Задания,ответы и решения для групповой работы на уроке " Решение задач по теме Магнитное поле,электромагнитная индукция"

Задания для групповой работы « Решение задач по теме» Магнитное поле. Электромагнитная индукция»

Задание для группы №1.

1. По лёгкой проводящей рамке, расположенной между полюсами подковооразного магнита, пропустили электрический ток, направление которого указано на рисунке стрелками.

2. На рисунке представлена картина линий магнитного поля от двух полосовых магнитов, полученная с помощью магнитной стрелки и железных опилок. Каким полюсам полосовых магнитов соответствуют области 1 и 2?

1) 1 — северному полюсу; 2 — южному

2) 1 — южному; 2 — северному полюсу

3) и 1, и 2 — северному полюсу

4) и 1, и 2 — южному полюсу

3. В катушке, соединенной с гальванометром, перемещают магнит. Величина индукционного тока зависит

А. от того, вносят магнит в катушку или его выносят из катушки

Б. от скорости перемещения магнита

Правильным ответом является

1) только А

2) только Б

3) и А, и Б

4) ни А, ни Б

4. Проводник с током втягивается в область постоянного дугообразного магнита (см. рисунок).

Согласно рисунку магнитные линии между полюсами магнита направлены

1) по вертикали вниз, а ток в проводнике направлен слева направо

2) по вертикали вниз, а ток в проводнике направлен справа налево

3) по вертикали вверх, а ток в проводнике направлен слева направо

4) по вертикали вверх, а ток в проводнике направлен справа налево

5.

В однородном магнитном поле, вектор магнитной индукции которого направлен перпендикулярно рисунку от наблюдателя, находится электрическая цепь, состоящая из прямолинейных проводников. В какую сторону направлена сила, действующая со стороны магнитного поля на проводник 1−2?

1) вертикально вверх ↑

2) вертикально вниз ↓

3) горизонтально влево ←

4) горизонтально вправо →

Задание группе №2

1.По ка­туш­ке идёт элек­три­че­ский ток, на­прав­ле­ние ко­то­ро­го по­ка­за­но на рисунке. При этом на кон­цах же­лез­но­го сер­деч­ни­ка катушки

1) образуются маг­нит­ные полюса: на конце 1 — се­вер­ный полюс; на конце 2 — южный

2) образуются маг­нит­ные полюса: на конце 1 — южный полюс; на конце 2 — северный

3) скапливаются элек­три­че­ские заряды: на конце 1 — от­ри­ца­тель­ный заряд; на конце 2 — положительный

4) скапливаются элек­три­че­ские заряды: на конце 1 — по­ло­жи­тель­ный заряд; на конце 2 — отрицательны

2.

Постоянный полосовой магнит сначала вносят в фарфоровое замкнутое кольцо (рис. 1а), затем в алюминиевое кольцо с разрезом (рис. 1б).

Индукционный ток

1) возникает только в первом случае

2) возникает только во втором случае

3) возникает в обоих случаях

4) не возникает ни в одном из случаев

3.Между по­лю­са­ми постоянного маг­ни­та помещен про­вод­ник с током, на­прав­ле­ние которого по­ка­за­но на рисунке. По какой из стрелок: 1, 2, 3 или 4 — будет на­прав­ле­на сила, дей­ству­ю­щая на про­вод­ник с током?

1) 1

2) 2

3) 3

4) 4

4. Проводник с током находится между полюсами постоянного магнита (см. рисунок).

Сила, действующая со стороны магнитного поля на проводник с током, направлена

1) направо

2) налево

3) вниз

4) вверх

5. К северному полюсу полосового магнита подносят маленькую магнитную стрелку. Укажите рисунок, на котором правильно показано установившееся положение магнитной стрелки.

1) 1

2) 2

3) 3

4) 4

Задание группе №3

1. Линия магнитного поля изображённого на рисунке полосового магнита направлена строго вправо в точках

1) 1 и 4

2) 2 и 3

3) 1 и 3

4) 2 и 4

2. Ток силой I про­те­ка­ет по пря­мо­ли­ней­но­му участ­ку про­во­да (ток на­прав­лен «от нас»). Вектор ин­дук­ции маг­нит­но­го поля, со­зда­ва­е­мо­го током, на­прав­лен вверх (в плос­ко­сти рисунка) в точке

1) А

2) B

3) C

4) D

3. На ри­сун­ке по­ка­за­ны по­сто­ян­ный маг­нит и не­сколь­ко линий со­зда­ва­е­мо­го им маг­нит­но­го поля. Че­ты­ре сто­ро­ны маг­ни­та пронумерованы. Ука­жи­те по­лю­сы магнита.

1) 1 — се­вер­ный полюс, 3 — южный полюс

2) 2 — се­вер­ный полюс, 4 — южный полюс

3) 3 — се­вер­ный полюс, 1 — южный полюс

4) 4 — се­вер­ный полюс, 2 — южный полюс

4. Вблизи сплош­но­го алю­ми­ни­е­во­го кольца, под­ве­шен­но­го на шёлковой нити, на­хо­дит­ся по­ло­со­вой маг­нит (см. рисунок). Маг­нит на­чи­на­ют уда­лять от коль­ца с по­сто­ян­ной скоростью. Что будет про­ис­хо­дить с коль­цом в это время?

1) кольцо оста­нет­ся в покое

2) кольцо будет при­тя­ги­вать­ся к магниту

3) кольцо будет от­тал­ки­вать­ся от магнита

4) кольцо начнёт по­во­ра­чи­вать­ся во­круг нити

5. На ри­сун­ке изображён про­вод­ник с током ,помещённый в маг­нит­ное поле. Стрел­ка ука­зы­ва­ет на­прав­ле­ние тока в проводнике. Век­тор маг­нит­ной ин­дук­ции на­прав­лен пер­пен­ди­ку­ляр­но плос­ко­сти ри­сун­ка от нас. Как на­прав­ле­на сила, дей­ству­ю­щая на про­вод­ник с током?

1) впра­во →

2) влево ←

3) вниз ↓

4) вверх ↑

Ответы и решения для групповой работы « Решение задач по теме» Магнитное поле. Электромагнитная индукция»

1 группа

1. Решение.

Магнитное поле будет на­прав­ле­но от се­вер­но­го по­лю­са маг­ни­та к юж­но­му (перпендикулярно сто­ро­не АБ рамки). На сто­ро­ны рамки с током дей­ству­ет сила Ампера, на­прав­ле­ние ко­то­рой опре­де­ля­ет­ся по пра­ви­лу левой руки, а ве­ли­чи­на равна  где  — сила тока в рамке,  — ве­ли­чи­на маг­нит­ной ин­дук­ции поля магнита,  — длина со­от­вет­ству­ю­щей сто­ро­ны рамки,  — синус угла между век­то­ром маг­нит­ной ин­дук­ции и на­прав­ле­ни­ем тока. Таким образом, на АБ сто­ро­ну рамки и сто­ро­ну па­рал­лель­ную ей будут дей­ство­вать силы, рав­ные по величине, но про­ти­во­по­лож­ные по на­прав­ле­нию: на левую сто­ро­ну «от нас», а на пра­вую «на нас». На осталь­ные сто­ро­ны силы дей­ство­вать не будут, по­сколь­ку ток в них течет па­рал­лель­но си­ло­вым ли­ни­ям поля. Таким об­ра­зом рамка начнёт вра­щать­ся по ча­со­вой стрелке, если смот­реть сверху.

По мере по­во­ро­та направление силы будет ме­нять­ся и в тот момент, когда рамка повернётся на 90° вра­ща­ю­щий момент сме­нит направление, таким образом, рамка не будет про­во­ра­чи­вать­ся дальше. Не­ко­то­рое время рамка будет ко­ле­бать­ся в таком положении, а затем ока­жет­ся в положении, ука­зан­ном на ри­сун­ке 4.

2.Решение.

Поскольку магнитные линии не замкнуты, оба полюса являются либо одновременно южными, либо одновременно северными. Буква N (North) обозначает северный полюс, S (South) — южный. Северный полюс притягивается к южному. Следовательно, области 1 и 2 соответствуют южному полюсу.

 3.Решение.

По закону Фарадея ЭДС магнитной индукции зависит только от скорости изменения магнитного потока. Следовательно, величина индукционного тока зависит только от скорости перемещения магнита, от того, вносят магнит в катушку или его выносят из катушки будет зависеть направление тока.

4.Решение.

Магнитные линии выходят из северного полюса магнита и входят в южный, значит, между полюсами направлены сверху вниз. Сила Ампера направлена от нас, используя правило левой руки, определяем направление тока: он течёт слева направо.

5.Решение.

На проводник с током в магнитном поле действует сила Ампера, направление которой определяется по правилу левой руки: магнитные линии входят в ладонь, пальцы направлены по току, тогда отогнутый большой палец укажет направление силы. В проводнике 1−2 ток направлен от точки 2 к точке 1. Таким образом, сила Ампера направленна горизонтально вправо.

Группа №2

1. Решение.

При движении заряженных частиц всегда возникает магнитное поле. Воспользуемся правилом правой руки для определения направления вектора магнитной индукции: направим пальцы по линии тока, тогда отогнутый большой палец укажет направление вектора магнитной индукции. Таким образом, линии магнитной индукции направлены из конца 1 к концу 2. Линии магнитного поля входят в южный магнитный полюс и выходят из северного.

2. Решение.

Индукционный ток не возникает ни в одном из случаев: в первом, поскольку фарфор — не проводник; во втором, так как кольцо не замкнуто.

3. Решение.

Магнитные линии выходят из северного полюса и входят в южный. на проводник с током в магнитном поле действует сила Ампера, направление которой определяется правилом левой руки: магнитный линии входят в ладонь, пальцы направлены по току, отогнутый большой палец укажет направление силы. Таким образом, сила будет направлена по направлению 4.

4. Решение.

На проводник с током в магнитном поле действует сила Ампера, направление которой определяется по правилу левой руки: магнитные линии входят в ладонь, пальцы направлены по току, тогда отогнутый большой палец укажет направление силы. Магнитные линии выходят из северного полюса магнита и входят в южный. Следовательно, сила, действующая со стороны магнитного поля на проводник с током, направлена вниз.

5. Решение.

Магнитные линии выходят из северного полюса и попадают в южный. Поэтому рядом с северным полюсом полосового магнита должен находиться южный полюс стрелки, иначе они будут отталкиваться.

3 группа

1. Решение.

Линии магнитного поля выходят из северного полюса и приходят в южный. Поэтому они направлены вправо в точках 2 и 3.

1. Решение.

Направление век­то­ра магнитной ин­дук­ции для про­во­да определяется пра­ви­лом правой руки или пра­ви­лом правого буравчика, сле­до­ва­тель­но век­тор ин­дук­ции маг­нит­но­го поля на­прав­лен вверх в точке C.

1. Решение.

Линии магнитного поля поля выходят из северного полюса магнита и входят в южный. Таким образом, цифрой 2 обозначен северный полюс магнита, а цифрой 4 — южный.

4.Решение.

При под­не­се­нии магнита к кольцу, поток маг­нит­но­го поля через него уменьшается, в коль­це будут воз­ни­кать индукционные токи. По пра­ви­лу Ленца ин­дук­ци­он­ный ток имеет такое направление, чтобы осла­бить причину его вызвавшую. Воз­ник­нет ток, ко­то­рый будет со­зда­вать магнитную индукцию, на­прав­лен­ную слева направо. Линии маг­нит­но­го поля вы­хо­дят из се­вер­но­го полюса маг­ни­та и вхо­дят в южный, по­это­му такое на­прав­ле­ние магнитного поля будет со­от­вет­ство­вать магниту, се­вер­ный полюс ко­то­ро­го находится справа, а южный — слева, следовательно, коль­цо будет при­тя­ги­вать­ся к магниту.

5. Решение.

На проводник с током в магнитном поле действует сила Ампера. Направление этой силы определяется по правилу левой руки: расположим левую руку так, чтобы магнитные линии входили в ладонь, а четыре пальца указывали направление тока, тогда отставленный большой палец укажет направление силы Ампера. Значит, сила направлена вправо.