Top.Mail.Ru

Магнитное поле

1.4К 118 ~4 мин
  • ЕГЭ
  • 11 класс

Магнетизм

Существует три источника магнитного поля:

  1. Постоянный магнит.
  2. Проводник с током.
  3. Движущиеся заряженные частицы.

[i]

Постоянный магнит

Постоянный магнит
 

Магнит имеет два полюса:

  • северный (обозначается N от англ. north);
  • южный (обозначается S от англ. south).

Взаимодействие двух магнитов похоже на взаимодействие зарядов: одноимённые полюса отталкиваются, а разноимённые притягиваются.

Магнитное поле любого магнита представляет собой замкнутые силовые линии, начала которых находятся в северном, а концы — в южном полюсе. [i]

Магнитное поле магнита
 
Подготовка к экзаменам в 100балльном репетиторе

Магнитная индукция

Магнитная индукция (B) — векторная физическая величина, являющаяся силовой характеристикой магнитного поля.

Магнитная индукция обозначается B и измеряется в теслах [Тл].

Касательные к силовым линиям магнитного поля являются векторами магнитной индукции.

Самый простой прибор для определения направления магнитного поля — компас. Магнитная стрелка компаса, как и любой магнит, имеет два полюса, северный и южный. При помещении в магнитное поле она располагается по касательной к магнитным линиям так, чтобы направление её собственного поля совпадало с направлением внешнего поля. [i]

Векторы магнитной индукции (компас)
 

Намагничивание

При помещении некоторых металлов во внешнее магнитное поле, они могут приобретать магнитные свойства, то есть намагничиваться. К таким металлам относятся железо, никель, кобальт и сплавы, выполненные на их основе.

Рассмотрим явление намагничивания на опыте. Стальной саморез изначально не проявляет никаких магнитных свойств. Приложим его к магниту. Спустя некоторое время саморез сам превратится в магнит, что можно зафиксировать с помощью компаса. [i]

Намагничивание
 

После удаления магнита электроны внутри металла постепенно вновь распределятся хаотично, и саморез потеряет магнитные свойства. [i]

Магнитные линии

Для демонстрации магнитных линий используем магнитные опилки. [i]

Магнитные линии
 

Разместим под листом бумаги полосовой магнит. Опилки распределятся вдоль линий магнитной индукции. [i]

Магнит и магнитные опилки
 

В следующем опыте разместим под листом бумаги U-образный магнит. [i]

U-образный магнит и магнитные опилки
 

Магнитные поля, созданные разными магнитами, способны накладываться друг на друга. Величина результирующего магнитного поля может быть найдена по принципу суперпозиции. [i]

Принцип суперпозиции магнитных полей

Если магнитное поле создано несколькими разными источниками, то индукция результирующего поля — это векторная сумма индукций полей, созданных каждым источником по отдельности. [i]

Принцип суперпозиции магнитных полей
 

Для демонстрации принципа суперпозиции разместим под листом с железными опилками два полосовых магнита. Опилки распределятся согласно линиям магнитной индукции. [i]

Задание 1

Постоянный полосовой магнит поднесли к магнитной стрелке, у которой северный полюс затемнён (см. рисунок). Магнитная стрелка может поворачиваться вокруг вертикальной оси, перпендикулярной плоскости чертежа. Что произойдёт со стрелкой? Укажите цифру, соответствующую верному варианту ответа:

  1. повернётся на 180°,
  2. повернётся на 90° по часовой стрелке,
  3. повернётся на 90° против часовой стрелки,
  4. останется в прежнем положении. [i]
Решение задач на магнитное поле
 

Магнитные линии магнита выходят из северного полюса и входят в южный.

Полосовой магнит и магнитная стрелка

Значит, магнитная стрелка должна быть ориентирована так, чтобы магнитные линии входили в южный полюс и выходили из северного. Стрелка останется в изначальном положении.

Ответ: 4. [i]

Задание 2

Магнитную стрелку расположили возле полосового магнита, намагниченного вдоль его длины. Размер стрелки намного меньше размеров магнита. В состоянии равновесия стрелка ориентировалась так, как показано на рисунке. Где находится северный полюс полосового магнита? Укажите цифру, соответствующую верному варианту ответа:

  1. находится в точке A,
  2. находится в точке B,
  3. находится в точке C,
  4. по рисунку невозможно определить положение северного полюса. [i]
 
 

Магнитные линии магнита выходят из северного полюса и входят в южный.

Магнитные линии полосового магнита

Северный полюс магнита находится в точке A.

Ответ: 1. [i]

Понравилась статья?

Подготовка к экзаменам в 100балльном репетиторе

Похожие статьи

С нами ты получишь высокие баллы на ЕГЭ и ОГЭ

№ 1 по стобалльникам
№ 1 по стобалльникам

Мы выпускаем больше всего стобалльников в России (в 2025 году каждый 7-й - наш выпускник)

430k+ учеников поступили в вузы мечты 430k+

Учеников поступили
в вузы мечты с нашей
помощью

11+ лет средний опыт наших преподавателей 11+

лет средний опыт наших преподавателей

Мы знаем, как забрать максимум на экзамене

Мы знаем, как забрать максимум на экзамене

Отправим стратегию подготовки к экзаменам на бесплатной консультации

  • Оценим текущий уровень знаний
  • Подскажем, с чего начать
  • Дадим понятный план действий
  • 11 класс
  • 10 класс
  • 9 класс
  • 8 класс
  • 7 класс