Question

Катушка № 1 включена в электрическую цепь, состоящую из источника постоянного напряжения и реостата. Катушка № 2 помещена внутрь катушки № 1 и замкнута (см. рисунок).

![](https://imgur.com/placeholder)

Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения, характеризующие процессы, происходящие в цепи и катушках при перемещении ползунка реостата влево. ЭДС самоиндукции пренебречь.

1) Модуль магнитного потока, созданного катушкой № 1 и пронизывающего катушку № 2, уменьшается.
2) Вектор индукции магнитного поля, созданного катушкой № 2, в центре этой катушки направлен от наблюдателя.
3) Сила тока в катушке № 1 уменьшается.
4) В катушке № 2 индукционный ток направлен против часовой стрелки.
5) Модуль вектора индукции магнитного поля, созданного катушкой № 1 в центре катушки № 2, увеличивается.

Accepted Answer

25

Answer

Идея решения: при движении ползунка влево сопротивление реостата уменьшается, ток в первичной цепи растёт, что изменяет магнитный поток через вторичную катушку и вызывает в ней индукционный ток.

При перемещении ползунка реостата влево его сопротивление снижается. По закону Ома для полной цепи:

$$I = \frac{\mathcal{E}}{R + r}$$

где $\mathcal{E}$ — ЭДС источника, $R$ — сопротивление реостата, $r$ — внутреннее сопротивление. При уменьшении $R$ ток $I$ возрастает.

Магнитный поток, создаваемый катушкой № 1 и пронизывающий катушку № 2, пропорционален току:

$$\Phi = LI$$

Следовательно, при увеличении тока поток также увеличивается. **Утверждение 1 неверно.**

По правилу правой руки, магнитное поле катушки № 1 направлено к наблюдателю. Поскольку поток через катушку № 2 возрастает, по правилу Ленца индукционный ток в катушке № 2 создаёт поле, противодействующее этому увеличению, то есть направленное от наблюдателя. **Утверждение 2 верно.**

Ток в катушке № 1 увеличивается (как показано выше). **Утверждение 3 неверно.**

Если магнитное поле катушки № 2 направлено от наблюдателя, то по правилу правой руки индукционный ток в ней течёт по часовой стрелке. **Утверждение 4 неверно.**

Магнитная индукция, создаваемая катушкой № 1, пропорциональна току в ней. При увеличении тока индукция в центре катушки № 2 возрастает. **Утверждение 5 верно.**

Задание №14Электродинамика: поля и токиЕГЭ по физике