консультацию № 2. 156. Правильно. 157. Неверно. Вы не учитываете, что источник обладает внутренним сопротивлением. 158. Неправильно. Определите силу тока для обеих схем и убедитесь, что схемы эквивалентны. 159. Правильно. Удельное сопротивление меди относительно мало, поэтому реостаты делают из материалов с большим удельным сопротивлением (фехраль, нихром). 160. Неверно. Воспользуемся законом Ома для всей цепи и для ее участка. Увеличение тока произошло за счет уменьшения R, так как I=E/(R+Rвт). Следовательно, внутреннее падение напряжения Uвт=IRвт увеличилось, а напряжение на зажимах цепи U=E—IRвт уменьшилось. 161. Правильно. На сопротивлении R1 напряжение UR1=0; следовательно, все напряжение прикладывается к R2 и R3. 162. Неверно. Это уравнение соответствует первому закону Кирхгофа. 163. Неверно. Ток в цепи будет проходить, но не долго. 164. Вы ошибаетесь. Прочтите консультацию № 36. 165. Правильно. 166. Правильно, так как между узлом А и сопротивлением R3 включено еще сопротивление R2. 167. Неверно: См. консультацию № 108. 168. Неверно. Для того

чтобы дать правильный ответ, необходимо вспомнить общую формулу для КПД η=Pполез/Pnолн и выразить мощности Pполез и Pnолн через данные задачи. 169. Правильно. Законы Кирхгофа

справедливы для любых электрических цепей. 170. Правильно. Закон Ома для всей цепи можно представить в виде E=IR+IRвт Полученное уравнение является математическим выражением второго закона Кирхгофа. 171. Неправильно. См. консультацию № 127. 172. Это вовсе не обязательно. 173. Можно, например, если вы сложите представленные на рисунке вольт-амперные характеристики, получить характеристику, близкую к линейной (см. рис.)

К консультации №173

174. Правильно. 175. Правильно. Только выражение для второго закона Кирхгофа примет вид ΣE=ΣU. 176. Неверно. 177. Правильно. 178. Правильно. 179. Правильно. 180. Это вовсе не обязательно. 181. Неверно. 182. Неверно. 183. Правильно, так как линейные цепи могут рассматриваться как частный случай нелинейных. 184. Неверно. Выражение P=I2R получено из Р=UI путем подстановки в него U=IR, найденного на основании закона Ома, который справедлив только для линейных цепей. 185. Неверно. Обратите внимание на направление E2. 186. Неверно. 187. Правильно. 188. Для внешних ветвей контурные токи являются реальными токами ветвей. 189. Правильно. 190. Правильно. 191. Неверно. Вы забыли, что формулы P=I2R и P=U2/R получены из выражения P=UI на основании закона Ома, а он неприменим к нелинейным цепям. 192. Смотрите консультацию № 188. 193. Вы ошибаетесь. Применимы. Первый закон Кирхгофа отражает принцип непрерывности электрического тока, распространяемый на все электрические цепи без исключения. Второй закон Кирхгофа отражает закон сохранения энергии, также справедливый для всех электрических цепей. 194. Неверно. 195. Неверно. В этом выражении U2 всегда берется с минусом. 196. Неправильно. Но если температурный коэффициент сопротивления мал, то применение закона Ома позволяет получить неплохую точность. 197. Правильно. 198. Неверно. Разве нельзя линейные цепи рассматривать как частный случай нелинейных? 199. Вы ошибаетесь. Выражение P=U2/R получено из соотношения P=UI путем подстановки в него I=U/R, найденного на основании закона Ома, который справедлив только для линейных цепей. 200. Неверно. Нельзя ответить на этот вопрос, не зная температурного коэффициента сопротивления. 201. Неверно.

Консультации к главе 3

1. Правильно. Это свойство является определяющим для получения сильного магнитного поля при относительно малых токах. 2. Неверно. Сила Лоренца всегда перпендикулярна скорости и не может изменить ее значение. 3. Неправильно. Примените формулу для определения силы Лоренца. 4. Правильно, так как для латуни μr=const. 5. Неверно. При G>F проводник длиной l разгоняется, ток I, а следовательно, и сила F увеличиваются. 6. Правильно, так как составляющая вектора Н на отрезке АВ равна нулю. 7. Правильно, так как полный ток для обоих контуров одинаков. 8. Неправильно. Как бы ни был направлен вектор скорости в начальный момент времени, его можно разложить на две составляющие: одну — параллельную полю, другую — перпендикулярную ему. 9. Правильно. 10. Неверно. Цепь неразветвленная, и, следовательно,

потоки не могут быть различными. 11. Неверно. Это свойство необходимо учитывать, но оно не является определяющим. 12. Неправильно. Вдумайтесь в определение полного тока. 13. Неправильно. Когда рамка находится в таком положении, на нее действует пара сил. 14. Неверно. Скорость определяют из выражения E=Bvl, откуда v=E/(Bl), но E=I/(R+Rвт). Силу тока I находят из формулы F=IBl: I=F/(Bt). При установившейся скорости груза F=G=const, так как масса груза не меняется. Следовательно, I=const и с увеличением R растет Е. Это может произойти только за счет увеличения скорости груза. 15. Вы ошиблись, так как не вникли в условие задачи. 16. Неверно. 17. Правильно, так как полный ток для обоих контуров один и тот же. 18. Это не обязательно. ЭДС в контуре индуцируется в том случае, когда площадь, ограниченная контуром, меняется. 19. Неверно. Потери на перемагничивание практически всегда имеют место. 20. Неверно. Когда рамка повернется под действием пары сил на угол 90°, момент этой пары сил окажется равным нулю и рамка остановится, заняв вертикальное положение. 21. Неправильно. Это свойство существует, но не является определяющим с точки зрения применения. 22. Правильно. Пояснения даны в консультации № 46. 23. Правильно. Так как сила F0 перпендикулярна скорости v0, происходит только изменение направления v0, а ее значение остается неизменным. Следовательно, сила F0=q0Bv0 не меняется. Но эта сила является центростремительной и определяется выражением Fц=m0v20/R, где m0 — масса электрона; R— радиус кривизны траектории движения электрона. Поскольку F0 и v0 не меняются, не изменяется и R. Таким образом, траекторией движения электрона является окружность. 24. Неверно. Это соотношение соответствует установившейся постоянной скорости проводника длиной l. 25. Это невозможно. Выясните, что произойдет с магнитным сопротивлением левого стержня. 26. Правильно, так как в магнитном поле находится не весь проводник. 27. Неверно. Сила трогания F должна превышать противодействующую силу G. 28. Неверно. В проводниках, соединяющих вольтметр с проводником длиной l, возникает такая же ЭДС, как и в самом проводнике, но направленная навстречу этой ЭДС. 29. Неверно. Оба проводника с током электрически нейтральны. 30. Вы ошибаетесь. Необходимо выбрать одно и то же направление обхода, определяя и полный ток, и НС. 31. Неверно. Токи проходят в разные стороны; следовательно, их потоки взаимно ослабляются. 32. Неправильно. Вы забыли, что энергия, затрачиваемая на перемагничивание, пропорциональна площади, ограниченной петлей гистеризиса. 33. Правильно. Соотношение G<F невозможно, так как сила F имеет электромагнитную природу и возникает при движении проводника длиной l под действием силы G 34. Неверно. 35. Неверно. Необходимо иметь в виду, что у латуни μr=const≈1. 36. Неверно. Если движение зарядов упорядоченное, то возникает и магнитное поле. 37. Неправильно. В формуле присутствует ЭДС, а это означает, что двигатель уже запущен. 38. Неправильно. При H=Hс выбранное утверждение ошибочно. 39. Правильно, так как полный ток для обоих случаев одинаков. 40. Правильно. 41. Неправильно. Примените закон полного тока и найдите правильный ответ. 42. Правильно. 43. Утверждение справедливо, если площадь, ограниченная контуром, не меняется. 44. Неправильно. Вы забыли, что направление тока противоположно направлению движения электронов. 45. Грубая ошибка. 46. Неверно. Если витки катушки ϖ2 намотать на витки катушки ϖ1, то указанное соотношение будет выполняться. 47. Неверно, так как проводник с током электрически нейтрален. 48. Правильно. 49. Неверно. Для правильного ответа следует выяснить, чему равна ЭДС, когда ток достиг установившегося значения. 50. Неверно. Вспомните определение индуктивности. 51. Неправильно. 52. Правильно. 53. Правильно, так как скорости изменения токов в обоих случаях одинаковы. 54. Неверно. При таком расположении потокосцепление взаимоиндукции близко к нулю. 55. Правильно. 56. Правильно, так как электронный пучок обладает отрицательным зарядом. 57. Потоки Ф действительно одинаковы, но так как сечения стержней различны, различны и значения индукций, а следовательно, и напряженностей. 58. Неверно. Это уравнение отражает только реакцию нагрузки. 59. Неправильно, так как F0=0. 60. Неверно. Магнитный поток растет; следовательно, индуцированный ток должен создавать свой магнитный поток, направленный навстречу внешнему. 61. Неправильно. Это соотношение справедливо. Оно составлено на основании первого закона Кирхгофа для магнитной цепи. 62. Грубая ошибка. Такое соотношение невозможно в

принципе, так как Ф1,2 является частью Ф1,1. 63. Правильно. 64. Неверно. Для этого контура F=0. 65. Неверно. В этом случае схема будет работать в генераторном режиме. 66. Неправильно. Сила

F0 является силой, искривляющей траекторию. 67. Неверно. Прочтите консультацию № 10. 68. Неправильно. См. консультацию № 89. 69. Правильно. 70. Неверно. Заряд протона равен заряду

электрона по абсолютной величине. 71. Неправильно. Кобальт относится к ферромагнитным материалам. 72. Неверно. Не хватает уравнения, отражающего расход энергии на нагрузке. 73. Правильно, так как магнитное сопротивление левого стержня больше магнитного сопротивления правого стержня. 74. Неправильно. Поле существует только внутри катушки. В этом можно убедиться, применив закон полного тока для контуров, у которых r<R1 или r>R2. 75. Правильно. Когда напряженность магнитного поля катушки Н=НС, магнитные поля катушки и сердечника одинаковы, но направлены навстречу друг другу. Таким образом, индукция результирующего поля равна нулю. 76. Неправильно. Выясните, влияет ли скорость движения рамки на скорость изменения магнитного потока, когда магнитное поле однородно. 77. Грубая ошибка. 78. Неверно. Результирующая индукция равна нулю. Следовательно, при Н¹0 магнитное поле сердечника отсутствовать не может. Рассматриваемые поля уравновешивают друг друга. 79. Неверно. Вы заблуждаетесь, считая, что ЭДС должна быть всегда направлена вдоль бруска. 80. Правильно. 81. Правильно. 82. Неверно. Для правильного ответа необходимо сравнить скорости изменения токов i1 и i2. 83. Неверно. Проводники с током электрически нейтральны. 84. Правильно. 85. Правильно. Разъяснения даны в консультации № 145. 86. Правильно, так как Ф≈BcрSк, где Sк — площадь поперечного сечения каркаса, которая меняется при изменении диаметра каркаса. 87. Неверно. 88. Неточный ответ. Магнитный поток убывает быстрее, чем нарастает. 89. Неверно. При отсутствии тока в цепи F=0 и на проводник длиной l действует неуравновешенная сила G; следовательно, равномерное движение груза невозможно. 90. Неправильно. 91. Неверно. Электроны движутся не в электрическом, а в магнитном поле. 92. Правильно. При пуске E=0, так как v=0. 93. Неверно. Проводник с током электрически нейтрален. 94. Неправильно. Равноускоренное движение характеризует систему неуравновешенных сил. 95. Правильно, так как магнитное сопротивление всей цепи увеличится. 96. Правильно. 97. Правильно. 98. Неверно. Подумайте, меняется ли в данных случаях магнитный поток, пронизывающий контур. 99. Правильно, так как ψLa<ψLб. 100. Вы ошибаетесь. Напряженность магнитного поля Н для средней линии не зависит от диаметра каркаса. 101. Неправильно. Учтите знак заряда протона. 102. Правильно. 103. Неверно. После насыщения индукция В растет за счет увеличения тока катушки. 104. Правильно. 105. Неверно. Это единица потокосцепления, но не в СИ. 106. Вы ошибаетесь. Из того, что индуктивность L=ψL/I, не следует, что она зависит от I и ψL. Для катушки без ферромагнитного сердечника L=const. 107. Правильно. 108. Неправильно. См. консультацию № 251. 109. Неверно. Так как не согласуется с положением, что ЭДС равна нулю при установившемся значении тока. 110. Неверно. Прочтите консультацию № 91. 111. Правильно. 112. Неверно. Ведь только часть магнитного поля тока i1 сцеплена с витками второй катушки. 113. Неверно. Воспользуйтесь формулой для определения индуктивности катушки L. 114. Неверно. В том и другом случае поле вызвано токами в кольцевом контуре. 115. Неверно. Примените правило правой руки. 116. Правильно, так как длина контуре, проходящего через точку А, меньше, чем длина контура, проходящего через точку В. 117. Неверно. См. консультацию №100. 118. Неверно. Магнитное сопротивление левого стержня увеличится и, следовательно, ψ уменьшится. 119. Неверно. Вы решили, что если перепад тока в первом случае больше, то ЭДС больше. Необходимо учитывать время, в течение которого меняется ток. 120. Неверно. Прочтите консультацию № 54. 121. Правильно, так как при изменении направления обхода контура меняется знак как у токов, так и у НС. 122. Это положение справедливо, хотя и неполно. 123. Неверно. ЭДС индуцироваться будет, так как сила Лоренца, действующая на орбитальные электроны, вызовет смещение электронных орбит атомов диэлектрика. 124. Неверно. Выясните, что происходит с потокосцеплением катушки ψL. 125. Неверно. Вы не учитываете, что проводник с током электрически нейтрален. 126. Правильно. 127. Правильно. 128. Правильно. 129. Неверно. 130. Правильно. В первый момент ток равен нулю и напряжение источника полностью уравновешивается ЭДС. По мере роста тока ЭДС уменьшается. 131. Неверно. Если возникает ток, то скорость v все время растет и, следовательно, увеличивается противо-ЭДС Е. Наступит момент, когда Е>U, что невозможно. 132. Неправильно. Магнитный поток Ф, так же как и электрический ток, является скалярной величиной. 133. Правильно. 134. Неправильно. Возможно, ваш выбор основан на том, что Нr1>Нr2, но ведь r1<r2. 135. Неверно. Исходите из того, что индуктивность L определяется как отношение потокосцепления ψ к создающему его току I. 136. Неверно. См. консультацию № 204. 137. Неверно, так как скорость не меняется. 138. Правильно. 139. Неверно. Индуктивность L=yL/I, а в данном случае между индуктивностью L и током I зависимость линейная. 140. Правильно. 141. Это невозможно. Чтобы

движение стало равномерным, груз сначала должен набрать необходимую скорость под действием силы F. 142. Правильно. 143. Правильно, так как F0=0. 144. Правильно, так как в данном случае l=5D. 145. Не может. После насыщения при уменьшении тока от I до I=Iнас магнитная индукция В изменяется линейно. 146. Неправильно. Индуцированный ток должен создавать магнитное поле, препятствующее удалению магнита. Определив таким образом направление индуцированного поля по правилу буравчика, найдите направление тока в катушке. 147. Неверно. Для всех точек cosβ1=0, и ошибка даже в случае, когда β2→0, составит 100%. 148. Правильно. 149. Неверно. Вспомните, чему равна производная от синусоидальной функции. 150. Вы ошибаетесь. В данном случае следует применить закон полного тока. 151. Правильно. 152. Неверно. При введении сердечника потокосцепление увеличивается и, следовательно, индуцированные ЭДС и ток создают поток, направленный встречно основному потоку, что приводит к уменьшению суммарного тока в катушке. 153. Правильно. 154. Неправильно. Внимательней прочтите определение магнитного потока. 155. Правильно. 156. Неверно. Не только магнитное, но и электрическое поле. 157. Это невозможно, так как в катушке будет наводиться ЭДС индукции. 158. Неверно. Вихревые токи — результат явления взаимоиндукции. Следовательно, их изменение вызывает ответную ЭДС в катушке. 159. Неправильно. Вы забыли, что у латуни μr=const и, следовательно, зависимость между В и Н линейная. 160. Вы ошибаетесь. После насыщения магнитное поле растет только в результате изменения тока в катушке. 161. Правильно. В этот момент магнитный поток, пронизывающий рамку Ф=0. 162. Неправильно. Следует исходить не из длины контура, а из значения полного тока. 163. Неверно, так как ток зависит от сопротивления сердечника. 164. Вы ошибаетесь. В данном случае l=5D, т.е. катушка длинная. 165. Неверно. Вспомните, в каком направлении действуют силы на стороны рамок. 166. Наоборот. 167. Это утверждение справедливо. 168. Правильно. 169. Правильно. 170. Неверно. Чем больше l, тем больше ошибка при определении магнитного напряжения на этом участке, так как поле неоднородно. 171. Неверно. Вы забыли правила дифференцирования. 172. Неверно. См. консультацию № 100. 173. Неправильно. Прочтите консультацию № 181. 174. Правильно, так как индуктивность L пропорциональна ϖ2. 175. Неправильно. Это уравнение отражает только режим холостого хода. 176. Правильно. 177. Правильно. 178. Правильно, так как относительная длина проводника уменьшается. 179. Неверно. Вы не учли знак минус в выражении для ЭДС: е=—dψ/dt. 180. Правильно. Сначала сила F>G и груз движется ускоренно, но по мере увеличения скорости ток I уменьшается, так как увеличивается противо-ЭДС Е. Наступает момент, когда F=G и движение становится равномерным. 181. Неверно. В этом случае возникает поперечная ЭДС. 182. Неверно. Разве ЭДС равна магнитному потоку? 183. Неверно. В этом случае возникает поперечная ЭДС. 184. Вы ошибаетесь. Значение установившейся скорости может быть получено из формулы U=E+IRвт, где Е=Bvt. Тогда Bvl=U—IRвт, откуда v=(U—IRвт)/(Bl). Сила сопротивления груза при установившейся скорости G=F, a F=BIl. Следовательно, чем больше G=F, тем больше ток I и меньше скорость v. 185. Правильно. 186. Неверно. Это утверждение справедливо, когда поле однородно, а контур образован ломаными прямыми. 187. Правильно, так как F увеличивается, что вызывает возрастание тока и, следовательно, уменьшение противо-ЭДС E=Bvl. 188. Неправильно, так как поле внутри трубы отсутствует. 189. Правильно. Напряжение U=E задано, a E=Bvl. Следовательно, v=U/(Bl). 190. Неправильно, так как косинусы соответствующих углов малы. 191. Неправильно. Никель относится к ферромагнитным материалам. 192. Вы ошибаетесь, так как, видимо, считаете, что напряжение зависит от длины участка. 193. Правильно. 194. Правильно, так как поле вне катушки отсутствует. 195. Правильно, так как магнитное состояние сердечника после насыщения не изменяется. 196. Неправильно. Кривая I соответствует физике явления пере- магничивания. 197. Правильно. 198. Правильно, так как токи I1 и I2 имеют один знак, а ток I3— другой. 199. Неправильно. Магнитное сопротивление левого стержня больше магнитного сопротивления правого стержня и поэтому Ф2>Ф1. 200. Правильно. 201. Неправильно, так как направление, в котором проводник с током пронизывает поверхность, не влияет на полный ток. 202. Неверно. Воспользуйтесь следующей формулой для энергии магнитного поля катушки WL=ψLI/2, где LI=ψL. 203. Неверно. При данном направлении токов подвижная рамка не может поворачиваться против часовой стрелки. 204. Наоборот. В сердечнике индуцируется ток, который создает магнитный поток, направленный против индуцирующего его увеличивающего магнитного потока катушки. 205. Правильно, так как WL=LI2/2, но LI=ψL, а потоко-сцепление в катушке со стальным сердечником больше потоко-сцепления в катушке без сердечника. 206. Неправильно,