.07 Электродинамика. Магнетизм
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Катушка, обладающая индуктивностью L, соединена с источником питания с ЭДС и двумя одинаковыми резисторами
.
Электрическая схема соединения показана на рис 1. В начальный момент ключ в цепи замкнут. В момент времени
ключ размыкают, что приводит к изменениям силы тока, регистрируемым амперметром, как показано на рис. 2.
Основываясь на известных физических законах, объясните, почему при размыкании ключа сила тока плавно уменьшается до
некоторого нового значения . Определите значение силы тока
. Внутренним сопротивлением источника тока и катушки
пренебречь.
Источники:
Для цепи справедлив закон Ома для полной цепи:
где – ЭДС самоиндукции,
– общее сопротивление цепи,
– сила тока.
ЭДС самоиндукции равно:
где – изменение силы тока за время
.
ЭДС индукции возникает в контуре только при изменении силы тока и по закону Ленца препятствует изменению силы
тока.
До замыкания ключа общее сопротивление равно
как при параллельном соединении резисторов, при этом ЭДС индукции равно нулю, тогда сила тока равна:
При размыкании ключа сопротивление скачкообразно увеличивается до , то есть в 2 раза, но сила тока через катушку не
может изменяться скачкообразно (возникает препятствующая ЭДС индукции), поэтому сила тока постепенно уменьшается по
формуле (1). Со временем ЭДС индукции уменьшается до нуля (катушка становится просто проводом), а сила тока становится
постоянной и равной:
Критерии оценивания выполнения задачи | Баллы |
Приведено полное правильное решение, включающее правильный | 3 |
ответ (в данном случае: объяснено изменение силы тока, определено значение силы тока) | |
и исчерпывающие верные рассуждения с прямым указанием | |
наблюдаемых явлений и законов (в данном случае: записан закон Ома для полной цепи, записана формула ЭДС индукции, записана формула расчета сопротивления параллельного участка, сказано, как меняется сопротивление при переключении ключа) | |
Дан правильный ответ, и приведено объяснение, но в решении | 2 |
имеется один или несколько из следующих недостатков. | |
| |
В объяснении не указано или не используется одно из физических | |
явлений, свойств, определений или один из законов (формул), | |
необходимых для полного верного объяснения. (Утверждение, | |
лежащее в основе объяснения, не подкреплено соответствующим | |
законом, свойством, явлением, определением и т.п.) | |
И (ИЛИ)
| |
Указаны все необходимые для объяснения явления и законы, | |
закономерности, но в них содержится один логический недочёт. | |
И (ИЛИ)
| |
В решении имеются лишние записи, не входящие в решение | |
(возможно, неверные), которые не отделены от решения | |
и не зачёркнуты. | |
И (ИЛИ)
| |
В решении имеется неточность в указании на одно из физических | |
явлений, свойств, определений, законов (формул), необходимых для | |
полного верного объяснения | |
Представлено решение, соответствующее одному из следующих | 1 |
случаев. | |
Дан правильный ответ на вопрос задания, и приведено объяснение, | |
но в нём не указаны два явления или физических закона, | |
необходимых для полного верного объяснения. | |
ИЛИ
| |
Указаны все необходимые для объяснения явления и законы, | |
закономерности, но имеющиеся рассуждения, направленные | |
на получение ответа на вопрос задания, не доведены до конца. | |
ИЛИ
| |
Указаны все необходимые для объяснения явления и законы, | |
закономерности, но имеющиеся рассуждения, приводящие | |
к ответу, содержат ошибки. | |
Указаны не все необходимые для объяснения явления и законы, | |
закономерности, но имеются верные рассуждения, направленные на | |
решение задачи | |
Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным | 0 |
критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла | |
Максимальный балл | 3 |
Специальные программы

Программа
лояльности v2.0
Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!
Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение
Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты
Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей
Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ
Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!