Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 21 № 3561
i

На ри­сун­ке изоб­ра­же­ны две изо­ли­ро­ван­ные друг от друга элек­три­че­ские цепи.

Пер­вая со­дер­жит по­сле­до­ва­тель­но со­еди­нен­ные ис­точ­ник тока, рео­стат, ка­туш­ку ин­дук­тив­но­сти и ам­пер­метр, а вто­рая  — про­во­лоч­ный моток, к кон­цам ко­то­ро­го при­со­еди­нен галь­ва­но­метр, изоб­ра­жен­ный на ри­сун­ке спра­ва. Ка­туш­ка и моток на­де­ты на же­лез­ный сер­деч­ник. Как будут из­ме­нять­ся по­ка­за­ния при­бо­ров, если ка­туш­ку, при­со­еди­нен­ную к ис­точ­ни­ку тока, плав­но пе­ре­ме­щая вверх, снять с сер­деч­ни­ка? Ответ по­яс­ни­те, ука­зав, какие фи­зи­че­ские за­ко­но­мер­но­сти вы ис­поль­зо­ва­ли для объ­яс­не­ния.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

1.  Во время пе­ре­ме­ще­ния ка­туш­ки ин­дук­тив­но­сти вверх и сня­тия ее с сер­деч­ни­ка по­ка­за­ния ам­пер­мет­ра будут оста­вать­ся не­из­мен­ны­ми, а галь­ва­но­метр будет ре­ги­стри­ро­вать ток в цепи вто­рой ка­туш­ки. (При­ме­ча­ние: когда ка­туш­ка будет пол­но­стью снята с сер­деч­ни­ка, из­ме­не­ние маг­нит­но­го по­то­ка в мотке про­во­ло­ки пре­кра­тит­ся, и сила тока, ре­ги­стри­ру­е­мо­го галь­ва­но­мет­ром, ста­нет рав­ной нулю. При этом ам­пер­метр будет ре­ги­стри­ро­вать по­сто­ян­ную силу тока в цепи ка­туш­ки ин­дук­тив­но­сти. Это утвер­жде­ние для пол­но­го от­ве­та не тре­бу­ет­ся.)

2.  При плав­ном пе­ре­ме­ще­нии ка­туш­ки вверх ее ин­дук­тив­ность будет умень­шать­ся, что вы­зо­вет умень­ше­ние по­то­ка век­то­ра маг­нит­ной ин­дук­ции через же­лез­ный сер­деч­ник и не­боль­шую ЭДС ин­дук­ции \mathcal E_инд в цепи этой ка­туш­ки, \mathcal E_инд\ll\mathcal E, ко­то­рой можно пре­не­бречь.

3.  Сила тока через ам­пер­метр не из­ме­нит­ся, по­сколь­ку в со­от­вет­ствии с за­ко­ном Ома для за­мкну­той цепи она опре­де­ля­ет­ся вы­ра­же­ни­ем I_1= дробь: чис­ли­тель: \mathcal E, зна­ме­на­тель: R плюс r конец дроби , где R  — со­про­тив­ле­ние под­клю­чен­ной части рео­ста­та. Умень­ше­ние по­то­ка век­то­ра маг­нит­ной ин­дук­ции через по­пе­реч­ное се­че­ние сер­деч­ни­ка вы­зы­ва­ет из­ме­не­ние по­то­ка век­то­ра ин­дук­ции маг­нит­но­го поля в про­во­лоч­ном мотке, со­еди­нен­ном с галь­ва­но­мет­ром. В со­от­вет­ствии с за­ко­ном ин­дук­ции Фа­ра­дея \mathcal E_2= минус дробь: чис­ли­тель: \Delta \Phi, зна­ме­на­тель: \Delta t конец дроби , что вы­зы­ва­ет ток через галь­ва­но­метр.

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Кри­те­рии оце­ни­ва­ния от­ве­та на за­да­ние С1Баллы
При­ве­ден пра­виль­ный ответ и пред­став­ле­но пол­ное вер­ное объ­яс­не­ние с ука­за­ни­ем на­блю­да­е­мых яв­ле­ний и за­ко­нов.3
Дан пра­виль­ный ответ и при­ве­де­но объ­яс­не­ние, но в ре­ше­нии со­дер­жит­ся один из сле­ду­ю­щих не­до­стат­ков. В объ­яс­не­нии не ука­за­ны одно из яв­ле­ний или один из фи­зи­че­ских за­ко­нов, не­об­хо­ди­мых для пол­но­го вер­но­го объ­яс­не­ния.

ИЛИ

Объ­яс­не­ния пред­став­ле­ны не в пол­ном объ­е­ме, или в них со­дер­жит­ся один ло­ги­че­ский не­до­чет.

2
Пред­став­ле­но ре­ше­ние, со­от­вет­ству­ю­щее од­но­му из сле­ду­ю­щих слу­ча­ев.

Дан пра­виль­ный ответ на во­прос за­да­ния и при­ве­де­но объ­яс­не­ние, но в нем не ука­за­ны два яв­ле­ния или фи­зи­че­ских за­ко­на, не­об­хо­ди­мых для пол­но­го вер­но­го объ­яс­не­ния.

ИЛИ

Ука­за­ны все не­об­хо­ди­мые для объ­яс­не­ния яв­ле­ния и за­ко­ны, за­ко­но­мер­но­сти, но име­ю­щи­е­ся рас­суж­де­ния, на­прав­лен­ные на по­лу­че­ние от­ве­та на во­прос за­да­ния, не до­ве­де­ны до конца.

ИЛИ

Ука­за­ны все не­об­хо­ди­мые для объ­яс­не­ния яв­ле­ния и за­ко­ны, за­ко­но­мер­но­сти, но име­ю­щи­е­ся рас­суж­де­ния, при­во­дя­щие к от­ве­ту, со­дер­жат ошиб­ки.

ИЛИ

Ука­за­ны не все не­об­хо­ди­мые для объ­яс­не­ния яв­ле­ния и за­ко­ны, за­ко­но­мер­но­сти, но име­ют­ся вер­ные рас­суж­де­ния, на­прав­лен­ные на ре­ше­ние за­да­чи.

1
Все слу­чаи ре­ше­ния, ко­то­рые не со­от­вет­ству­ют вы­ше­ука­зан­ным кри­те­ри­ям вы­став­ле­ния оце­нок в 1, 2, 3 балла.0
Мак­си­маль­ное ко­ли­че­ство бал­лов3
Спрятать решение · КритерииСпрятать критерии · Помощь