Презентация - Сила Ампера, её направление и величина. Решение задач ЕГЭ

МБОУ г. Новосибирска «Лицей № 12»
3.3.3. Сила Ампера, её направление и величина. Решение задач ЕГЭ
Учитель: Попова И.А.
Новосибирск, 2023 г.

Кодификатор элементов содержания и требований к уровню подготовки выпускников образовательных организаций для проведения единого государственного экзамена по физике
3.3.1. Механическое взаимодействие магнитов. Магнитное поле. Вектор магнитной индукции. Принцип суперпозиции магнитных полей. Линии магнитного поля. Картина линий поля полосового и подковообразного постоянных магнитов. 3.3.2. Опыт Эрстеда. Магнитное поле проводника с током. Картина линий поля длинного прямого проводника и замкнутого кольцевого проводника, катушки с током. 3.3.3. Сила Ампера, её направление и величина. 3.3.4. Сила Лоренца, её направление и величина. Движение заряженной частицы в однородном магнитном поле.

Спецификация контрольных измерительных материалов для проведения в 2023 году единого государственного экзамена по ФИЗИКЕ
12. Применять при описании физических процессов и явлений величины и законы 14. Анализировать физические процессы (явления), используя основные положения и законы, изученные в курсе физики 15. Анализировать физические процессы (явления), используя основные положения и законы, изученные в курсе физики. Применять при описании физических процессов и явлений, величины и законы 19. Определять показания измерительных приборов 20. Планировать эксперимент, отбирать оборудование Часть 2 21. Решать качественные задачи, использующие типовые учебные ситуации с явно заданными физическими моделями 23. Решать расчётные задачи с явно заданной физической моделью с использованием законов и формул из одного раздела курса физики 25. Решать расчётные задачи с неявно заданной физической моделью с использованием законов и формул из одного-двух разделов курса физики, обосновывая выбор физической модели для решения задачи

№12. Применять при описании физических процессов и явлений величины и законы – 2 балла
3.3.3. Сила Ампера, её направление и величина

ED6FA1 9C5D71 В основе работы электродвигателя лежит 1) действие магнитного поля на проводник с электрическим током 2) электростатическое взаимодействие зарядов 3) явление самоиндукции 4) действие электрического поля на электрический заряд 56A03D E879D2 Основное назначение электродвигателя заключается в преобразовании 1) механической энергии в электрическую энергию 2) электрической энергии в механическую энергию 3) внутренней энергии в механическую энергию 4) механической энергии в различные виды энергии

AB5789 Электрическая цепь, состоящая из четырех прямолинейных горизонтальных проводников (1 – 2, 2 – 3, 3 – 4, 4 –1) и источника постоянного тока, находится в однородном магнитном поле, вектор
F
I
магнитной индукции которого B направлен вертикально вниз (см. рисунок, вид сверху). Куда направлена сила Ампера, действующая на проводник 1 – 2?
1).вертикально вверх.2).вертикально вниз
3).горизонтально вправо.4).горизонтально влево
Решение
Определим направление тока в рамке: на участке 1 – 2 сила тока направлена вниз (направление от «+» к «-»).
По правилу левой руки (вектор магнитной индукции входит в плоскость рисунка) сила Ампера направлена вправо.

18936 8B2572 Электрическая цепь, состоящая из четырёх прямолинейных горизонтальных проводников (1–2, 2–3, 3–4, 4–1) и источника постоянного тока, находится в однородном магнитном поле, вектор магнитной индукции
которого B направлен к наблюдателю (см. рисунок, вид сверху). Как направлена относительно рисунка (вправо, влево, вверх, вниз, к наблюдателю, от наблюдателя) вызванная этим полем сила Ампера, действующая на проводник 1–2?
Ответ запишите словом (словами).
Ответ: вправо.
06310E Доср-2020-1-13 Электрическая цепь, состоящая из прямолинейных проводников (1–2, 2–3, 3–4) и источника постоянного тока, находится в однородном магнитном поле, у которого вектор магнитной индукции которого B направлен от
наблюдателя (см. рисунок). Куда направлена относительно рисунка (вправо, влево, вверх, вниз, к наблюдателю, от наблюдателя) вызванная этим полем сила Ампера, действующая на проводник 2–3?
Ответ запишите словом (словами).
Ответ: влево.

B94783 Доср-2020-2-13 Электрическая цепь, состоящая из трёх прямолинейных проводников (2–3, 3–4, 4–1) и источника постоянного тока, находится в однородном магнитном поле, у которого вектор магнитной индукции B направлен
к наблюдателю (см. рисунок). Куда направлена относительно рисунка (вправо, влево, вверх, вниз, к наблюдателю, от наблюдателя) вызванная этим полем сила Ампера, действующая на проводник 4–1?
Ответ запишите словом (словами).
Ответ: вправо.
18654 18532 B1D81B Электрическая цепь, состоящая из четырёх прямолинейных горизонтальных проводников (1–2, 2–3, 3–4, 4–1) и источника постоянного тока, находится в однородном магнитном поле, направленном
вертикально вниз (см. рисунок, вид сверху). Куда направлена вызванная этим полем сила Ампера, действующая на проводник 2–3?
1) перпендикулярно плоскости чертежа на нас ⊙ 2) перпендикулярно плоскости чертежа от нас ⊗.3) в плоскости чертежа горизонтально вправо → 4) в плоскости чертежа горизонтально влево ←

18749 5A301B Электрическая цепь, состоящая из прямолинейных горизонтальных проводников и источника постоянного тока, находится в однородном магнитном поле, вектор магнитной индукции B которого направлен перпендикулярно
плоскости рисунка на нас (см. рисунок, вид сверху). Куда направлена вызванная этим полем сила Ампера, действующая на проводник 1–2?
1) перпендикулярно плоскости чертежа на нас ⊙ 2) перпендикулярно плоскости чертежа от нас ⊗.3) вправо в плоскости рисунка → 4) влево в плоскости рисунка ←
C5E88B Электрическая цепь, состоящая из трёх прямолинейных проводников (1–2, 2–3, 3–4), находится в однородном магнитном поле, вектор магнитной индукции B которого направлен от наблюдателя (см. рисунок). Куда направлена
относительно рисунка (вправо, влево, вверх, вниз, к наблюдателю, от наблюдателя) вызванная этим полем сила Ампера, действующая на проводник 3–4?
Ответ запишите словом (словами).
Ответ: влево.

17635 8E8C45 Электрическая цепь, состоящая из прямолинейных горизонтальных проводников и источника постоянного тока, находится в однородном магнитном поле, вектор индукции которого B направлен горизонтально вправо (см.
рисунок, вид сверху). Куда направлена вызванная этим полем сила Ампера, действующая на проводник 1–2?
1) вертикально вверх, к читателю ↑ 2) вертикально вниз, от читателя ↓.3) горизонтально вправо → 4) горизонтально влево ←
07F080 Электрическая цепь, состоящая из прямолинейных горизонтальных проводников и источника постоянного тока, находится в однородном магнитном поле, вектор магнитной индукции B
которого направлен вертикально вверх (см. рисунок, вид сверху). Куда направлена вызванная этим полем сила Ампера, действующая на проводник 1 - 2 направлена?
1).горизонтально влево ←.3).вертикально вниз, от читателя 
2).горизонтально вправо →.4).вертикально вверх, к читателю ¤

029c83 Электрическая цепь, состоящая из прямолинейных горизонтальных проводников и источника постоянного тока, находится в однородном магнитном поле, вектор магнитной индукции B
которого направлен горизонтально влево (см. рисунок, вид сверху). Куда направлена вызванная этим полем сила Ампера, действующая на проводник 1–2?
1) горизонтально влево ← 2) горизонтально вправо →.3) вертикально вверх ↑ 4) вертикально вниз ↓
0D8C00 222F7A Электрическая цепь, состоящая из четырех прямолинейных горизонтальных проводников (1 – 2, 2 – 3, 3 – 4, 4 –1)и источника постоянного тока, находится в однородном магнитном поле, вектор магнитной индукции которого B направлен горизонтально влево
(см. рисунок, вид сверху). Куда направлена вызванная этим полем сила Ампера, действующая на проводник 3 – 4?
1).вертикально вверх .3).горизонтально вправо →
2).вертикально вниз .4).горизонтально влево ←¤

EF4D49 0CB017 Электрическая цепь, состоящая из четырех прямолинейных горизонтальных проводников (1 – 2, 2 – 3, 3 – 4, 4 –1)и источника постоянного тока, находится в однородном магнитном поле, вектор магнитной индукции B
которого направлен горизонтально влево (см. рисунок, вид сверху). Куда направлена вызванная этим полем сила Ампера, действующая на проводник 4 – 1?
1) горизонтально влево ← 2) горизонтально вправо →.3) вертикально вниз  4) вертикально вверх 
048497 Электрическая цепь, состоящая из горизонтальных прямолинейных проводников и источника постоянного тока, находится в однородном магнитном поле, вектор магнитной индукции B которого направлен горизонтально
вправо (см. рисунок, вид сверху). Куда направлена вызванная этим полем сила Ампера, действующая на проводник 1–2?
1).вертикально вниз .3).горизонтально влево ←
2).вертикально вверх .4).горизонтально вправо →

4C6BDE Электрическая цепь, состоящая из трёх прямолинейных проводников (1–2, 3–4, 4–1) и источника постоянного тока, находится в однородном магнитном поле, вектор магнитной индукции которого B направлен к наблюдателю (см. рисунок).
Как направлена относительно рисунка (вправо, влево, вверх, вниз, к наблюдателю, от наблюдателя) вызванная этим полем сила Ампера, действующая на проводник 3–4?
Ответ запишите словом (словами).
Ответ: влево.
18214 040514 520208 Электрическая цепь, состоящая из горизонтальных прямолинейных проводников и источника постоянного тока, находится в однородном магнитном поле, вектор магнитной индукции B которого
направлен вертикально вверх (см. рисунок, вид сверху). Куда направлена вызванная этим полем сила Ампера, действующая на проводник 1–2?
1).горизонтально вправо →.3).вертикально вниз 
2).горизонтально влево ←.4).вертикально вверх

18214 040514 520208 Электрическая цепь, состоящая из горизонтальных прямолинейных проводников и источника постоянного тока, находится в однородном магнитном поле, вектор магнитной индукции B которого направлен вертикально вверх (см. рисунок,
вид сверху). Куда направлена вызванная этим полем сила Ампера, действующая на проводник 1–2?
1).горизонтально вправо →.2).горизонтально влево ←.3).вертикально вниз .4).вертикально вверх
B73242 Электрическая цепь, состоящая из четырёх прямолинейных горизонтальных проводников (1- 2, 2 - 3, 3 - 4, 4 - 1) и источника постоянного тока, находится в однородном магнитном поле, вектор магнитной индукции которого B которого направлен
вертикально вниз (см. рисунок, вид сверху). Куда направлена вызванная этим полем сила Ампера, действующая на проводник 2 - 3?
1).вертикально вверх ↑.3).горизонтально вправо →
2).вертикально вниз ⊗.4).горизонтально влево ←

DC27C6 Электрическая цепь, состоящая из четырёх прямолинейных горизонтальных проводников (1- 2, 2 - 3, 3 - 4, 4 - 1) и источника постоянного тока, находится в однородном магнитном поле, вектор
магнитной индукции которого B направлен вертикально вниз (см. рисунок, вид сверху). Куда направлена вызванная этим полем сила Ампера, действующая на проводник 3 - 4?
1).вертикально вверх ↑.3).горизонтально влево ←
2).вертикально вниз ↓.4).горизонтально вправо →
70A2E9 Электрическая цепь, состоящая из четырёх прямолинейных горизонтальных проводников (1- 2, 2 - 3, 3 - 4, 4 - 1) и источника постоянного тока, находится в однородном магнитном поле, вектор магнитной индукции которого B направлен
вертикально вниз (см. рисунок, вид сверху). Куда направлена вызванная этим полем сила Ампера, действующая на проводник 2 - 3?
1).вертикально вверх ↑.3).горизонтально влево ←
2).вертикально вниз ↓.4).горизонтально вправо →

22669 0648B5 Электрическая цепь, состоящая из четырёх прямолинейных проводников (1–2, 2–3, 3–4, 4–1), лежащих в горизонтальной плоскости, и источника постоянного тока, находится в однородном
магнитном поле, вектор магнитной индукции B которого направлен горизонтально вправо (см. рисунок, вид сверху). Куда направлена вызванная этим полем сила Ампера, действующая на проводник 1–2?
1).к наблюдателю ⊙.3).горизонтально влево ←
2).от наблюдателя ⊗.4).горизонтально вправо →
22669 0648B5 Электрическая цепь, состоящая из четырёх прямолинейных проводников (1–2, 2–3, 3–4, 4–1), лежащих в горизонтальной плоскости, и источника постоянного тока, находится в однородном магнитном поле, вектор магнитной
индукции B направлен которого направлен горизонтально вправо (см. рисунок, вид сверху). Куда направлена вызванная этим полем сила Ампера, действующая на проводник 1–2?
1).к наблюдателю ⊙.3).горизонтально влево ←
2).от наблюдателя ⊗.4).горизонтально вправо →

22669 0648B5 Электрическая цепь, состоящая из четырёх прямолинейных проводников (1–2, 2–3, 3–4, 4–1), лежащих в горизонтальной плоскости, и источника постоянного тока, находится в однородном
магнитном поле, вектор магнитной индукции B которого направлен горизонтально вправо (см. рисунок, вид сверху). Куда направлена вызванная этим полем сила Ампера, действующая на проводник 1–2?
1).к наблюдателю ⊙.3).горизонтально влево ←
2).от наблюдателя ⊗.4).горизонтально вправо →
689CEA Электрическая цепь, состоящая из четырёх прямолинейных горизонтальных проводников (1–2, 2–3, 3–4, 4–1) и источника постоянного тока, находится в однородном магнитном поле, вектор магнитной индукции которого B направлен
горизонтально вправо (см. рисунок, вид сверху). Куда направлена вызванная этим полем сила Ампера, действующая на проводник 3–4?
1).горизонтально влево ←.3).от наблюдателя, перпендикулярно плоскости рисунка ⊗
2).горизонтально вправо →.4).к наблюдателю, перпендикулярно плоскости рисунка ⊙

54F5DC Электрическая цепь, состоящая из четырёх прямолинейных проводников (1–2, 2–3, 3–4, 4–1) и источника постоянного тока, находится в однородном магнитном поле, вектор магнитной индукции которого B направлен горизонтально
вправо (см. рисунок). Как направлена относительно рисунка (вправо, влево, вверх, вниз, к наблюдателю, от наблюдателя) вызванная этим полем сила Ампера, действующая на проводник 3–4?
Ответ запишите словом (словами).
Ответ: от наблюдателя.
890738 Электрическая цепь, состоящая из прямолинейных горизонтальных проводников (1–2, 2–3, 4–1) и источника постоянного тока, находится в однородном магнитном поле, вектор магнитной индукции которого B направлен
горизонтально вправо (см. рисунок). Куда направлена относительно рисунка (вправо, влево, вверх, вниз, к наблюдателю, от наблюдателя) вызванная этим полем сила Ампера, действующая на проводник 1–4?
Ответ запишите словом (словами).
Ответ: от наблюдателя.

10F60F 25112D Квадратная рамка расположена в однородном магнитном поле в плоскости линий магнитной индукции (см. рисунок). Направление тока в рамке показано стрелками. Как направлена сила, действующая на сторону bc рамки со стороны внешнего магнитного поля B?
1) перпендикулярно плоскости чертежа, от нас ⊗ 2) перпендикулярно плоскости чертежа, к нам ⊙ 3) вдоль направления линий магнитной индукции → 4) сила равна нулю
Решение
Сторона bc рамки параллельна направлению линий магнитного поля.
где:
Из формулы:
Сила Ампера равна нулю:

19125 18967 AB0ADF BAC5C7 Квадратная проволочная рамка расположена в однородном магнитном поле так, как показано на рисунке. Направление тока в рамке показано стрелками. Как направлена относительно рисунка (вправо, влево, вверх, вниз, к наблюдателю, от наблюдателя)
сила, действующая на сторону аb рамки со стороны внешнего магнитного поля B?
Ответ запишите словом (словами).
Ответ: к наблюдателю.
3759F5 22718 19029 C04659 Квадратная проволочная рамка расположена в однородном магнитном поле так, как показано на рисунке. Направление тока в рамке показано стрелками. Куда направлена относительно рисунка (вправо, влево, вверх, вниз, к наблюдателю, от наблюдателя) сила, действующая на сторону аb
рамки со стороны внешнего магнитного поля с индукцией B?
Ответ запишите словом (словами).
Ответ: к наблюдателю.

B852E0 Квадратная проволочная рамка расположена в однородном магнитном поле так, что вектор магнитной индукции B лежит в плоскости рамки (см. рисунок). Направление тока в рамке показано стрелками. Куда направлена относительно рисунка (вправо, влево, вверх, вниз, к наблюдателю, от наблюдателя) сила Ампера, действующая на сторону cd рамки со стороны внешнего магнитного поля B?
Ответ запишите словом (словами).
Ответ: от наблюдателя.

56D4FD 28B616 Круговой виток с током, расположенный горизонтально, помещен в магнитное поле, линии магнитной индукции которого перпендикулярны плоскости витка (см. рисунок). Под действием сил Ампера виток
1).растягивается.2).сжимается
3).перемещается вниз.4).перемещается вверх
Решение
По правилу левой руки определим направление силы Ампера в нескольких точках.

E2183F EC156F Как взаимодействуют два параллельных друг другу проводника, если электрический ток в них протекает в противоположных направлениях? 1) сила взаимодействия равна нулю 2) проводники притягиваются 3) проводники отталкиваются 4) проводники поворачиваются в одинаковом направлении

18812 E37175 Д-2017-1 Как направлена относительно рисунка (вправо, влево, вверх, вниз, к наблюдателю, от наблюдателя) сила Ампера, действующая на проводник 1 со стороны
FА2
FА1
проводника 2 (см. рисунок), если проводники тонкие, длинные, прямые, параллельны друг другу? (I – сила тока.)
Ответ запишите словом (словами).
Решение
Если электрический ток в двух параллельных друг другу проводниках протекает в противоположных направлениях, то проводники отталкиваются
Ответ: вниз.
C6D2DF Как направлена относительно рисунка (вправо, влево, вверх, вниз, к наблюдателю, от наблюдателя) сила Ампера, действующая на проводник 1 со стороны
проводника 2 (см. рисунок), если проводники тонкие, длинные, прямые, параллельные друг другу? (I – сила тока.)
Ответ запишите словом (словами).
Ответ: вверх.

93AC62 По двум прямым тонким длинным проводникам, параллельным друг другу, текут токи I (см. рисунок). В этом случае сила Ампера, действующая на проводник 2 со стороны проводника 1,
1).направлена вверх ↑.2).направлена вниз ↓.3).направлена от нас ⊗.4).равна нулю
18686 По двум прямым тонким длинным проводникам, параллельным друг другу, текут токи I (см. рисунок). Как направлена относительно рисунка (вправо, влево, вверх, вниз, к наблюдателю, от наблюдателя) сила Ампера, действующая на проводник 2 со стороны проводника 1? Ответ запишите словом (словами). Ответ: вверх.

1A5D84 На проводник №3 со стороны двух других проводников действует сила Ампера (см. рисунок). Все проводники тонкие, лежат в одной плоскости, параллельны друг другу, и расстояния между соседними проводниками одинаковы, I – сила тока. Сила Ампера в этом случае
FА1
FА2
1).направлена вверх ↑.2).направлена вниз ↓.3).направлена к нам .4).равна нулю
Решение
По следствию из закона Ампера проводники с токами, текущими в одном направлении, притягиваются, а, значит, сила Ампера направлена вверх ↑.
Значит, сила Ампера направлена вверх ↑.

0294C6 На проводник №2 со стороны двух других проводников действует сила Ампера (см. рисунок). Все проводники тонкие, лежат в одной плоскости, параллельны друг другу, и расстояния между соседними проводниками одинаковы, I – сила тока. Сила Ампера в этом случае
1).направлена вверх ↑.3).направлена от нас 
2).направлена вниз ↓.4).равна нулю
6B699B Как направлена сила Ампера, действующая на проводник №1 со стороны двух других (см. рисунок), если все проводники тонкие, лежат в одной плоскости, параллельны друг другу и расстояния между соседними проводниками одинаковы? (I – сила тока.)
1).к нам .2).от нас .3).вверх ↑.4).вниз ↓

18781 90AF22 Как направлена сила Ампера, действующая на проводник № 2 со стороны двух других (см. рисунок), если все проводники тонкие, длинные, прямые, лежат в одной плоскости, параллельны друг другу и расстояния между соседними проводниками одинаковы? (I – сила тока.)
1).вверх ↑.2).вниз ↓.3).к нам ⊙.4).от нас ⊗
3E6526 Как направлена сила Ампера, действующая на проводник № 3 со стороны двух других (см. рисунок), если все проводники тонкие, длинные, прямые, лежат в одной плоскости, параллельны друг другу и расстояния между соседними проводниками одинаковы? (I – сила тока.)
1).вверх ↑.2).вниз ↓.3).к нам ⊙.4).от нас ⊗

9B61A0 Как направлена сила Ампера, действующая на проводник № 3 со стороны двух других (см. рисунок), если все проводники тонкие, длинные, прямые, лежат в одной плоскости, параллельны друг другу и расстояния между соседними проводниками одинаковы? (I – сила тока.)
1).вверх ↑.2).от нас ⊗.3).к нам ⊙.4).вниз ↓
9E67AD Как направлена сила Ампера, действующая на проводник № 2 со стороны двух других (см. рисунок), если все проводники тонкие, длинные, прямые, лежат в одной плоскости, параллельны друг другу и расстояния между соседними проводниками одинаковы? (I – сила тока.)
1).вверх ↑.2).вниз ↓.3).к нам ⊙.4).от нас ⊗

DE6AC5 Как направлена сила Ампера, действующая на проводник № 3 со стороны двух других (см. рисунок), если все проводники тонкие, длинные, прямые, лежат в одной плоскости, параллельны друг другу и расстояния между соседними проводниками одинаковы? (I – сила тока.)
1).вверх ↑.2).вниз ↓.3).к нам ⊙.4).от нас ⊗
17704 E2D0C7 Как направлена сила Ампера, действующая на проводник № 3 со стороны двух других (см. рисунок), если все проводники тонкие, лежат в одной плоскости и параллельны друг другу? По проводникам идёт одинаковый ток силой I.
1).вверх ↑.2).вниз ↓.3).к нам ⊙.4).от нас ⊗

1D78F5 Как направлена сила Ампера, действующая на проводник № 1 со стороны двух других (см. рисунок), если все проводники длинные, тонкие, прямые, лежат в одной плоскости, параллельны друг другу и расстояния между соседними проводниками одинаковы? (I – сила тока.)
1).вверх ↑.2).вниз ↓.3).к нам ⊙.4).от нас ⊗
528A99 Как направлена сила Ампера, действующая на проводник № 3 со стороны двух других (см. рисунок), если все проводники длинные, тонкие, прямые, лежат в одной плоскости, параллельны друг другу и расстояния между соседними проводниками одинаковы? (I – сила тока.)
1).вверх ↑.2).вниз ↓.3).к нам ⊙.4).от нас ⊗

14. Анализировать физические процессы (явления), используя основные положения и законы, изученные в курсе физики – 2 балла
3.3.3. Сила Ампера, её направление и величина

22689 D23139 Алюминиевый проводник АБ подвешен на тонких медных проволочках и подключён к источнику постоянного напряжения – так, как показано на рисунке. Справа от проводника находится северный полюс постоянного магнита. Ползунок реостата плавно перемещают вправо.
Из приведённого ниже списка выберите два правильных утверждения, характеризующих данный процесс.
1) Сопротивление реостата увеличивается. 2) Линии индукции магнитного поля, созданного магнитом, вблизи проводника АБ направлены влево. 3) Сила тока, протекающего по проводнику АБ, увеличивается. 4) Сила Ампера, действующая на проводник АБ, увеличивается. 5) Силы натяжения проволочек, на которых подвешен проводник АБ, уменьшаются.
Решение
При перемещении ползунка реостата вправо ток большую часть будет идти по длинному проводу;
В соответствие с формулой: - сопротивление его увеличится.
В соответствие с законом Ома для полной цепи:
- сила тока уменьшится.

22689 D23139 Алюминиевый проводник АБ подвешен на тонких медных проволочках и подключён к источнику постоянного напряжения – так, как показано на рисунке. Справа от проводника находится северный полюс постоянного магнита. Ползунок реостата плавно перемещают вправо.
T
FA
T
I
Из приведённого ниже списка выберите два правильных утверждения, характеризующих данный процесс.
B
1) Сопротивление реостата увеличивается. 2) Линии индукции магнитного поля, созданного магнитом, вблизи проводника АБ направлены влево. 3) Сила тока, протекающего по проводнику АБ, увеличивается. 4) Сила Ампера, действующая на проводник АБ, увеличивается. 5) Силы натяжения проволочек, на которых подвешен проводник АБ, уменьшаются.
Решение
Отметим на рисунке направления силы тока (от «+» полюса к «-»), линий магнитной индукции (по направлению северного полюса), силы Ампера (по правилу левой руки) и сил натяжения нитей.
Линии индукции магнитного поля направлены влево.

22689 D23139 Алюминиевый проводник АБ подвешен на тонких медных проволочках и подключён к источнику постоянного напряжения – так, как показано на рисунке. Справа от проводника находится северный полюс постоянного магнита. Ползунок реостата плавно перемещают вправо.
T
FA
T
I
Из приведённого ниже списка выберите два правильных утверждения, характеризующих данный процесс.
B
1) Сопротивление реостата увеличивается. 2) Линии индукции магнитного поля, созданного магнитом, вблизи проводника АБ направлены влево. 3) Сила тока, протекающего по проводнику АБ, увеличивается. 4) Сила Ампера, действующая на проводник АБ, увеличивается. 5) Силы натяжения проволочек, на которых подвешен проводник АБ, уменьшаются.
Решение
Сила Ампера, действующая на проводник АБ:
- уменьшится.
Силы натяжения проволочек, на которых подвешен проводник АБ, увеличиваются за счет уменьшения силы Ампера.
Ответ: 12.

9D383A Проводник АБ подвешен на тонких проволочках и подключён к источнику постоянного напряжения – так, как показано на рисунке. Справа от проводника находится северный полюс постоянного магнита. Ползунок реостата плавно перемещают вправо.
Из приведённого ниже списка выберите два правильных утверждения, характеризующих данный процесс.
1) Сопротивление реостата уменьшается. 2) Линии индукции магнитного поля, созданного магнитом, вблизи проводника АБ направлены вправо. 3) Сила тока, протекающего через проводник АБ, увеличивается. 4) Сила Ампера, действующая на проводник АБ, уменьшается. 5) Силы натяжения проволочек, на которых подвешен проводник АБ, увеличиваются.
Ответ: 13.

Д-2022-26-17 Демо-2022 Электрическая цепь состоит из алюминиевого проводника АБ, подвешенного на тонких медных проволочках и подключённого к источнику постоянного напряжения через реостат так, как показано на рисунке. Справа от проводника находится северный полюс постоянного магнита. Ползунок реостата плавно перемещают вправо.
Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения, описывающие этот процесс. Запишите цифры, под которыми они указаны.
1) Сопротивление реостата увеличивается. 2) Линии индукции магнитного поля, созданного магнитом, вблизи проводника АБ направлены влево. 3) Сила Ампера, действующая на проводник АБ, увеличивается. 4) Силы натяжения проволочек, на которых подвешен проводник АБ, увеличиваются. 5) Сила тока, протекающего по проводнику АБ, увеличивается.
Ответ: 124.

56B6ED Проводник АБ подвешен на тонких проволочках и подключён к источнику постоянного напряжения так, как показано на рисунке. Справа от проводника находится южный полюс постоянного магнита. Ползунок реостата плавно перемещают влево.
Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения, описывающие этот процесс. Запишите цифры, под которыми они указаны.
1) Сопротивление реостата увеличивается. 2) Линии индукции магнитного поля, созданного магнитом вблизи проводника АБ, направлены вправо. 3) Сила тока, протекающего через проводник АБ, увеличивается. 4) Сила Ампера, действующая на проводник АБ, увеличивается. 5) Силы натяжения проволочек, на которых подвешен проводник АБ, уменьшаются.
Ответ: 234.

П-2018-1 Проводник АБ подвешен на тонких проволочках и подключён к источнику постоянного напряжения - так, как показано на рисунке. Справа от проводника находится южный полюс постоянного магнита. Ползунок реостата плавно перемещают влево.
Из приведённого ниже списка выберите два правильных утверждения, характеризующих данный процесс.
1) Сопротивление реостата увеличивается. 2) Линии индукции магнитного поля, созданного магнитом вблизи проводника АБ, направлены влево. 3) Сила тока, протекающего через проводник АБ, увеличивается. 4) Сила Ампера, действующая на проводник АБ, увеличивается. 5) Силы натяжения проволочек, на которых подвешен проводник АБ, уменьшаются.
Ответ: 34.

5624D7 Алюминиевый проводник АБ подвешен на тонких медных проволочках к деревянной балке и подключён к источнику постоянного напряжения так, как показано на рисунке. Справа от проводника находится южный полюс постоянного магнита. Ползунок реостата плавно перемещают влево.
Из приведённого ниже списка выберите два правильных утверждения, характеризующих данный процесс.
1) Сопротивление во внешней цепи источника увеличивается. 2) Линии индукции магнитного поля, созданного магнитом вблизи проводника АБ, направлены влево. 3) Сила тока, протекающего через проводник АБ, увеличивается. 4) Сила Ампера, действующая на проводник АБ, увеличивается. 5) Силы натяжения проволочек, на которых подвешен проводник АБ, уменьшаются.
Ответ: 34.

П-2018-2 Проводник АБ подвешен на тонких проволочках и подключён к источнику постоянного напряжения - так, как показано на рисунке. Справа от проводника находится южный полюс постоянного магнита. Ползунок реостата плавно перемещают влево.
Из приведённого ниже списка выберите два правильных утверждения, характеризующих данный процесс.
1) Сопротивление реостата увеличивается. 2) Линии индукции магнитного поля, созданного магнитом вблизи проводника АБ, направлены влево. 3) Сила тока, протекающего через проводник АБ, уменьшается. 4) Сила Ампера, действующая на проводник АБ, увеличивается. 5) Силы натяжения проволочек, на которых подвешен проводник АБ, увеличиваются.
Ответ: 45.

56DF4A Алюминиевый проводник АБ подвешен на тонких медных проволочках к деревянной балке и подключён к источнику постоянного напряжения так, как показано на рисунке. Справа от проводника находится южный полюс постоянного магнита. Ползунок реостата плавно перемещают влево.
Из приведённого ниже списка выберите два правильных утверждения, характеризующих данный процесс.
1) Сопротивление внешней цепи увеличивается. 2) Линии индукции магнитного поля, созданного магнитом вблизи проводника АБ, направлены влево. 3) Сила тока, протекающего через проводник АБ, уменьшается. 4) Сила Ампера, действующая на проводник АБ, увеличивается. 5) Сила натяжения проволочек, на которых подвешен проводник АБ, увеличивается.
Ответ: 45.

№21. Решать качественные задачи, использующие типовые учебные ситуации с явно заданными физическими моделями – 3 балла
3.3.3. Сила Ампера, её направление и величина

23E91D 567CEB Мягкая пружина из нескольких крупных витков провода подвешена к потолку. Верхний конец пружины подключается к источнику тока через ключ К, а нижний – с помощью достаточно длинного мягкого провода (см. рисунок). Как изменится длина пружины через достаточно большое время после замыкании ключа К? Ответ поясните, указав, какие физические явления и закономерности вы использовали для объяснения.
Fупр
FA
FA
mg
-
+
Решение
До замыкания ключа пружина находится в состоянии равновесия, в котором упругие силы, действующие на каждый виток пружины со стороны соседних витков, уравновешивают силу тяжести, действующую на виток. При замыкании ключа К по цепи пойдет ток. В соседних витках пружины токи потекут сонаправленно. Проводники с сонаправленными токами притягиваются друг к другу. В результате после затухания вертикальных колебаний витков пружины будет достигнуто новое состояние равновесия (пружина станет короче), в котором упругие силы, действующие на каждый виток пружины со стороны соседних витков, будут уравновешивать силу тяжести и силу Ампера, действующие на виток.

23E91D 567CEB Мягкая пружина из нескольких крупных витков провода подвешена к потолку. Верхний конец пружины подключается к источнику тока через ключ К, а нижний – с помощью достаточно длинного мягкого провода (см. рисунок). Как изменится длина пружины через достаточно большое время после замыкании ключа К? Ответ поясните, указав, какие физические явления и закономерности вы использовали для объяснения.
Решение
Ответ: пружина сожмётся, её длина уменьшится..

80ADD3 Рамку с постоянным током удерживают неподвижно в поле полосового магнита (см. рисунок). Полярность подключения источника тока к выводам рамки показана на рисунке. Как будет двигаться рамка на неподвижной оси MО, если рамку не удерживать?
FA
C
B
A
D
FA
Ответ поясните, указав, какие физические закономерности вы использовали для объяснения. Считать, что рамка испытывает небольшое сопротивление движению со стороны воздуха.
Решение
Обозначим вершины рамки буквами. Сила Ампера действует только на стороны AB и CD, перпендикулярные вектору магнитной индукции, т.к. в соответствие с формулой силы Ампера угол между вектором магнитной индукции и сторонами AD и DC равен нулю: По правилу левой руки сила Ампера, действующая на стороны AB направлена вверх, а на сторону CD – вниз). Эти силы разворачивают рамку на неподвижной оси MO по часовой стрелке.

80ADD3 Рамку с постоянным током удерживают неподвижно в поле полосового магнита (см. рисунок). Полярность подключения источника тока к выводам рамки показана на рисунке. Как будет Двигаться рамка на неподвижной оси MО, если рамку не удерживать?
FA2
C
D
B
A
Ответ поясните, указав, какие физические закономерности вы использовали для объяснения. Считать, что рамка испытывает небольшое сопротивление движению со стороны воздуха.
FA1
Решение
Но повернувшись на 900, рамка остановится, установившись перпендикулярно оси магнита так, что контакт «+» оказывается внизу, т. к. в таком положении силы Ампера FA1 и FA2 равны по модулю и противоположны по направлению, поэтому их равнодействующая равна нулю:
Ответ: рамка повернется по часовой стрелке и встанет перпендикулярно оси магнита так, что контакт «+» окажется внизу.

К-2019-12 Рамку с постоянным током удерживают неподвижно в поле полосового магнита (см. рисунок). Полярность подключения источника тока к выводам рамки показана на рисунке. Как будет двигаться рамка на неподвижной оси МО, если рамку не удерживать?
Ответ поясните, указав, какие физические закономерности вы использовали для объяснения. Считать, что рамка испытывает небольшое сопротивление движению со стороны воздуха.
Ответ: рамка повернется по часовой стрелке и встанет перпендикулярно оси магнита так, что контакт «+» окажется внизу.

Д-2022-26-24 Прямолинейный проводник с током и проводящая рамка лежат в плоскости, перпендикулярной линиям индукции однородного магнитного поля. Опираясь на законы физики, укажите направление силы, действующей на рамку, когда величина магнитной индукции B увеличивается.
Ответ: результирующая сил, приложенных к рамке, направлена влево к проводнику с током.

18A9F2 Три параллельных длинных прямых проводника 1, 2 и 3 расположены на одинаковом расстоянии а друг от друга (см. рисунки 1 и 2). В каждом проводнике протекает электрический ток силой I. Токи во всех проводниках текут в одном направлении. Определите направление результирующей силы, действующей на проводник 1 со стороны проводников 2 и 3. Сделайте рисунок, указав в области проводника 1 вектора магнитной индукции полей, созданных проводниками 2 и 3, вектор магнитной индукции результирующего магнитного поля и вектор результирующей силы. Ответ поясните, опираясь на законы электродинамики.
Рис. 1.Рис. 2
Ответ: результирующая сила, действующая на проводник 1 со стороны проводников 2 и 3 направлена вниз.

23. Решать расчётные задачи с явно заданной физической моделью с использованием законов и формул из одного раздела курса физики – 2 балла
3.3.3. Сила Ампера, её направление и величина

3E5CD4 36EB71 Прямолинейный проводник длиной l = 0,2 м, по которому течет ток I = 2 А, находится в однородном магнитном поле с индукцией В = 0,6 Тл и расположен параллельно вектору B. Каков модуль силы, действующей на проводник со стороны магнитного поля?
Решение
Т. к. проводник расположен параллельно вектору B, то сила Ампера на проводник не действует.
Ответ: 0.
4329C7 A036EB С какой силой действует однородное магнитное поле с индукцией 2,5 Тл на проводник длиной 50 см, расположенный под углом 30° к вектору индукции, при силе тока в проводнике 0,5 А?
1).31,25 Н.2).54,38 Н.3).0,55 Н.4).0,3125 Н
Решение
По закону Ампера:
Ответ: 0,3125 Н.

18448 5C63A3 Прямолинейный проводник длиной 1 м, по которому течёт ток, равный 3 А, расположен в однородном магнитном поле с индукцией В = 0,4 Тл под углом 30° к вектору B. Каков модуль силы, действующей на проводник со стороны магнитного поля? Ответ: 0,6 Н.
B65453 По прямолинейному проводнику длиной 50 см, расположенному в однородном магнитном поле с индукцией 0,5 Тл перпендикулярно линиям индукции поля, течёт ток 4 А. Определите силу Ампера, действующую на проводник. Ответ: 1 Н.

18825 5ED18A Д-2017 Прямолинейный проводник длиной 0,2 м, по которому течёт электрический ток, расположен в однородном магнитном поле с индукцией В = 0,6 Тл под углом 30° к вектору B. Сила, действующая на проводник со стороны магнитного поля, равна 0,12 Н. Какова сила тока в проводнике?
Решение
По закону Ампера:
Ответ: 2 А.

C20924 6A026B Прямолинейный проводник длиной l = 0,1 м, по которому течет ток, находится в однородном магнитном поле с индукцией В = 0,4 Тл и расположен под углом 900 к вектору B. Какова сила тока, если сила, действующая на проводник со стороны магнитного поля, равна 0,2 Н? Ответ: 5 А.
18481 AD9865 Прямолинейный проводник длиной l = 0,1 м, по которому течёт ток I = 2 А, расположен в однородном магнитном поле под углом 90° к вектору B. Каков модуль индукции магнитного поля В, если сила, действующая на проводник со стороны магнитного поля, равна 0,2 Н? Ответ: 1 Тл.

CC666A Прямолинейный проводник длиной L, по которому протекает ток I, помещён в однородное магнитное поле перпендикулярно линиям индукции B. На проводник действует сила Ампера, равная 0,2 Н. Какой станет сила Ампера при увеличении силы тока в 2 раза?
Решение
По закону Ампера:
Ответ: 0,4 Н.
91A4F6 Прямолинейный проводник длиной L, по которому протекает ток I, помещён в однородное магнитное поле перпендикулярно линиям индукции B. Во сколько раз уменьшится сила Ампера, действующая на проводник, если его длину увеличить в 3 раза, индукцию магнитного поля уменьшить в 6 раз, а силу тока в проводнике поддерживать прежней? Ответ: уменьшится в 2 раза.

6B928A Прямолинейный проводник длиной L с током I помещен в однородное магнитное поле перпендикулярно линиям индукции B. Как изменится сила Ампера, действующая на проводник, если его длину увеличить в 2раза, а силу тока в проводнике уменьшить в 4 раза? Ответ: уменьшится в 2 раза.
10B524 Прямолинейный проводник длиной L, по которому протекает ток I, помещён в однородное магнитное поле перпендикулярно линиям индукции B. Как изменится сила Ампера, действующая на проводник, если силу тока уменьшить в 2 раза, а индукцию магнитного поля увеличить в 4 раза? Ответ: увеличится в 2 раза.

1E37A7 Прямолинейный проводник длины L с током I помещен в однородное магнитное поле, направление линий индукции B которого противоположно направлению тока. Если силу тока уменьшить в 2 раза, а индукцию магнитного поля увеличить в 4 раза, то действующая на проводник сила Ампера
1).увеличится в 2 раза.2).уменьшится в 4 раза
3).не изменится.4).уменьшится в 2 раза
AF3128 Прямолинейный проводник длиной L с током I помещен в однородное магнитное поле перпендикулярно линиям индукции B. Как изменится сила Ампера, действующая на проводник, если силу тока уменьшить в 2 раза, а индукцию магнитного поля увеличить в 4 раза?
1).уменьшится в 4 раза.2).уменьшится в 2 раза
3).увеличится в 4 раза.4).увеличится в 2 раза

18417 C8C597 Чему равна сила Ампера, действующая на стальной прямой проводник с током длиной 10 см и площадью поперечного сечения 2 · 10-2 мм2, если напряжение на нём 2,4 В, а модуль вектора магнитной индукции 1 Тл? Вектор магнитной индукции перпендикулярен проводнику. Удельное сопротивление стали 0,12 Ом · мм2/м.
Решение
По закону Ампера:
По закону Ома:
где - сопротивление проводника
Ответ: 0,4 Н.

56AC18 Сила Ампера, действующая на стальной прямой проводник с током длиной 10 см и площадью поперечного сечения 0,02 мм2, равна 0,4 Н. Чему равен модуль вектора магнитной индукции, если напряжение на проводнике 2,4 В, а удельное сопротивление стали 0,12 Ом · м2/м. Вектор магнитной индукции перпендикулярен проводнику. Ответ: 1 Тл.
A538B7 Сила Ампера, действующая на стальной прямой проводник с током длиной 10 см и площадью поперечного сечения 2 · 10-2 мм2, равна 0,4 Н. Какое напряжение приложено к концам проводника, если вектор магнитной индукции перпендикулярен проводнику, а его модуль равен 1 Тл? Удельное сопротивление стали 0,12 Ом · мм2/м. Ответ: 2,4 В.

0536BB 424E8D Участок проводника длиной 10 см находится в магнитном поле индукцией 50 мТл. Сила электрического тока, протекающего по проводнику, 10 А. Какую работу совершает сила Ампера при перемещении проводника на 8 см в направлении своего действия? Проводник расположен перпендикулярно линиям магнитной индукции.
1).0,004 Дж.2).0,4 Дж.3).0,5 Дж.4).0,625 Дж
Решение
По определению работы:
где - сила Ампера.
Ответ: 4 мДж.

17580 4F5288 Медный проводник расположен между полюсами постоянного магнита перпендикулярно линиям индукции магнитного поля. Определите площадь поперечного сечения проводника, если сила Ампера, действующая на него, равна 5 Н, модуль вектора магнитной индукции магнитного поля 10 мТл, а напряжение, приложенное к концам проводника, 8,5 В. Удельное сопротивление меди ρ = 1,7·10-2 Ом·мм2/м.
1).10–3 мм2.2).1 мм2.3).5 мм2.4).8,5 мм2
Решение
Из формулы силы Ампера:
где - сила тока,
- сопротивление проводника, l – длина провода
Ответ: 1 мм2.

22612 7D7A48 В однородном горизонтальном магнитном поле с индукцией 0,01 Тл находится прямолинейный проводник, расположенный в горизонтальной плоскости перпендикулярно линиям индукции поля. Какой ток следует пропустить по проводнику, чтобы сила Ампера уравновесила силу тяжести? Масса единицы длины проводника 0,01 кг/м.
.
.
1).5 А.2).7 А.3).10 А.4).20 А
Решение
Предположим, направление тока в проводнике и магнитной индукции такие, как показано на рисунке.
Из условия:
где - сила Ампера,
- сила тяжести.
Ответ: 10 А.

22577 484864 525BBB Прямолинейный проводник подвешен горизонтально на двух нитях в однородном магнитном поле с индукцией 10 мТл. Вектор магнитной индукции горизонтален и перпендикулярен проводнику. Во сколько раз изменится сила натяжения нитей при изменении направления тока на противоположное? Масса единицы длины проводника 0,01 кг/м, сила тока в проводнике 5 А. Ответ: в 3 раза.

№25. Решать расчётные задачи с неявно заданной физической моделью с использованием законов и формул из одного-двух разделов курса физики – 3 балла
3.3.3. Сила Ампера, её направление и величина

D16EDB Квадратная рамка со стороной l = 10 см подключена к источнику постоянного тока серединами своих сторон так, как показано на рисунке. На участке АС течёт ток I = 2 А. Сопротивление всех сторон рамки одинаково. В однородном магнитном поле, вектор индукции которого направлен перпендикулярно плоскости рамки, результирующая сила Ампера, действующая на рамку, F = 80 мН. Определите модуль вектора индукции магнитного поля В. Сделайте рисунок с указанием сил Ампера, действующих на все стороны рамки.
Решение
Сопротивление верхней и нижней частей рамок равны, поэтому ток в них одинаков, и равен половине тока на участке AC.
Силы Ампера определим по правилу левой руки.
Силы Ампера, действующие на боковые части рамки, компенсируются.
На верхнюю и нижнюю части рамки действуют силы:
Равнодействующая сил:

D16EDB Квадратная рамка со стороной l = 10 см подключена к источнику постоянного тока серединами своих сторон так, как показано на рисунке. На участке АС течёт ток I = 2 А. Сопротивление всех сторон рамки одинаково. В однородном магнитном поле, вектор индукции которого направлен перпендикулярно плоскости рамки, результирующая сила Ампера, действующая на рамку, F = 80 мН. Определите модуль вектора индукции магнитного поля В. Сделайте рисунок с указанием сил Ампера, действующих на все стороны рамки.
Решение
Равнодействующая сил:
Ответ: 0,4 Тл.

18953 A08C82 Квадратная рамка со стороной L = 10 см подключена к источнику постоянного тока серединами своих сторон так, как показано на рисунке. На участке АС течёт ток I = 2 А. Сопротивление всех сторон рамки одинаково. Найдите полную силу Ампера, которая будет действовать на рамку в однородном магнитном поле, вектор индукции которого направлен перпендикулярно плоскости рамки и по модулю B = 0,2 Тл. Сделайте рисунок, на котором укажите силы, действующие на рамку. Ответ: 0,04 А.

61944A На горизонтальном столе лежит прямой проводник длиной 60 см и массой 40 г. В области стола создано однородное вертикальное магнитное поле. На рисунке показано сечение проводника, направление тока и вектор магнитной индукции. Если через проводник пропускать достаточно большой ток, то проводник скользит по столу, двигаясь поступательно. Какова индукция магнитного поля, если при силе тока 10 А проводник движется равномерно? Коэффициент трения между проводником и поверхностью стола равен 0,3. Сделайте схематичный рисунок с указанием сил, действующих на проводник.
Решение
Направление силы Ампера определяется по правилу левой руки.
Т.к. проводник движется равномерно, то по I закону Ньютона:
где - сила Ампера;
- сила трения;
Вертикальные ( ) и горизонтальные ( ) силы компенсируют друг друга ( ):
Ответ: 0,02 Тл.

17586 2EC611 3F2F0E Металлический стержень длиной l = 0,1 м и массой m = 10 г, подвешенный на двух параллельных проводящих нитях длиной L = 1 м, Располагается горизонтально в однородном магнитном поле с индукцией B = 0,1 Тл, как показано на рисунке. Вектор магнитной индукции направлен вертикально. Какую максимальную скорость приобретёт стержень, если по нему пропустить ток силой 10 А в течение 0,1 с? Угол φ отклонения нитей от вертикали за время протекания тока мал.
Решение
Т. к. угол φ отклонения нитей от вертикали тока мал, то силы тяжести и натяжения нити компенсируют друг друга.
По II закону Ньютона ускорение сообщает только сила Ампера:
Скорость стержня в момент выключения тока:
Ответ: 1 м/с.

22654 2015 В-545-31 27BF9D Металлический стержень длиной l = 0,1 м и массой m = 10 г, подвешенный на двух параллельных проводящих нитях длиной L = 1 м, располагается горизонтально в однородном магнитном поле с индукцией B = 0,1 Тл. Вектор магнитной индукции направлен вертикально. По стержню пропускают ток в течение 0,1 с, в результате чего стержень приобретает кинетическую энергию 0,005 Дж. Чему равна сила тока? Угол отклонения нитей от вертикали за время протекания тока мал (см. рисунок). Ответ: 10 А.

A5E15F В однородном магнитном поле по вертикальным направляющим без трения скользит прямой горизонтальный проводник длиной 0,4 м, по которому течёт ток силой 2 А. Вектор магнитной индукции направлен горизонтально перпендикулярно проводнику (см. рисунок), B = 2 Тл. Чему равна масса проводника, если известно, что его ускорение равно 2 м/с2 и направлено вниз?
Решение
Проводник движется с ускорением под действием равнодействующей силы тяжести и силы Ампера.
По II закону Ньютона:
где – сила Ампера, направление определяем по правилу левой руки.
Ответ: 200 г.

9A2BA1 В однородном магнитном поле по вертикальным направляющим без трения скользит прямой горизонтальный проводник длиной 0,4 м и массой 0,2 кг, по которому течёт ток силой 2 А. Вектор магнитной индукции направлен горизонтально перпендикулярно проводнику (см. рисунок). Чему равен модуль вектора магнитной индукции, если известно, что ускорение проводника равно 2 м/с2 и направлено вниз? Ответ: 2 Тл.
18513 C19183 В однородном магнитном поле по вертикальным направляющим без трения скользит прямой горизонтальный проводник массой 0,2 кг, по которому течёт ток 2 А. Вектор магнитной индукции направлен горизонтально перпендикулярно проводнику (см. рисунок), B = 2 Тл. Чему равна длина проводника, если известно, что ускорение проводника направлено вниз и равно 2 м/с2? Ответ: 0,4 м.

85A16D DF7985 Свободно перемещающийся по рамке проводник с током через изолятор прикреплен к пружине жесткостью 5 Н/м (см. рис.). Длина проводника 0,5 м, и по нему течет ток силой 2 А. При включении магнитного поля, вектор индукции которого перпендикулярен плоскости рамки, пружина растянулась на 10 см. Определите величину индукции магнитного поля (в мТл).
Решение
Пружина растянулась под действием силы Ампера:
где – сила Ампера, направление определяем по правилу левой руки.
– сила упругости.
Ответ: 500 мТл.

C57F89 По прямому горизон- тальному проводнику длиной 1 м с площадью поперечного сечения 1,25.10–5 м2, подве- шенному с помощью двух одинаковых невесомых пру- жинок жесткостью 100 Н/м, течет ток I = 10 А (см. рисунок). Какой угол составляют оси пружинок с вертикалью при включении вертикального магнитного поля с индукцией В = 0,1 Тл, если абсолютное удлинение каждой из пружинок при этом составляет 7·10–3 м? (Плотность материала проводника 8·103 кг/м3).
Решение
По I закону Ньютона:
В проекциях на оси координат:
Получим систему уравнений:

4A9A17 CFCDBA На непроводящей горизонтальной поверхности стола лежит проводящая жёсткая рамка из однородной тонкой проволоки, согнутой в виде равностороннего треугольника ADС со стороной, равной a (см. рисунок). Рамка, по которой течет ток I, находится в однородном горизонтальном магнитном поле, вектор индукции которого B перпендикулярен стороне CD. Каким должен быть модуль Индукции магнитного поля, чтобы рамка начала поворачиваться вокруг стороны CD, если масса рамки m?
Решение
На стороны рамки действует сила Ампера:
Условие равновесия твёрдого тела:
Условие отрыва:
Суммарный момент этих сил относительно оси CD:

4A9A17 CFCDBA На непроводящей горизонтальной поверхности стола лежит проводящая жёсткая рамка из однородной тонкой проволоки, согнутой в виде равностороннего треугольника ADС со стороной, равной a (см. рисунок). Рамка, по которой течет ток I, находится в однородном горизонтальном магнитном поле, вектор индукции которого B перпендикулярен стороне CD. Каким должен быть модуль Индукции магнитного поля, чтобы рамка начала поворачиваться вокруг стороны CD, если масса рамки m?
Решение
Условие отрыва:
Суммарный момент этих:
Момент силы тяжести:
где - плечо силы тяжести;
- плечи сил, действующих на стороны АС и AD.

4A9A17 CFCDBA На непроводящей горизонтальной поверхности стола лежит проводящая жёсткая рамка из однородной тонкой проволоки, согнутой в виде равностороннего треугольника ADС со стороной, равной a (см. рисунок). Рамка, по которой течет ток I, находится в однородном горизонтальном магнитном поле, вектор индукции которого B перпендикулярен стороне CD. Каким должен быть модуль Индукции магнитного поля, чтобы рамка начала поворачиваться вокруг стороны CD, если масса рамки m?
Решение
Условие отрыва:
Суммарный момент этих:
Момент силы тяжести:
где - плечо силы тяжести;
- плечи сил, действующих на стороны АС и AD.
Ответ: .

17725 9469C5 На непроводящей горизонтальной поверхности стола лежит жёсткая рамка массой m из однородной тонкой проволоки, согнутая в виде квадрата AСDЕ со стороной a (см. рисунок). Рамка находится в однородном гори- зонтальном магнитном поле, вектор индукции которого перпендикулярен сторонам AE и CD и равен по модулю В. По рамке течёт ток в направлении, указанном стрелками (см. рисунок). При какой минимальной силе тока рамка начнет поворачиваться вокруг стороны CD?
Ответ: .
К-2010-31 На непроводящей горизонтальной по- верхности стола лежит проводящая жёсткая рамка из однородной тонкой проволоки, согнутая в виде квадрата ACDE со стороной а (см. рисунок). Рамка находится в однородном горизонтальном магнитном поле, вектор индукции в которого перпендикулярен сторонам АЕ и CD и равен по модулю В. По рамке против часовой стрелки протекает ток I. При каком значении массы рамки она начнёт поворачиваться вокруг стороны CD?
Ответ: .

75BBEB 1399D9 Горизонтальный проводящий стержень прямоугольного сечения поступательно движется с ускорением вверх по гладкой наклонной плоскости в вертикальном однородном Магнитном поле (см. рисунок). По стержню протекает ток I. Угол наклона плоскости α = 30°. Отношение массы стержня к его длине m/L = 0,1 кг/м. Модуль индукции магнитного поля В = 0,2 Тл. Ускорение стержня a = 1,9 м/с2. Чему равна сила тока в стержне?
.
Решение
На стержень с током действуют силы:
-сила тяжести mg; сила реакции опоры N; сила Ампера FA (направление - по правилу левой руки).
По II закону Ньютона:
Проекции этих сил на ось Х:

75BBEB 1399D9 Горизонтальный проводящий стержень прямоугольного сечения поступательно движется с ускорением вверх по гладкой наклонной плоскости в вертикальном однородном Магнитном поле (см. рисунок). По стержню протекает ток I. Угол наклона плоскости α = 30°. Отношение массы стержня к его длине m/L = 0,1 кг/м. Модуль индукции магнитного поля В = 0,2 Тл. Ускорение стержня a = 1,9 м/с2. Чему равна сила тока в стержне?
.
Решение
Ответ: 0,4 А.

К-2020-17 Горизонтальный проводящий стержень прямоугольного сечения поступательно движется с ускорением вверх по гладкой наклонной плоскости в вертикальном однородном магнитном поле (см. рисунок). По стержню протекает ток I = 4А. Угол наклона плоскости α = 300. Отношение массы стержня к его длине = 0,1 кг/м. Модуль индукции магнитного поля В = 0,2 Тл. Чему равно ускорение стержня? Ответ: 1,9 м/с2.

84B46A B2BC59 На проводящих рельсах, проложенных по наклонной плоскости, в однородном вертикальном магнитном поле B находится горизонтальный прямой проводник прямоугольного сечения массой m = 20 г. Плоскость наклонена к горизонту под углом α = 30°. Расстояние между рельсами L = 40 см. Когда рельсы подключены к источнику напряжения, по проводнику протекает постоянный ток I = 11 A. При этом проводник поступательно движется вверх по рельсам равномерно и прямолинейно. Коэффициент трения между проводником и рельсами μ = 0,2. Чему равен модуль индукции магнитного поля В? Ответ: 0,04 Тл.

A92B94 На проводящих рельсах, проложенных по наклонной плоскости, в однородном вертикальном магнитном поле находится горизонтальный прямой проводник прямоугольного сечения массой m = 20 г (см. рисунок). Плоскость наклонена к горизонту под углом α = 30°, модуль индукции магнитного поля B = 0,04 Тл, расстояние между рельсами L = 40 см. Когда рельсы подключены к источнику тока, по проводнику течёт постоянный ток I, и проводник поступательно движется вверх по рельсам равномерно и прямолинейно. Коэффициент трения между проводником и рельсами μ = 0,2. Чему равна сила тока I? Сделайте рисунок с указанием сил, действующих на проводник? Ответ: 11 А.

ED4EED Демо 2021 Из медной проволоки с удельным сопротивлением ρ = 1,7·10–8 Ом·м и площадью поперечного сечения S = 0,2 мм2 изготовлен прямоугольный контур KLMN с диагональю KM (см. рисунок). Стороны прямоугольника KL = l1 = 20см и LM = l2 =15 см. Контур подключили за диагональ к источнику постоянного напряжения с ЭДС ε =1,4 В и поместили в однородное магнитное поле с индукцией В = 0,1 Тл, параллельной сторонам KN и LM. С какой результирующей силой магнитное поле действует на контур? Сделайте рисунок с указанием сил, действующих на контур. Внутренним сопротивлением источника пренебречь.
Решение
При подключении контура к источнику напряжения по его сторонам и диагонали потекут токи I1, I2 и I3 (см. рисунок).
При параллельном соединении проводников KNM, KLM и KM по закону Ома для полной цепи токи:
где и - сопротивле-ния соответствующих проводников;
- длина диагонали.

ED4EED Демо 2021 Из медной проволоки с удельным сопротивлением ρ = 1,7·10–8 Ом·м и площадью поперечного сечения S = 0,2 мм2 изготовлен прямоугольный контур KLMN с диагональю KM (см. рисунок). Стороны прямоугольника KL = l1 = 20см и LM = l2 =15 см. Контур подключили за диагональ к источнику постоянного напряжения с ЭДС ε =1,4 В и поместили в однородное магнитное поле с индукцией В = 0,1 Тл, параллельной сторонам KN и LM. С какой результирующей силой магнитное поле действует на контур? Сделайте рисунок с указанием сил, действующих на контур. Внутренним сопротивлением источника пренебречь.
Решение
Со стороны магнитного поля на проводники KL и NM, перпендикулярные индукции магнитного поля, а также на диагональ KM действуют силы Ампера:

ED4EED Демо 2021 Из медной проволоки с удельным сопротивлением ρ = 1,7·10–8 Ом·м и площадью поперечного сечения S = 0,2 мм2 изготовлен прямоугольный контур KLMN с диагональю KM (см. рисунок). Стороны прямоугольника KL = l1 = 20см и LM = l2 =15 см. Контур подключили за диагональ к источнику постоянного напряжения с ЭДС ε =1,4 В и поместили в однородное магнитное поле с индукцией В = 0,1 Тл, параллельной сторонам KN и LM. С какой результирующей силой магнитное поле действует на контур? Сделайте рисунок с указанием сил, действующих на контур. Внутренним сопротивлением источника пренебречь.
Решение
По правилу левой руки силы Ампера параллельны друг другу и направлены к наблюдателю, на проводники KN и ML сила Ампера не действует.

ED4EED Демо 2021 Из медной проволоки с удельным сопротивлением ρ = 1,7·10–8 Ом·м и площадью поперечного сечения S = 0,2 мм2 изготовлен прямоугольный контур KLMN с диагональю KM (см. рисунок). Стороны прямоугольника KL = l1 = 20см и LM = l2 =15 см. Контур подключили за диагональ к источнику постоянного напряжения с ЭДС ε =1,4 В и поместили в однородное магнитное поле с индукцией В = 0,1 Тл, параллельной сторонам KN и LM. С какой результирующей силой магнитное поле действует на контур? Сделайте рисунок с указанием сил, действующих на контур. Внутренним сопротивлением источника пренебречь.
Решение
Результирующая сила:

ED4EED Демо 2021 Из медной проволоки с удельным сопротивлением ρ = 1,7·10–8 Ом·м и площадью поперечного сечения S = 0,2 мм2 изготовлен прямоугольный контур KLMN с диагональю KM (см. рисунок). Стороны прямоугольника KL = l1 = 20см и LM = l2 =15 см. Контур подключили за диагональ к источнику постоянного напряжения с ЭДС ε =1,4 В и поместили в однородное магнитное поле с индукцией В = 0,1 Тл, параллельной сторонам KN и LM. С какой результирующей силой магнитное поле действует на контур? Сделайте рисунок с указанием сил, действующих на контур. Внутренним сопротивлением источника пренебречь.
Решение
Ответ: 3,2 Н.

Литература
Касьянов В.А. Физика. 11 класс. Углублённый уровень [Текст] / В.А. Касьянов. – М.: Дрофа, 2020 г.; Решения авторские; ФГБНУ «ФИПИ». ЕГЭ. Открытый банк заданий ЕГЭ. Физика. Электродинамика. [Электронный ресурс]: - http://ege.fipi.ru/os11/xmodules/qprint/index.php?theme_guid=ccacefce9241e311b8c7001fc68344c9&proj_guid=BA1F39653304A5B041B656915DC36B38; ФГБНУ «ФИПИ». ЕГЭ. Физика. Демоверсии, спецификации, кодификаторы. [Электронный ресурс]: - https://doc.fipi.ru/ege/demoversii-specifikacii-kodifikatory/2023/fi_11_2023.zip.