Задачи ЕГЭ. Рамка в магнитном поле.

З а­да­ние 26 № 3573. Из тон­кой про­во­ло­ки сде­ла­на рамка пло­ща­дью и со­про­тив­ле­ни­ем . Рамку по­ме­ща­ют в од­но­род­ное маг­нит­ное поле, линии ин­дук­ции ко­то­ро­го пер­пен­ди­ку­ляр­ны плос­ко­сти рамки. Мо­дуль ин­дук­ции маг­нит­но­го поля из­ме­ня­ет­ся так, как по­ка­за­но на гра­фи­ке. Чему равна сила тока, ко­то­рый течет в рамке в мо­мент вре­ме­ни ? Ответ при­ве­ди­те в мА.

Ре­ше­ние.

Со­глас­но за­ко­ну элек­тро­маг­нит­ной ин­дук­ции Фа­ра­дея, при из­ме­не­нии маг­нит­но­го по­то­ка через за­мкну­тый кон­тур в нем воз­ни­ка­ет ЭДС ин­дук­ции, рав­ная по ве­ли­чи­не ско­ро­сти из­ме­не­ния по­то­ка: Так как пло­щадь и ори­ен­та­ция рамки не из­ме­ня­ют­ся, поток ме­ня­ет­ся толь­ко за счет из­ме­не­ния маг­нит­но­го поля: На­ко­нец, по за­ко­ну Ома, ве­ли­чи­на воз­ни­ка­ю­ще­го ин­дук­ци­он­но­го тока свя­за­на с ЭДС ин­дук­ции и со­про­тив­ле­ни­ем рамки со­от­но­ше­ни­ем: Из гра­фи­ка видно, что на про­тя­же­нии ин­тер­ва­ла вре­ме­ни от 2 с до 3 с ве­ли­чи­на маг­нит­но­го поля убы­ва­ла рав­но­мер­но, по­это­му ско­рость из­ме­не­ния маг­нит­но­го поля в мо­мент вре­ме­ни можно найти сле­ду­ю­щим об­ра­зом: . Таким об­ра­зом, сила тока в этот мо­мент вре­ме­ни равна:

Ответ: 20 мА.