Похожие вопросы
2025-10-27 04:02:44
Проводник движется с равномерным ускорением в однородном вертикальном магнитном поле. Направление скорости перпендикулярно проводнику. Длина проводника составляет 2 метра, а индукция перпендикулярна проводнику и скорости его движения. Проводник перемещается на 5 метров за определенное время. Начальная скорость проводника равна нулю, а ускорение составляет 3 м/с². Какова индукция магнитного поля, если ЭДС индукции на концах проводника в конце движения равна 1 В? Ответ дайте в Теслах, округлив до сотых.
- A) 0.09
- Б) 0.12
- C) 0.26
- Д) 0.33
Физика 11 класс Электромагнитная индукция магнитное поле проводник ЭДС индукции ускорение физика 11 класс индукция движение проводника вертикальное магнитное поле Новый
2025-10-27 04:03:09
Для решения задачи, давайте сначала вспомним, как определяется ЭДС индукции в проводнике, движущемся в магнитном поле. ЭДС индукции (E) можно вычислить по формуле:
E = B * l * v
где:
- E - ЭДС индукции (Вольт),
- B - индукция магнитного поля (Тесла),
- l - длина проводника (метры),
- v - скорость проводника (метры в секунду).
Теперь мы знаем, что длина проводника l = 2 метра, и нам нужно найти индукцию магнитного поля B, зная ЭДС индукции E = 1 В и длину проводника.
Следующий шаг - найти скорость проводника v в конце его движения. Мы знаем, что проводник начинает с нулевой скорости и движется с равномерным ускорением a = 3 м/с². Для нахождения скорости v в момент времени t мы можем использовать формулу:
v = a * t
Также нам нужно найти время t, за которое проводник переместится на 5 метров. Мы можем использовать уравнение движения с равномерным ускорением:
s = v0 * t + (1/2) * a * t²
Поскольку начальная скорость v0 = 0, уравнение упрощается до:
s = (1/2) * a * t²
Подставим известные значения:
5 = (1/2) * 3 * t²
Умножим обе стороны на 2:
10 = 3 * t²
Разделим обе стороны на 3:
t² = 10/3
Теперь извлечем корень:
t = √(10/3)
Теперь, чтобы найти скорость v, подставим значение t в формулу для скорости:
v = 3 * √(10/3)
Теперь подставим это значение скорости в формулу для ЭДС:
E = B * l * v
Подставляем известные значения:
1 = B * 2 * (3 * √(10/3))
Упрощаем уравнение:
1 = 6B * √(10/3)
Теперь выразим B:
B = 1 / (6 * √(10/3))
Теперь рассчитаем значение B:
Сначала найдем √(10/3), что примерно равно 1.826.
Теперь подставим это значение в формулу:
B = 1 / (6 * 1.826) ≈ 1 / 10.956 ≈ 0.0913 Т
Округлим до сотых:
B ≈ 0.09 Т
Таким образом, правильный ответ - A) 0.09 Т.