Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип Д25 C5 № 4687
i

За­мкну­тый кон­тур из тон­кой про­во­ло­ки по­ме­щен в маг­нит­ное поле. Плос­кость кон­ту­ра пер­пен­ди­ку­ляр­на век­то­ру маг­нит­ной ин­дук­ции поля. Пло­щадь кон­ту­ра S = 2 умно­жить на 10 в сте­пе­ни м инус в кубе ~м в квад­ра­те , его элек­три­че­ское со­про­тив­ле­ние R = 1,2 Ом. В кон­ту­ре воз­ни­ка­ют ко­ле­ба­ния тока с ам­пли­ту­дой i_м = 35 мА, если маг­нит­ная ин­дук­ция поля ме­ня­ет­ся с те­че­ни­ем вре­ме­ни в со­от­вет­ствии с фор­му­лой B = a ко­си­нус левая круг­лая скоб­ка bt пра­вая круг­лая скоб­ка , где b = 3500~с в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка . Чему равна ам­пли­ту­да ко­ле­ба­ний маг­нит­ной ин­дук­ции поля?

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Со­глас­но за­ко­ну Фа­ра­дея при из­ме­не­нии по­то­ка маг­нит­но­го поля через кон­тур, в кон­ту­ре воз­ни­ка­ет ЭДС ин­дук­ции, рав­ная \mathcalE_i левая круг­лая скоб­ка t пра­вая круг­лая скоб­ка = минус дробь: чис­ли­тель: d \Phi левая круг­лая скоб­ка t пра­вая круг­лая скоб­ка , зна­ме­на­тель: dt конец дроби . Поток через кон­тур равен \Phi левая круг­лая скоб­ка t пра­вая круг­лая скоб­ка =B левая круг­лая скоб­ка t пра­вая круг­лая скоб­ка S=aS ко­си­нус левая круг­лая скоб­ка bt пра­вая круг­лая скоб­ка . Таким об­ра­зом, ЭДС ин­дук­ции из­ме­ня­ет­ся со вре­ме­нем по за­ко­ну

\mathcalE_i левая круг­лая скоб­ка t пра­вая круг­лая скоб­ка = минус дробь: чис­ли­тель: d , зна­ме­на­тель: dt конец дроби левая круг­лая скоб­ка aS ко­си­нус левая круг­лая скоб­ка bt пра­вая круг­лая скоб­ка пра­вая круг­лая скоб­ка =abS синус левая круг­лая скоб­ка bt пра­вая круг­лая скоб­ка .

Сле­до­ва­тель­но, ам­пли­ту­да ЭДС равна \mathcalE_m = abS. Ам­пли­ту­да ЭДС свя­за­на с ам­пли­ту­дой силы тока и со­про­тив­ле­ни­ем за­ко­ном Ома: \mathcalE_m = i_m R. От­сю­да для ам­пли­ту­ды маг­нит­ной ин­дук­ции поля имеем

a= дробь: чис­ли­тель: i_m R, зна­ме­на­тель: bS конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 35 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 3 пра­вая круг­лая скоб­ка А умно­жить на 1,2Ом, зна­ме­на­тель: 3500с в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на 2 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 3 пра­вая круг­лая скоб­ка м в квад­ра­те конец дроби =6 умно­жить на 10 в сте­пе­ни м инус в кубе Тл .

 

Ответ: 6 умно­жить на 10 в сте­пе­ни м инус в кубе Тл

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Кри­те­рии оце­ни­ва­ния вы­пол­не­ния за­да­нияБаллы
При­ве­де­но пол­ное ре­ше­ние, вклю­ча­ю­щее сле­ду­ю­щие эле­мен­ты:

I) за­пи­са­ны по­ло­же­ния тео­рии и фи­зи­че­ские за­ко­ны, за­ко­но­мер­но­сти, при­ме­не­ние ко­то­рых не­об­хо­ди­мо для ре­ше­ния за­да­чи вы­бран­ным спо­со­бом (в дан­ном слу­чае — фор­му­ла по­то­ка и фор­му­ла для ЭДС ин­дук­ции);

II) опи­са­ны все вво­ди­мые в ре­ше­ние бук­вен­ные обо­зна­че­ния фи­зи­че­ских ве­ли­чин (за ис­клю­че­ни­ем, воз­мож­но, обо­зна­че­ний кон­стант, ука­зан­ных в ва­ри­ан­те КИМ, и обо­зна­че­ний, ис­поль­зу­е­мых в усло­вии за­да­чи);

III) про­ве­де­ны не­об­хо­ди­мые ма­те­ма­ти­че­ские пре­об­ра­зо­ва­ния (до­пус­ка­ет­ся вер­баль­ное ука­за­ние на их про­ве­де­ние) и рас­че­ты, при­во­дя­щие к пра­виль­но­му чис­ло­во­му от­ве­ту (до­пус­ка­ет­ся ре­ше­ние «по ча­стям» с про­ме­жу­точ­ны­ми вы­чис­ле­ни­я­ми);

IV) пред­став­лен пра­виль­ный ответ с ука­за­ни­ем еди­ниц из­ме­ре­ния ис­ко­мой ве­ли­чи­ны.

3
Пра­виль­но за­пи­са­ны не­об­хо­ди­мые по­ло­же­ния тео­рии и фи­зи­че­ские за­ко­ны, за­ко­но­мер­но­сти, про­ве­де­ны не­об­хо­ди­мые пре­об­ра­зо­ва­ния и пред­став­лен пра­виль­ный ответ с ука­за­ни­ем еди­ниц из­ме­ре­ния ис­ко­мой ве­ли­чи­ны. Но име­ет­ся один из сле­ду­ю­щих не­до­стат­ков.

За­пи­си, со­от­вет­ству­ю­щие од­но­му или обоим пунк­там: II и III — пред­став­ле­ны не в пол­ном объ­е­ме или от­сут­ству­ют.

ИЛИ

При ПОЛ­НОМ пра­виль­ном ре­ше­нии лиш­ние за­пи­си, не вхо­дя­щие в ре­ше­ние (воз­мож­но, не­вер­ные), не от­де­ле­ны от ре­ше­ния (не за­черк­ну­ты, не за­клю­че­ны в скоб­ки, рамку и т. п.).

ИЛИ

При ПОЛ­НОМ ре­ше­нии в не­об­хо­ди­мых ма­те­ма­ти­че­ских пре­об­ра­зо­ва­ни­ях или вы­чис­ле­ни­ях до­пу­ще­ны ошиб­ки, и (или) пре­об­ра­зо­ва­ния/вы­чис­ле­ния не до­ве­де­ны до конца.

ИЛИ

При ПОЛ­НОМ ре­ше­нии от­сут­ству­ет пункт IV, или в нем до­пу­ще­на ошиб­ка.

2
Пред­став­ле­ны за­пи­си, со­от­вет­ству­ю­щие од­но­му из сле­ду­ю­щих слу­ча­ев. Пред­став­ле­ны толь­ко по­ло­же­ния и фор­му­лы, вы­ра­жа­ю­щие фи­зи­че­ские за­ко­ны, при­ме­не­ние ко­то­рых не­об­хо­ди­мо для ре­ше­ния за­да­чи, без каких-⁠либо пре­об­ра­зо­ва­ний с их ис­поль­зо­ва­ни­ем, на­прав­лен­ных на ре­ше­ние за­да­чи, и от­ве­та.

ИЛИ

В ре­ше­нии от­сут­ству­ет ОДНА из ис­ход­ных фор­мул, не­об­хо­ди­мая для ре­ше­ния за­да­чи (или утвер­жде­ние, ле­жа­щее в ос­но­ве ре­ше­ния), но при­сут­ству­ют ло­ги­че­ски вер­ные пре­об­ра­зо­ва­ния с име­ю­щи­ми­ся фор­му­ла­ми, на­прав­лен­ные на ре­ше­ние за­да­чи.

ИЛИ

В ОДНОЙ из ис­ход­ных фор­мул, не­об­хо­ди­мых для ре­ше­ния за­да­чи (или утвер­жде­нии, ле­жа­щем в ос­но­ве ре­ше­ния), до­пу­ще­на ошиб­ка, но при­сут­ству­ют ло­ги­че­ски вер­ные пре­об­ра­зо­ва­ния с име­ю­щи­ми­ся фор­му­ла­ми, на­прав­лен­ные на ре­ше­ние за­да­чи.

1
Все слу­чаи ре­ше­ния, ко­то­рые не со­от­вет­ству­ют вы­ше­ука­зан­ным кри­те­ри­ям вы­став­ле­ния оце­нок в 1, 2, 3 балла.0
Мак­си­маль­ный балл3
Источник: ЕГЭ по фи­зи­ке 06.06.2013. Ос­нов­ная волна. Даль­ний Во­сток. Ва­ри­ант 6
Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ: 3.4.3 Закон элек­тро­маг­нит­ной ин­дук­ции Фа­ра­дея