--= --Δt--= Bvl,

где $l$ – сторона рамки.
При этом $-- l = √ S$ , то есть при увеличении площади в 4 раза, то сторона увеличивается в 2 раза и ЭДС индукции увеличится в 2 раза.

Ответ: 2

Бандлы и наборы

Комбо-тарифы сразу по нескольким предметам

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 2#85351

В некоторой области пространства создано однородное магнитное поле. Квадратная металлическая рамка движется через границу этой области с постоянной скоростью $⃗V$ направленной вдоль плоскости рамки, перпендикулярно стороне рамки и вектору магнитной индукции $⃗B$ (см. рисунок). ЭДС индукции, генерируемая в рамке в показанный на рисунке момент, равна по модулю $ℰi = 4$ мВ Чему был бы равен модуль ЭДС индукции, если бы эта рамка двигалась со скоростью $⃗V2-$ ? Ответ запишите в милливольтах.

$PIC$

Источник: ФИПИ

Показать ответ и решение

При внесении рамки в магнитное поле в ней, за счет изменения магнитного потока, будет возникать ЭДС индукции

|Δ Φ| B |ΔS | |ℰi|= -Δt-= --Δt--= Bvl

при уменьшении скорости в 2 раза, ЭДС индукции также уменьшится в 2 раза и станет равна 2 мВ.

Ответ: 2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 3#65365

На рисунке показан график зависимости магнитного потока, пронизывающего контур, от времени. На каком из участков графика (1, 2, 3 или 4) соответствует ЭДС индукции в контуре, равной нулю?

$PIC$

Показать ответ и решение

ЭДС по модулю равна скорости изменения магнитного потока. ЭДС индукции равна нулю, если поток не изменяется, то есть на участке 3.

Ответ: 3

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 4#26306

Какой заряд пройдёт через поперечное сечение замкнутого проводника с сопротивлением $R =50$ Ом при изменении магнитного потока от $Φ1 = 30$ мВб до $Φ2 = 10$ мВб? Ответ дайте в мКл.

Показать ответ и решение

Модуль ЭДС индукции:

||Δ Ф|| Ф |ξ|= ||Δt-||= Δt-.

где $Δ Ф$ – изменение магнитного потока за время $Δt$ .
При этом сила тока равна:

I = Δq-= |ξ| Δt R

где $Δq$ – заряд, протекший через контур за время $Δt$ . Тогда

Δ Ф |ξ|= R-Δt

Приравнивая первое и третье выражение:

−3 Δq = |Δ-Ф| = 20⋅10-Вб-= 0,4 ⋅10−3 = 0,4 мКл R 50 О м

Ответ: 0,4

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 5#26222

При скорости $v1$ поступательного движения прямолинейного проводника в постоянном однородном магнитном поле на концах проводника возникает разность потенциалов $U$ . При движении этого проводника в том же направлении в той же плоскости со скоростью $v2$ разность потенциалов на концах проводника уменьшилась в 4 раза. Чему равно отношение $v2 v1$ ?

Показать ответ и решение

ЭДС индукции равна разности потенциалов и равна

ξ = U = Bvlcosα,

где $B$ – модуль индукции, $v$ – скорость проводника, $l$ – длина проводника, $α$ – угол между вектором магнитной индукции и нормалью, проведенной к плоскости, образованной длинной проводника и вектором скорости.
Выразим скорость проводника:

v =---U--- Bl cosα

Искомое соотношение:

v2 = U′, v1 U

где $′ U$ – разность потенциалов при движении проводника со скоростью $v2$ . Так как $′ U = 4U$ , то

v2 = U∕4-= 1= 0,25 v1 U 4

Ответ: 0,25

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 6#22641

Проводник АВ длиной 0,5 м может скользить по горизонтальным рельсам, подключенным к источнику тока с ЭДС 2 В. Однородное магнитное поле с индукцией 0,5 Тл направлено вертикально вниз, как показано на рисунке. С какой скоростью и в каком направлении нужно перемещать проводник АВ, чтобы сила тока через него была равна нулю? (В ответ запишите значение скорости в м/с)

Показать ответ и решение

Скорость нужно направить вниз, так как тогда по правилу Ленца можно определить, что ЭДС индукции будет противонаправлено ЭДС в цепи. При этом ЭДС индукции можно найти по формуле

ξ 2 В ξ = Bvl ⇒ v = Bl = 0,5-Тл⋅0,5 м-= 8 м/с

Ответ: 8

Курсы

Всё необходимое для достижения цели

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 7#18705

В опыте по наблюдению электромагнитной индукции квадратная рамка из одного витка тонкого провода находится в однородном магнитном поле, перпендикулярном плоскости рамки. Индукция магнитного поля равномерно возрастает от 0 до максимального значения $Bмакс$ за время $T$ . При этом в рамке возбуждается ЭДС индукции, равная 6 мВ. Какая ЭДС индукции возникнет в рамке, если $T$ уменьшить в 3 раза, а $B макс$ уменьшить в 2 раза? Ответ выразите в мВ.

Показать ответ и решение

Модуль ЭДС индукции:

||Δ Ф || Ф ||ΔBS || SB макс |ξ|=||-Δt-||= Δt-= ||-Δt-||= --T---.

где $S$ – площадь витка, $Δ Ф$ – изменение магнитного потока за время $Δt$ .
Тогда с учётом условия

ξ = 3 ξ = 9 мВ 2 2 1

Ответ: 9

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 8#17843

На рисунке приведен график зависимости модуля индукции $B$ магнитного поля от времени $t$ . В это поле перпендикулярно линиям магнитной индукции помещен проводящий прямоугольный контур сопротивлением $R = 0,2$ Ом. Длина прямоугольника равна 4 см, а ширина - 2,5 см. Найдите величину индукционного тока, протекающего по контуру в интервале времени от 0 с до 2 с. Ответ дайте в мА.

Показать ответ и решение

Ток найдем из закона Ома $Ei I = R$ .
ЭДС индукции найдем по формуле: $Ei = |Δ-(B-)S-| Δt$
Площадь найдем перемножением длины на ширину: $S = ab$
Тогда ток равен: $Δ(B )ab (0,5− 0,4)⋅4⋅2,5 ⋅10−4 I =-ΔtR-- = -----(2−-0)⋅0,2------= 0,25 мА$

Ответ: 0,25

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 9#12770

На рисунке показан график зависимости магнитного потока, пронизывающего контур, от времени. На каком из участков графика (1, 2, 3 или 4) в контуре возникает максимальная по модулю ЭДС индукции?

Демоверсия 2020

Показать ответ и решение

ЭДС по модулю равна скорости изменения магнитного потока. Чем больше скорость изменения магнитного потока, тем больше ЭДС индукции. Модуль скорости изменения магнитного потока максимален на участке 2.

Ответ: 2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 10#12769

За время $Δt = 4$ с магнитный поток через площадку, ограниченную проволочной рамкой, равномерно уменьшается от некоторого значения $Φ$ до нуля. При этом в рамке генерируется ЭДС, равная 6 мВ. Определите начальный магнитный поток $Φ$ через рамку. Ответ дайте в мВб.