Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения относительно этих опытов.
1) В кольце № 2 возникает индукционный ток.
2) В кольце № 1 индукционный ток не возникает.
3) Кольцо № 2 отталкивается от магнита.
4) Кольцо № 1 с магнитом не взаимодействует.
5) В результате движения магнита вблизи кольца № 1 возникает явление электростатической индукции.
Ответ: _______________
Кольцо № 1 (деревянное – не проводит ток)
• Магнитное поле магнита, конечно, меняется во времени (магнит отодвигают), поэтому по закону Фарадея в кольце возникает ЭДС индукции.
• Но дерево – диэлектрик, свободных зарядов нет, поэтому замкнутого контура тока не получается.
⇒ тока нет (2 – верно).
Отсутствие тока означает отсутствие собственного магнитного поля кольца, следовательно, силы взаимодействия между кольцом и магнитом практически нет.
⇒ 4 – верно.
Электростатическая индукция – это перераспределение зарядов под действием внешнего электрического, а не магнитного поля. Двигающийся магнит создаёт вихревое электрическое поле, но в диэлектрике это не приводит к опыту «электростатической индукции» в привычном смысле.
⇒ 5 – неверно.
Кольцо № 2 (медное – хороший проводник)
• Отводят северный полюс ⟹ магнитный поток через кольцо убывает. В проводнике появляется индукционный ток (закон Фарадея).
⇒ 1 – верно.
• Направление тока определяется правилом Ленца: он должен препятствовать уменьшению потока, т.е. породить магнитное поле того же направления, что и уходящее поле северного полюса. Лицевая сторона кольца становится южным полюсом. Южный полюс притягивается к северному полюсу магнита — сила направлена к магниту, а не от него.
⇒ 3 – неверно (кольцо притягивается, а не отталкивается).
Итог
Верные утверждения: 1, 2, 4.