Номер 685, страница 104 - гдз по физике 9 класс сборник вопросов и задач Марон, Марон

Электромагнитное поле. Магнитный поток. Явление электромагнитной индукции. Правило Ленца. Самоиндукция - номер 685, страница 104.

Условие.

685. На рисунке 159 показана схема эксперимента по наблюдению явления электромагнитной индукции при перемещении магнита около катушки, соединенной с гальванометром. При отсутствии тока, текущего через прибор, стрелка располагается вертикально. Стрелка около магнита показывает направление и модуль скорости перемещения магнита относительно катушки.

Выберите из предложенного перечня два утверждения, являющихся выводами, сделанными на основании проведённого эксперимента. Укажите их номера.

Рис. 159

1) Направление тока в катушке зависит от направления перемещения магнита. 2) Направление тока в катушке зависит от полюса магнита, приближающегося к катушке. 3) Значение индукционного тока зависит от скорости перемещения магнита. 4) С увеличением скорости движения магнита сила тока в катушке становится меньше. 5) При покоящемся магните ток в катушке не течёт.

Решение.

Для выбора верных утверждений, которые являются выводами из проведённого эксперимента, проанализируем каждый из предложенных пунктов на основе данных, представленных на рисунке 159.

1) Направление тока в катушке зависит от направления перемещения магнита.

Сравним первую и вторую схемы. На обеих схемах к катушке обращен северный полюс (N) магнита. В первом случае магнит движется вниз (приближается к катушке), и стрелка гальванометра отклоняется влево. Во втором случае магнит движется вверх (удаляется от катушки), и стрелка гальванометра отклоняется вправо. Отклонение стрелки в разные стороны означает, что ток течет в противоположных направлениях. Таким образом, изменение направления движения магнита привело к изменению направления индукционного тока. Этот вывод следует из эксперимента.

2) Направление тока в катушке зависит от полюса магнита, приближающегося к катушке.

Во всех трёх представленных опытах с катушкой взаимодействует только северный полюс (N) магнита. Эксперименты, в которых к катушке приближался бы или от неё удалялся южный полюс (S), не показаны. Следовательно, на основании данных, представленных на рисунке, невозможно сделать вывод о том, как направление тока зависит от полюса магнита.

3) Значение индукционного тока зависит от скорости перемещения магнита.

Сравним первую и третью схемы. В обоих случаях северный полюс (N) магнита движется вниз (приближается к катушке). Однако на третьей схеме скорость движения магнита больше, что символизирует более длинная стрелка. При этом отклонение стрелки гальванометра на третьей схеме заметно больше, чем на первой. Большее отклонение стрелки указывает на большую силу индукционного тока. Следовательно, можно сделать вывод, что сила индукционного тока зависит от скорости движения магнита. Этот вывод следует из эксперимента.

4) С увеличением скорости движения магнита сила тока в катушке становится меньше.

Это утверждение противоречит данным эксперимента. Как показало сравнение первой и третьей схем, при увеличении скорости движения магнита сила тока (и отклонение стрелки гальванометра) не уменьшилась, а, наоборот, увеличилась. Следовательно, это утверждение неверно.

5) При покоящемся магните ток в катушке не течёт.

В представленной серии экспериментов нет случая, в котором магнит находился бы в состоянии покоя относительно катушки ($v=0$). Во всех трёх случаях магнит движется. Хотя данное утверждение является верным с точки зрения теории электромагнитной индукции, его нельзя считать выводом, сделанным на основании *именно этого* проведённого эксперимента, так как соответствующий опыт не был продемонстрирован.

Таким образом, единственными выводами, которые можно сделать на основании показанных экспериментов, являются утверждения 1 и 3.

Ответ: 1, 3.