Номер 780, страница 122 - гдз по физике 8 класс сборник вопросов и задач Марон, Марон

Электромагнитные явления. Действие магнитного поля на проводник с током. Правило левой руки. Индукция магнитного поля. Электрический двигатель - номер 780, страница 122.

Условие.

780. С помощью установок (рис. 175) учитель провёл опыт. Проводник $\text{M}$ с током движется в магнитном поле. Укажите направление тока в проводнике $\text{M}$. Дополните рисунок изображением источника тока.

Рис. 175

Решение.

Решение

Для решения задачи воспользуемся правилом левой руки. Это правило устанавливает связь между направлением силы Ампера ($F_A$), действующей на проводник с током в магнитном поле, направлением тока в проводнике ($\text{I}$) и направлением вектора магнитной индукции ($\text{B}$).

Сначала определим направления известных векторов на основе рисунка:

1. Вектор магнитной индукции ($\text{B}$) направлен от северного полюса (N) к южному (S). На рисунке полюс N расположен снизу, а полюс S — сверху. Следовательно, вектор $\text{B}$ направлен вертикально вверх.

2. Сила Ампера ($F_A$) — это сила, которая вызывает движение проводника. Согласно стрелке на проводнике M, он движется вправо. Значит, сила Ампера $F_A$ направлена вправо.

Укажите направление тока в проводнике М

Теперь применим правило левой руки. Располагаем левую руку так, чтобы вектор магнитной индукции $\text{B}$ (направленный вверх) входил в ладонь. Для этого ладонь должна быть обращена вниз. Большой палец, отогнутый на 90°, направим по направлению силы Ампера $F_A$, то есть вправо. В таком положении четыре вытянутых пальца укажут направление тока $\text{I}$. Они будут направлены "от нас", то есть от ближнего к наблюдателю провода к дальнему.

Ответ: Ток в той части проводника М, которая находится в магнитном поле, направлен от нас (от передней стороны к задней).

Дополните рисунок изображением источника тока

По определению, электрический ток во внешней цепи течет от положительного полюса (+) источника к отрицательному (-). Чтобы обеспечить найденное нами направление тока, необходимо подключить источник к клеммам на подставке. Ток должен втекать в цепь через ближнюю к нам клемму и вытекать через дальнюю. Следовательно, положительный полюс источника тока нужно подключить к ближней клемме, а отрицательный полюс — к дальней.

Ответ: Положительный полюс (+) источника тока следует подключить к клемме, соединенной с ближним к нам проводом, а отрицательный полюс (-) — к клемме, соединенной с дальним проводом.