Для чего проводился опыт изображенный на рисунках 123 и 126
Решебник по физике за 9 класс Перышкин: упражнения, задания в параграфах, проверь себя, лабораторные работы
Глава 3. §40
Опыт, изображенный на рисунках 123 и 126, проводился для определения направления индукционного тока.
Кольцо с разрезом не реагирует на приближение магнита, т.к. в ней ток циркулировать не может.
Индукционный ток в сплошном кольце создает в пространстве магнитное поле, благодаря чему кольцо приобретает свойства магнита. При приближении магнита к кольцу, вектора магнитной индукции их полей направлены в противоположном направлении, поэтому магнитное поле индукционного тока будет противодействовать увеличению внешнего магнитного потока и кольцо будет отталкиваться от магнита. При удалении магнита от кольца, наоборот, эти вектора имеют одинаковое направление, поэтому магнитное поле индукционного тока будет противодействовать уменьшению внешнего магнитного потока и кольцо будет притягиваться к магниту.
Направление индукционного тока в кольце определяется по правилу правой руки.
Правило Лоренца: возникающий в замкнутом контуре индукционный ток своим магнитным полей противодействует изменению внешнего магнитного потока, которое вызвало этот ток.
Шаблоны Инстаграм БЕСПЛАТНО
Хотите получить БЕСПЛАТНЫЙ набор шаблонов для красивого Инстаграма?
Напишите моему чат-помощнику в Telegram ниже 👇
Вы получите: 🎭 Бесплатные шаблоны «Bezh», «Akvarel», «Gold»
или пишите «Хочу бесплатные шаблоны» в директ Инстаграм @shablonoved.ru
Шаблоны Инстаграм БЕСПЛАТНО
Хотите получить БЕСПЛАТНЫЙ набор шаблонов для красивого Инстаграма?
Напишите моему чат-помощнику в Telegram ниже 👇
Вы получите: 🎭 Бесплатные шаблоны «Bezh», «Akvarel», «Gold»
Вопросы.
1. Для чего проводился опыт, изображенный на рисунках 130 и 133?
.jpg "Для чего проводился опыт изображенный на рисунках 123 и 126. Смотреть фото Для чего проводился опыт изображенный на рисунках 123 и 126. Смотреть картинку Для чего проводился опыт изображенный на рисунках 123 и 126. Картинка про Для чего проводился опыт изображенный на рисунках 123 и 126. Фото Для чего проводился опыт изображенный на рисунках 123 и 126")
Опыт проводился с целью определения направления индукционного тока.
2. Почему кольцо с разрезом не реагирует на приближение магнита?
В кольце с разрезом не может возникнуть электрический ток.
3. Объясните явления, происходящие при приближении магнита к сплошному кольцу (см. рис. 132); при удалении магнита (см. рис. 134).
.jpg "Для чего проводился опыт изображенный на рисунках 123 и 126. Смотреть фото Для чего проводился опыт изображенный на рисунках 123 и 126. Смотреть картинку Для чего проводился опыт изображенный на рисунках 123 и 126. Картинка про Для чего проводился опыт изображенный на рисунках 123 и 126. Фото Для чего проводился опыт изображенный на рисунках 123 и 126")
.jpg "Для чего проводился опыт изображенный на рисунках 123 и 126. Смотреть фото Для чего проводился опыт изображенный на рисунках 123 и 126. Смотреть картинку Для чего проводился опыт изображенный на рисунках 123 и 126. Картинка про Для чего проводился опыт изображенный на рисунках 123 и 126. Фото Для чего проводился опыт изображенный на рисунках 123 и 126")
4. Как мы определяли направление индукционного тока в кольце?
По правилу правой руки.
5. Сформулируйте правило Ленца.
Возникающий в замкнутом контуре индукционный ток своим магнитным полем противодействует тому изменению магнитного потока, которое вызвало этот ток.
Упражнения.
1. Как вы думаете, почему прибор, изображенный на рисунке 130. изготовлен из алюминия? Как проходил бы опыт, если бы прибор был железным? медным?
2. В данном ниже перечне логических операций, которые мы выполняли для определения направления индукционного тока, нарушена последовательность их проведения. Запишите в тетради буквы, обозначающие эти операции, расположив их в правильной последовательности. а) Определили направление индукционного тока в кольце (пользуясь правилом правой руки — см. §44). б) Определили направление индукции Вк магнитного поля тока в кольце по отношению к направлению магнитной индукции Вм поля магнита, исходя из того, что кольцо отталкивается от магнита при его приближении (значит, они обращены друг к другу одноименными полюсами, и Вк ↑↓ Вм) и притягивается при удалении (значит, кольцо и магнит обращены друг к другу разноименными полюсами, и Bк ↑↑ Bм) в) Определили направление магнитной индукции Вм поля магнита (по расположению его полюсов).
§ 40. Направление индукционного тока. Правило Ленца
В предыдущем параграфе были рассмотрены опыты по получению индукционного тока и установлена причина его возникновения.
Как же направлен индукционный ток? Для ответа на этот вопрос воспользуемся прибором, изображённым на рисунке 123. Он представляет собой узкую алюминиевую пластинку с алюминиевыми кольцами на концах. Одно кольцо сплошное, другое имеет разрез. Пластинка с кольцами помещена на стойку и может свободно вращаться вокруг вертикальной оси.
Рис. 123. При приближении к сплошному кольцу любого полюса магнита кольцо отталкивается от него
Возьмём полосовой магнит и внесём его в кольцо с разрезом — кольцо останется на месте. Если же вносить магнит в сплошное кольцо, то оно будет отталкиваться, уходить от магнита, поворачивая при этом всю пластинку. Результат будет точно таким же, если магнит будет повёрнут к кольцам не северным полюсом (как показано на рисунке), а южным. Объясним наблюдаемые явления.
При приближении к кольцу любого полюса магнита, поле которого является неоднородным, проходящий сквозь кольцо магнитный поток увеличивается (рис. 124). При этом в сплошном кольце возникает индукционный ток, а в кольце с разрезом тока не будет.
Рис. 124. Возникновение индукционного тока в сплошном кольце при приближении к кольцу магнита
Ток в сплошном кольце создаёт в пространстве магнитное поле, благодаря чему кольцо приобретает свойства магнита. Взаимодействуя с приближающимся полосовым магнитом, кольцо отталкивается от него. Из этого следует, что кольцо и магнит обращены друг к другу одноимёнными полюсами, а векторы магнитной индукции (Вк и Вм) их полей направлены в противоположные стороны (рис. 125). Зная направление вектора индукции магнитного поля кольца, можно по правилу правой руки (см. рис. 97) определить направление индукционного тока в кольце. Отодвигаясь от приближающегося к нему магнита, кольцо противодействует увеличению проходящего сквозь него внешнего магнитного потока.
Рис. 125. Определение направления индукционного тока в кольце
Теперь посмотрим, что произойдёт при уменьшении внешнего магнитного потока сквозь кольцо. Для этого, удерживая кольцо рукой, внесём в него магнит. Затем, отпустив кольцо, начнём удалять магнит. В этом случае кольцо будет следовать за магнитом, притягиваться к нему (рис. 126). Значит, кольцо и магнит обращены друг к другу разноимёнными полюсами, а векторы магнитной индукции их полей направлены в одну сторону (рис. 127). При одинаковом направлении Вк и Вм магнитное поле тока будет противодействовать уменьшению внешнего магнитного потока, проходящего сквозь кольцо.
Рис. 126. При удалении магнита от сплошного кольца оно, притягиваясь, следует за магнитом
Рис. 127. Направление индукционного тока в кольце меняется при изменении направления движения магнита относительно кольца
Данное правило было установлено в 1834 г. российским учёным Эмилием Христиановичем Ленцем, в связи с чем называется правилом Ленца.
§ 40. Направление индукционного тока. Правило Ленца
Как же направлен индукционный ток? Для ответа на этот вопрос воспользуемся прибором, изображённым на рисунке 123. Он представляет собой узкую алюминиевую пластинку с алюминиевыми кольцами на концах. Одно кольцо сплошное, другое имеет разрез. Пластинка с кольцами помещена на стойку и может свободно вращаться вокруг вертикальной оси.
Возьмём полосовой магнит и внесём его в кольцо с разрезом — кольцо останется на месте. Если же вносить магнит в сплошное кольцо, то оно будет отталкиваться, уходить от магнита, поворачивая при этом всю пластинку. Результат будет точно таким же, если магнит будет повёрнут к кольцам не северным полюсом (как показано на рисунке), а южным. Объясним наблюдаемые явления.
При приближении к кольцу любого полюса магнита, поле которого является неоднородным, проходящий сквозь кольцо магнитный поток увеличивается (рис. 124). При этом в сплошном кольце возникает индукционный ток, а в кольце с разрезом тока не будет.
Ток в сплошном кольце создаёт в пространстве магнитное поле, благодаря чему кольцо приобретает свойства магнита. Взаимодействуя с приближающимся полосовым магнитом, кольцо отталкивается от него. Из этого следует, что кольцо и магнит обращены друг к другу одноимёнными полюсами, а векторы магнитной индукции (
к и м) их полей направлены в противоположные стороны (рис. 125). Зная направление вектора индукции магнитного поля кольца, можно по правилу правой руки (см. рис. 97) определить направление индукционного тока в кольце.
Отодвигаясь от приближающегося к нему магнита, кольцо противодействует увеличению проходящего сквозь него внешнего магнитного потока.
Теперь посмотрим, что произойдёт при уменьшении внешнего магнитного потока сквозь кольцо. Для этого, удерживая кольцо рукой, внесём в него магнит. Затем, отпустив кольцо, начнём удалять магнит. В этом случае кольцо будет следовать за магнитом, притягиваться к нему (рис. 126). Значит, кольцо и магнит обращены друг к другу разноимёнными полюсами, а векторы магнитной индукции их полей направлены в одну сторону (рис. 127).
При одинаковом направлении к и м магнитное поле тока будет противодействовать уменьшению внешнего магнитного потока, проходящего сквозь кольцо.
Данное правило было установлено в 1834 г. российским учёным Эмилием Христиановичем Ленцем, в связи с чем называется правилом Ленца.
Вопросы
1. Для чего проводился опыт, изображённый на рисунках 123 и 126?
2. Почему кольцо с разрезом не реагирует на приближение магнита?
3. Объясните явления, происходящие при приближении магнита к сплошному кольцу (см. рис. 125); при удалении магнита (см. рис. 127).
4. Как определить направление индукционного тока в кольце?
5. Сформулируйте правило Ленца.
Упражнение 37
1. Как вы думаете, почему прибор, изображённый на рисунке 123, изготовлен из алюминия? Как проходил бы опыт, если бы прибор был железным; медным?
2. В данном ниже перечне логических операций, которые мы выполняли для определения направления индукционного тока, нарушена последовательность их проведения. Запишите в тетради буквы, обозначающие эти операции, расположив их в правильной последовательности.
а) Определили направление индукционного тока в кольце (пользуясь правилом правой руки).
б) Определили направление вектора индукции к магнитного поля тока в кольце по отношению к направлению вектора магнитной индукции м поля магнита, исходя из того, что кольцо отталкивается от магнита при его приближении (значит, они обращены друг к другу одноимёнными полюсами, и к ↑↓ м) и притягивается при удалении (значит, кольцо и магнит обращены друг к другу разноимёнными полюсами, и к ↑↑ м).
в) Определили направление вектора магнитной индукции м поля магнита (по расположению его полюсов).
§ 40. Направление индукционного тока. Правило Ленца
В предыдущем параграфе были рассмотрены опыты по получению индукционного тока и установлена причина его возникновения.
Как же направлен индукционный ток? Для ответа на этот вопрос воспользуемся прибором, изображённым на рисунке 123. Он представляет собой узкую алюминиевую пластинку с алюминиевыми кольцами на концах. Одно кольцо сплошное, другое имеет разрез. Пластинка с кольцами помещена на стойку и может свободно вращаться вокруг вертикальной оси.
Рис. 123. При приближении к сплошному кольцу любого полюса магнита кольцо отталкивается от него
Возьмём полосовой магнит и внесём его в кольцо с разрезом — кольцо останется на месте. Если же вносить магнит в сплошное кольцо, то оно будет отталкиваться, уходить от магнита, поворачивая при этом всю пластинку. Результат будет точно таким же, если магнит будет повёрнут к кольцам не северным полюсом (как показано на рисунке), а южным. Объясним наблюдаемые явления.
При приближении к кольцу любого полюса магнита, поле которого является неоднородным, проходящий сквозь кольцо магнитный поток увеличивается (рис. 124). При этом в сплошном кольце возникает индукционный ток, а в кольце с разрезом тока не будет.
Рис. 124. Возникновение индукционного тока в сплошном кольце при приближении к кольцу магнита
Ток в сплошном кольце создаёт в пространстве магнитное поле, благодаря чему кольцо приобретает свойства магнита. Взаимодействуя с приближающимся полосовым магнитом, кольцо отталкивается от него. Из этого следует, что кольцо и магнит обращены друг к другу одноимёнными полюсами, а векторы магнитной индукции (Вк и Вм) их полей направлены в противоположные стороны (рис. 125). Зная направление вектора индукции магнитного поля кольца, можно по правилу правой руки (см. рис. 97) определить направление индукционного тока в кольце. Отодвигаясь от приближающегося к нему магнита, кольцо противодействует увеличению проходящего сквозь него внешнего магнитного потока.
Рис. 125. Определение направления индукционного тока в кольце
Теперь посмотрим, что произойдёт при уменьшении внешнего магнитного потока сквозь кольцо. Для этого, удерживая кольцо рукой, внесём в него магнит. Затем, отпустив кольцо, начнём удалять магнит. В этом случае кольцо будет следовать за магнитом, притягиваться к нему (рис. 126). Значит, кольцо и магнит обращены друг к другу разноимёнными полюсами, а векторы магнитной индукции их полей направлены в одну сторону (рис. 127). При одинаковом направлении Вк и Вм магнитное поле тока будет противодействовать уменьшению внешнего магнитного потока, проходящего сквозь кольцо.
Рис. 126. При удалении магнита от сплошного кольца оно, притягиваясь, следует за магнитом
Рис. 127. Направление индукционного тока в кольце меняется при изменении направления движения магнита относительно кольца
Данное правило было установлено в 1834 г. российским учёным Эмилием Христиановичем Ленцем, в связи с чем называется правилом Ленца.