Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 23 № 6354
i

Пря­мо­ли­ней­ный про­вод­ник дли­ной 80 см и мас­сой 200 г, по ко­то­ро­му течет по­сто­ян­ный ток силой 0,5 А, на­хо­дит­ся в од­но­род­ном маг­нит­ном поле с ин­дук­ци­ей 2 Тл. Про­вод­ник урав­но­ве­шен в го­ри­зон­таль­ном по­ло­же­нии на опоре (см. рис.) с по­мо­щью не­про­во­дя­щей нити. Чему равен мо­дуль силы на­тя­же­ния нити?

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Сила Ам­пе­ра, дей­ству­ю­щая на про­вод­ник с током в маг­нит­ном поле, рас­счи­ты­ва­ет­ся по фор­му­ле F_А=IlB, где l  — длина про­вод­ни­ка. На­прав­ле­ние силы Ам­пе­ра опре­де­ля­ет­ся пра­ви­лом левой руки, она на­прав­ле­на вниз.

Рас­смот­рим мо­мен­ты сил от­но­си­тель­но оси, про­хо­дя­щей через точку опоры. На про­вод­ник дей­ству­ет сила тя­же­сти и сила Ам­пе­ра, на­прав­лен­ные вниз и при­ло­жен­ные к цен­тру про­вод­ни­ка, сила ре­ак­ции опоры, дей­ству­ю­щая вверх и про­хо­дя­щая через точку опоры, и сила на­тя­же­ния нити, дей­ству­ю­щая вверх, при­ло­жен­ная к ле­во­му концу про­вод­ни­ка. Чтобы тело на­хо­ди­лось в покое, не­об­хо­ди­мо, чтобы сумма мо­мен­тов сил, дей­ству­ю­щих на тело была равна нулю:

 левая круг­лая скоб­ка mg плюс F_А пра­вая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: l, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби =Tl ,

T= дробь: чис­ли­тель: mg плюс F_А, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби ,

T= дробь: чис­ли­тель: 0,2 умно­жить на 10 плюс 0,5 умно­жить на 2 умно­жить на 0,8, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби =1,4Н.

Ответ: 1,4 Н.

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;

II) опи­са­ны все вновь вво­ди­мые в ре­ше­нии бук­вен­ные обо­зна­че­ния фи­зи­че­ских ве­ли­чин (за ис­клю­че­ни­ем обо­зна­че­ний кон­стант, ука­зан­ных в ва­ри­ан­те КИМ, обо­зна­че­ний, ис­поль­зу­е­мых в усло­вии за­да­чи, и стан­дарт­ных обо­зна­че­ний ве­ли­чин, ис­поль­зу­е­мых при на­пи­са­нии фи­зи­че­ских за­ко­нов);

III) пред­став­ле­ны не­об­хо­ди­мые ма­те­ма­ти­че­ские пре­об­ра­зо­ва­ния и расчёты, при­во­дя­щие к пра­виль­но­му чис­ло­во­му от­ве­ту (до­пус­ка­ет­ся ре­ше­ние «по ча­стям» с про­ме­жу­точ­ны­ми вы­чис­ле­ни­я­ми);

IV) пред­став­лен пра­виль­ный ответ с ука­за­ни­ем еди­ниц из­ме­ре­ния ис­ко­мой ве­ли­чи­ны

2

Пра­виль­но за­пи­са­ны все не­об­хо­ди­мые по­ло­же­ния тео­рии, фи­зи­че­ские за­ко­ны, за­ко­но­мер­но­сти, и про­ве­де­ны пре­об­ра­зо­ва­ния, на­прав­лен­ные на ре­ше­ние за­да­чи, но име­ет­ся один или не­сколь­ко из сле­ду­ю­щих не­до­стат­ков.

За­пи­си, со­от­вет­ству­ю­щие пунк­ту II, пред­став­ле­ны не в пол­ном объёме или от­сут­ству­ют.

И (ИЛИ)

В ре­ше­нии име­ют­ся лиш­ние за­пи­си, не вхо­дя­щие в ре­ше­ние (воз­мож­но, не­вер­ные), ко­то­рые не от­де­ле­ны от ре­ше­ния и не зачёрк­ну­ты.

И (ИЛИ)

В не­об­хо­ди­мых ма­те­ма­ти­че­ских пре­об­ра­зо­ва­ни­ях или вы­чис­ле­ни­ях до­пу­ще­ны ошиб­ки, и (или) в ма­те­ма­ти­че­ских пре­об­ра­зо­ва­ни­ях/вы­чис­ле­ни­ях про­пу­ще­ны ло­ги­че­ски важ­ные шаги.

И (ИЛИ)

От­сут­ству­ет пункт IV, или в нём до­пу­ще­на ошиб­ка (в том числе в за­пи­си еди­ниц из­ме­ре­ния ве­ли­чи­ны)

1

Все слу­чаи ре­ше­ния, ко­то­рые не со­от­вет­ству­ют вы­ше­ука­зан­ным кри­те­ри­ям вы­став­ле­ния оце­нок в 1 или 2 балла

0
Мак­си­маль­ный балл2

Аналоги к заданию № 6354: 6389 Все

Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ: 3.3.3 Сила Ам­пе­ра, её на­прав­ле­ние и ве­ли­чи­на