Решебник по физике 8 класс Перышкин ФГОС §55

1. Опыт, позволяющий обнаружить наличие силы, действующей на проводник с током в магнитном поле: возьмем трехстороннюю рамку ABCD, изготовленную из медной проволоки, и подвесим так, чтобы она могла свободно отклоняться от вертикали, а ее сторона BC находилась между полюсами магнита. При замыкании ключа в цепи возникает электрический ток, и рамка отклоняется от вертикали. Изменим направление тока в цепи. При этом изменится и направление движения проводника BC, а значит, и направление действующей на него силы.

2. Направление силы, действующей в магнитном поле на проводник с током, зависит от направления линий магнитного поля.

3. Правило левой руки для находящегося в магнитном поле проводника с током: если левую руку расположить так, чтобы линии магнитного поля входили в ладонь перпендикулярно ей, а четыре пальца были направлены по току, то отставленный на 90° большой палец покажет направление действующей на проводник силы.

   Правило левой руки для движущейся в магнитном поле заряженной частицы: если левую руку расположить так, чтобы линии магнитного поля входили в ладонь перпендикулярно ей, а четыре пальца были направлены по движению положительно заряженной частицы (или против движения отрицательно заряженной), то отставленный на 90° большой палец покажет направление действующей на частицу силы.

4. Сила действия магнитного поля на проводник с током или движущуюся частицу равна нулю, если направление тока в проводнике или скорость частицы совпадают с линией магнитного поля или параллельна ей.

1. Определить направление тока (если знаем, как направлены магнитные линии и действующая на проводник сила): ладонь располагаем так, чтобы силовые линии входили в ладонь, а большой палец показывает направление действующей силы, тогда четыре пальца покажут направление тока в проводнике.

   Определить направление магнитных линий (если известны направления тока и силы): располагаем левую руку так, чтобы четыре пальца показывают направление тока в проводнике, а большой палец направление действующей силы, тогда силовые линии будут входить в ладонь.

   Определить знак заряда движущейся частицы (по направлению магнитных линий, силы и скорости движения частицы): располагаем левую руку так, чтобы силовые линии входили в ладонь, а направление большого пальца совпадало с направлением действия силы. Если при этом направлении скорость совпадает с направлением четырех пальцев, то знак частицы положительный, если нет – отрицательный.

2. Рассмотрим два параллельных проводника, по которым ток течет в одном направлении. Обозначим их 1 и 2. По правилу буравчика определим направление вектора магнитной индукции поля, создаваемого проводником 2. Обозначено на рисунке.

   Тогда по правилу левой руки на проводник 1 будет действовать сила, направленная в сторону проводника 2. Аналогично на 2 проводник будет действовать сила, направленная в сторону первого проводника. Проводники будут притягиваться друг к другу.

Рассмотрим два параллельных проводника, по которым ток течет в разных направлениях. Обозначим проводники 1 и 2. По правилу буравчика определяем направление вектора магнитного поля вблизи второго проводника, создаваемое первым проводником. Направление показано на рисунке.

Тогда по правилу левой руки на проводник 2 будет действовать сила, направленная от проводника. Аналогично рассмотрим силу, действующую на проводник 1. Проводники будут отталкиваться друг от друга.

1. При замыкании цепи легкая алюминиевая трубочка по правилу левой руки покатится от магнита.

2. По правилу левой руки ток будет идти от А к В, так как линии магнитного поля входят в ладонь, четыре пальца расположены по направлению движения тока, и большой палец направлен вниз, что и показывает направление действующей на проводник силы. Поэтому верхний полюс будет положительным, а нижний – отрицательный (ток идет от плюса к минусу).

3. По правилу левой руки:

1) точка означает, что линии магнитного поля направлены К нам (то есть руку располагаем ладонью от себя, чтобы магнитные линии входили в ладонь); у отрицательного полюса находится положительно заряженная частица, поэтому четыре пальца направлены по движению положительно заряженной частицы - влево, значит, большой палец смотрит вверх и сила направлена вверх.

2) крестик означает, что линии магнитного поля направлены ОТ нас (то есть руку располагаем ладонью на себя, чтобы магнитные линии входили в ладонь), у положительного полюса находится отрицательно заряженная частица, поэтому четыре пальца направлены против движения положительно заряженной частицы - влево, значит, большой палец смотрит вниз и сила направлена вниз.

3) точка означает, что линии магнитного поля направлены К нам (то есть руку располагаем ладонью от себя, чтобы магнитные линии входили в ладонь); у положительного полюса находится отрицательно заряженная частица, поэтому четыре пальца направлены против движения положительно заряженной частицы - вправо, значит, большой палец смотрит вниз и сила направлена вниз.

4) крестик означает, что линии магнитного поля направлены ОТ нас (то есть руку располагаем ладонью на себя, чтобы магнитные линии входили в ладонь), у отрицательного полюса находится положительно заряженная частица, поэтому четыре пальца направлены по движению положительно заряженной частицы - вправо, значит, большой палец смотрит вверх и сила направлена вверх.

4. По правилу левой руки:

Магнитные линии направлены К нам (то есть руку располагаем ладонью от себя, чтобы магнитные линии входили в ладонь), четыре пальца располагаем против движения отрицательно заряженной частицы (так как смотрим по направлению движения положительно заряженной частицы), и большой палец указывает направление силы, с которой поле действует на частицу:

5. По правилу левой руки:

Магнитные линии направлены ОТ нас (то есть руку располагаем ладонью на себя, чтобы магнитные линии входили в ладонь), большой палец располагаем по направлению силы, и получается, что четыре пальца указывают в противоположную сторону, что говорит об отрицательном знаке заряда частицы.