Задание 55.1. На рисунках показаны схемы устройств для проведения экспериментов, демонстрирующих действие магнитного поля на проводник с током. Попробуем обнаружить закономерности в этом явлении. а) На каждом рисунке изобразите: 1) ключ в замкнутом положении; 2) направление тока вдоль всей цепи и на участке АВ; 3) направление магнитных линий магнитного поля между полюсами подковообразного магнита; 4) направление, в котором проводник АВ отклонится от начального положения при замыкании ключа. б) В центре каждого рисунка под реостатом схематично изобразите: 1) поперечное сечение проводника АВ (вид спереди) с указанием направления тока в нём; 2) линии магнитного поля вокруг проводника АВ; 3) вектор силы, действующей на проводник АВ со стороны магнитного поля.

Решение:

Задание предполагает выполнение рисунков на основе описанных условий. Поскольку я не могу создавать изображения, я предоставлю подробное описание того, что должно быть изображено на каждом этапе.

а) Для каждого рисунка необходимо изобразить:

• 1) Ключ в замкнутом положении: На схеме провод нарисован как замкнутая линия, обозначающая, что электрическая цепь замкнута и ток может течь.
• 2) Направление тока: Указать стрелкой направление движения заряда вдоль всей цепи (от положительного полюса источника к отрицательному) и, в частности, на участке АВ.
• 3) Направление магнитных линий: Нарисовать линии, исходящие из северного полюса магнита и входящие в южный полюс, между полюсами подковообразного магнита.
• 4) Направление отклонения проводника АВ: На основе правила левой руки (или правила винта, если оно используется для определения направления силы) указать стрелкой направление, в котором проводник АВ будет двигаться под действием магнитного поля.

б) В центре каждого рисунка под реостатом схематично изобразить:

• 1) Поперечное сечение проводника АВ: Если ток направлен от нас, сечение будет обозначаться точкой (•) в круге. Если ток направлен к нам, сечение будет обозначаться крестиком (х) в круге.
• 2) Линии магнитного поля вокруг проводника АВ: Вокруг проводника с током возникают концентрические магнитные линии. Их направление определяется правилом буравчика (или правилом правой руки): если обхватить проводник правой рукой так, чтобы большой палец указывал направление тока, то согнутые пальцы покажут направление линий магнитного поля.
• 3) Вектор силы, действующей на проводник АВ: Вектор силы Ампера, действующей на проводник с током в магнитном поле, определяется по правилу левой руки. Он перпендикулярен как направлению тока, так и направлению линий магнитного поля.

Примечание: Точное выполнение задания требует наличия конкретных рисунков, к которым будут применяться эти указания. Необходимо учитывать взаимное расположение проводника, магнита и направление тока для определения направления силы.