Ответы на вопросы §45 ГДЗ 9 класс (Физика)
с током? Если нет, то объясните почему; если да, то при каком условии. За счёт уменьшения какой энергии совершалась работа по созданию индукционного тока при размыкании цепи?
• Вопрос 1
Явление самоиндукции.
• Вопрос 2
Замыкание цепи.
Замкнем цепь ключом Кл. Лампочка Л1 загорится сразу, а Л2 – с опозданием. Причина запаздывания. При замыкании цепи силы токов I, I1 и I2 начинают расти. Благодаря этому увеличиваются индукции В1 и В2 магнитных полей (создаваемых этими же токами I1 и I2) и магнитные потоки Ф1 и Ф2, пронизывающих соответственно витки реостата и катушки. Согласно правилу Ленца в реостате и катушке возникают индукционные токи, которые препятствуют нарастанию токов I1 и I2. Но так как индуктивность катушки во много раз больше индуктивности реостата, то ток в ветви с катушкой возрастает медленнее, чем в ветви с реостатом, и лампа Л1 загорается с заметным опозданием.
Размыкание цепи.
При замкнутом ключе Кл неоновая лампа не горит потому, что напряжение необходимое для ее зажигания, значительно больше напряжения, подаваемого от источника тока.
Размыкаем цепь. Лампа Л2 гаснет, а неоновая лампа Лн дает кратковременную яркую вспышку. Значит, уменьшение тока при размыкании цепи создает настолько мощный индукционный ток, противодействующий уменьшению тока в катушке, что напряжение на ней оказывается достаточным для зажигания лампы.
?
• Вопрос 3.
Явление самоиндукции заключается в возникновении индукционного тока в катушке при изменении собственного магнитного потока через площадь, ограниченную катушкой.
• Вопрос 4
Может, но очень маленький, так как индуктивность прямого проводника очень мала.
• Вопрос 5
За счет уменьшения энергии магнитного поля катушки.
Решение
1. На опыте изучалось явление самоиндукции.
2. При замыкании цепи лампочка Л1 загорается сразу, а Л2 — с запаздыванием. Это происходит потому, что при увеличении силы тока в катушке и реостате возрастает магнитный поток, а возникающий индукционный ток по правилу Ленца препятствует нарастанию тока. В ветви с катушкой ток растёт медленнее, так как её индуктивность больше.
При размыкании цепи лампа Л2 гаснет, а неоновая лампа Лн кратковременно вспыхивает. При уменьшении тока в катушке возникает индукционный ток, который стремится поддержать ток в цепи. Из-за этого на катушке возникает большое напряжение, достаточное для зажигания неоновой лампы.
3. Самоиндукция — это возникновение индукционного тока в проводнике или катушке при изменении силы тока в них, то есть при изменении собственного магнитного потока.
4. В прямом проводнике ток самоиндукции может возникнуть, но очень малый, так как индуктивность прямого проводника очень мала. Если проводник достаточно длинный и ток в нём быстро изменяется, самоиндукция проявляется, но слабо.
5. Работа по созданию индукционного тока при размыкании цепи совершается за счёт уменьшения энергии магнитного поля катушки.
Ответ: 1) явление самоиндукции; 2) при замыкании цепи ток в катушке нарастает медленнее, при размыкании возникает кратковременная вспышка неоновой лампы; 3) самоиндукция — возникновение индукционного тока при изменении собственного магнитного потока; 4) в прямом проводнике ток самоиндукции возможен, но очень мал; 5) за счёт уменьшения энергии магнитного поля катушки.
