Номер 3, страница 78 - гдз по физике 8 класс самостоятельные и контрольные работы Марон, Марон

Глава 3. Электромагнитные явления. Самостоятельные работы. СР-60. Направление индукционного тока. Правило Ленца. Вариант 1 - номер 3, страница 78.

Условие.

3. При выведении магнита из кольца в нём возникает ток, направление которого показано на рисунке 101. Укажите расположение южного и северного полюсов магнита.

Рис. 101

Решение.

Решение

Для определения расположения полюсов магнита воспользуемся правилом Ленца и правилом правой руки.

1. Сначала определим направление магнитного поля, которое создаётся индукционным током $\text{I}$ в кольце. По правилу правой руки: если обхватить кольцо ладонью правой руки так, чтобы четыре пальца были направлены по току (на видимой нам стороне кольца ток течёт вверх), то отставленный большой палец покажет направление вектора магнитной индукции $\vec{B_i}$ внутри кольца. В данном случае вектор $\vec{B_i}$ направлен влево.

2. Теперь применим правило Ленца. Согласно этому правилу, возникающий в замкнутом контуре индукционный ток своим магнитным полем противодействует тому изменению магнитного потока, которым он был вызван.

В условии сказано, что магнит выводят из кольца, то есть удаляют от него. Это означает, что внешний магнитный поток, создаваемый магнитом и пронизывающий кольцо, уменьшается. Чтобы воспрепятствовать этому уменьшению, магнитное поле индукционного тока $\vec{B_i}$ должно быть направлено в ту же сторону, что и поле постоянного магнита $\vec{B}$.

Поскольку мы выяснили, что вектор $\vec{B_i}$ направлен влево, значит, и вектор магнитной индукции $\vec{B}$ постоянного магнита также направлен влево.

3. Зная направление поля магнита, определим его полюса. Линии магнитной индукции всегда выходят из северного полюса (N) и входят в южный полюс (S). Так как поле магнита внутри кольца направлено влево, это означает, что линии входят в левый торец магнита и выходят из правого. Следовательно, левый конец магнита (ближний к кольцу) является южным полюсом (S), а правый конец — северным (N).

Ответ: Конец магнита, находящийся ближе к кольцу, является южным полюсом (S), а дальний от кольца конец — северным полюсом (N).