По гладким горизонтальным рельсам, замкнутым на лампочку накаливания, перемещают легкий тонкий проводник. Контур находится во внешнем магнитном поле с магнитной индукцией B, направленной вертикально вверх. При движении проводника площадь контура S меняется согласно приведенному графику.
Выберите все правильные утверждения, соответствующие данному опыту.
1. Ток в промежутках времени 5–15 с и 15–20 с имеет разные направления.
2. Ток будет идти в контуре в течение всего опыта.
3. Так как рельсы гладкие, то в течение всего опыта к проводнику для равномерного движения необходимо прикладывать одну и ту же по модулю внешнюю силу F.
4. В промежутке времени 0–5 с ток в контуре отсутствует.
5. В промежутке времени 15–20 с в контуре наводится ненулевая ЭДС.
1. Неверно. Площадь контура в промежутки времени от 5 до 15 с и от 15 до 20 секунд увеличивается. Следовательно, магнитный поток в обоих промежутках времени увеличивается. При неизменности направления вектора магнитной индукции ток в контуре не меняет своего направления.
2. Неверно. В промежуток времени 0–5 с площадь контура, а соответственно, и магнитный поток через контур не изменяется. Поэтому индукционный ток равен 0.
3. Неверно. Сила тока в контуре в разные промежутки времени различна. Поэтому сила Ампера, действующая на проводник, будет различной. Причем сила Ампера будет направлена противоположно приложенной силе. При отсутствии трения при равномерном движении приложенная сила будет равна по модулю силе Ампера.
4. Верно. В промежуток времени 0–5 с ток в контуре отсутствует.
5. Верно. В промежуток времени 15–20 с площадь контура увеличивается. Следовательно, магнитный поток увеличивается, что приводит к возникновению ЭДС индукции, не равной 0.
Ответ: 45.