Задание 16. На длинный цилиндрический картонный каркас намотали много витков медной изолированной проволоки, после чего концы этой проволоки замкнули накоротко. К торцу получившейся катушки подносят постоянный магнит, приближая его южный полюс к катушке. Что будет происходить в результате этого? Выберите два верных утверждения.
1) На катушку будет действовать сила, отталкивающая её от магнита.
2) На катушку будет действовать сила, притягивающая её к магниту.
3) На катушку не будет действовать сила со стороны магнита.
4) Магнитный поток через сечение катушки не будет изменяться.
5) В катушке будет выделяться теплота, согласно закону Джоуля–Ленца.
Решение задачи
По правилу Ленца, возникающий в контуре индукционный ток имеет такое направление, что созданный им магнитный поток через площадь, ограниченную контуром, стремится компенсировать изменение магнитного потока, вызвавшее данный ток, то есть на катушку будет действовать сила, отталкивающая ее от магнита. Следовательно:
1) На катушку будет действовать сила, отталкивающая её от магнита. Утверждение верно.
2) Как говорилось ранее, на катушку будет действовать сила, отталкивающая её от магниту. Утверждение неверно.
3) На катушку будет действовать сила со стороны магнита. Утверждение неверно.
4) При поднесении магнита к контуру количество силовых линий будет увеличиваться, следовательно магнитный поток будет увеличиваться. Утверждение неверно.
5) При изменении магнитного потока будет ЭДС в контуре. Так как контур замкнут, то по нему будет идти электрический ток. Следовательно, согласно закону Джоуля-Ленца в цепи будет выделяться теплота. Утверждение верно.
Ответ к задаче
Ответ: 15.
