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Feuille d'activités de la leçon : Induction électromagnétique Physique

Dans cette feuille d’activités, nous nous entraînerons à décrire le courant électrique induit dans un fil conducteur placé dans un champ magnétique variable.

Q1:

Le sens du courant induit dans un conducteur par un variable est tel que le champ magnétique créé par le courant induit le champ magnétique initial variable.

  • Achamp magnétique, amplifie
  • Bchamp électrique, amplifie
  • Cchamp magnétique, s'oppose à
  • Dchamp électrique, s'oppose à
  • Echamp magnétique, est perpendiculaire à

Q2:

Le diagramme ci-dessous illustre un aimant permanent passant à travers une boucle de fil de cuivre avec une certaine vitesse. Ce mouvement induit un courant électrique de 0,5 A dans le fil.

Si l'aimant passe à travers la boucle avec une vitesse réduite de moitié, quel sera le courant dans la boucle?

  • ASupérieur à 0,5 A
  • B0,5 A
  • CInférieur à 0,5 A
  • D0 A

Si l’aimant permanent est remplacé par un aimant deux fois plus puissant se déplaçant à travers la boucle à la vitesse initiale, quel sera le courant dans la boucle?

  • AInférieur à 0,5 A
  • B0,5 A
  • C0 A
  • DSupérieur à 0,5 A

Q3:

Le schéma (a) illustre un morceau de fil de cuivre se déplaçant le long d'une trajectoire rectangulaire dans un champ magnétique uniforme. Le graphique (b) montre la différence de potentiel à travers le fil en fonction du temps. La position 𝐴 dans le schéma (a) correspond à la section nommée 𝑃 sur le graphique (b).

A quelle section du graphique (b) correspond la position 𝐶 sur le schéma (a)?

  • A𝑄
  • B𝑆
  • C𝑃
  • D𝑅

A quelle position du schéma (a) correspond la section 𝑆 du graphique (b)?

  • APosition 𝐵
  • BPosition 𝐶
  • CPosition 𝐴
  • DPosition 𝐷

Q4:

Le diagramme montre un aimant permanent qui est déplacé à travers une boucle de fil de cuivre. Ce mouvement induit un courant électrique dans le fil.

Lequel des énoncés suivants décrit correctement comment le courant dans le fil peut être augmenté?

  • ALe courant dans le fil peut être augmenté en augmentant le rayon de la boucle de fil.
  • BLe courant dans le fil peut être augmenté en augmentant l'épaisseur du fil.
  • CLe courant dans le fil peut être augmenté en faisant passer l'aimant plus rapidement dans la boucle.
  • DLe courant dans le fil peut être augmenté en déplaçant le fil à la même vitesse et dans la même direction que l'aimant.
  • ELe courant dans le fil peut être augmenté en inversant le sens du mouvement de l'aimant tout en maintenant le fil dans la même position.

Lequel des énoncés suivants décrit correctement comment le courant à l'intérieur du fil peut être inversé?

  • ALe courant dans le fil peut être inversé en faisant tourner la boucle autour de son axe lorsque l'aimant la traverse.
  • BLe courant dans le fil peut être inversé en faisant passer l'aimant à l'extérieur de la boucle du fil.
  • CLe courant dans le fil peut être inversé en inversant la direction du mouvement de l'aimant tout en maintenant le fil dans la même position.
  • DLe courant dans le fil peut être inversé en déplaçant le fil à la même vitesse et dans la même direction que l'aimant.
  • ELe courant dans le fil peut être inversé en faisant passer l'aimant plus rapidement dans la boucle.

Quel serait l'effet de maintenir l'aimant immobile et de déplacer la boucle de fil vers lui pour que l'aimant le traverse ?

  • ALe courant dans le fil serait nul.
  • BLe même courant serait induit dans le fil.
  • CLe courant dans le fil serait inversé.

Quel serait l'effet de tourner l'aimant de façon à ce que le pôle sud de l'aimant passe en premier dans la boucle ?

  • ALe courant dans le fil serait nul.
  • BLe même courant serait induit dans le fil.
  • CLe courant serait inversé.

Q5:

Le schéma (a) illustre un morceau de fil de cuivre se déplaçant le long d'une trajectoire circulaire dans un champ magnétique uniforme. Le graphique (b) montre la différence de potentiel à travers le fil en fonction du temps. Si le point 𝐴 sur le schéma (a) correspond au point 𝑃 sur le graphique (b), à quel point sur le schéma (a) le point 𝑅 sur le graphique (b) correspond-il?

  • APosition 𝐵
  • BPosition 𝐴
  • CPosition 𝐶
  • DPosition 𝐷

Q6:

Chaque image (a), (b), (c) et (d) de l'illustration montre un fil conducteur en cuivre qui se déplace à travers un champ magnétique. Le champ magnétique est uniforme et, sur chaque image le fil se déplace à la même vitesse mais dans une direction différente à travers le champ magnétique. Lesquelles parmi (a), (b), (c) et (d) montrent un mouvement du fil qui induira une différence de potentiel électrique dans le fil?

  • A(b) et (d)
  • B(a) et (c)
  • C(b) et (c)
  • D(a) et (b)
  • E(a) et (d)

Q7:

Chacune des images (a), (b), (c) et (d) représente un fil de cuivre qui se déplace à travers un champ magnétique. Le champ magnétique est uniforme dans tous les cas, et les fils se déplacent à travers le champ magnétique à la même vitesse mais dans des directions différentes . Laquelle des illustrations (a), (b), (c) et (d) représente le mouvement du fil qui induirait la plus grande différence de potentiel dans le fil?

  • A(a)
  • B(d)
  • C(b)
  • D(c)

Q8:

Chaque images (a), (b), (c) et (d) de l'illustration représente un fil conducteur en cuivre qui se déplace à travers un champ magnétique. Le champ magnétique est uniforme et, sur chaque image le fil se déplace dans une direction différente à travers le champ magnétique. Lesquelles des (a), (b), (c) et (d) montrent un mouvement du fil qui induit une différence de potentiel électrique?

  • A(c) et (d)
  • B(a) et (d)
  • C(a) et (b)
  • D(a) et (c)
  • E(b) et (d)

Q9:

La partie a) de la figure montre un aimant droit se déplaçant à une vitesse 𝑣 vers un solénoïde immobile. Une différence de potentiel électrique est induite aux bornes du solénoïde. La partie b) de la figure montre un aimant droit immobile, avec un solénoïde se déplaçant vers lui à la vitesse 𝑣. Comment la différence de potentiel induite dans le solénoïde dans la situation b) diffère-t-elle de celle de la situation a)?

  • ALa différence de potentiel induite est nulle car l'aimant ne se déplace pas.
  • BLa différence de potentiel induite a un signe opposé.
  • CLa différence de potentiel induite est plus grande.
  • DLa différence de potentiel induite est plus petite.
  • ELa différence de potentiel induite est la même.

Q10:

La figure montre un aimant en forme de barre se déplaçant vers et à travers un solénoïde en cuivre. Ce mouvement induit une différence de potentiel aux deux extrémités du solénoïde.

Laquelle des propositions suivantes décrit correctement de quelles façons l'on pourrait augmenter la différence de potentiel entre les extrémités du solénoïde?

  1. On pourrait augmenter la différence de potentiel en faisant traverser plus rapidement l'aimant de la bobine.
  2. La différence de potentiel augmentera si l'on fait diminuer le nombre de spires de la bobine.
  3. La différence de potentiel serait augmentée si le déplacement de l'aimant à travers la bobine se fait plus lentement.
  4. La différence de potentiel augmenterait si le nombre de spires de la bobine augmente.
  • Aa et d
  • Ba et b
  • Ca et c
  • Db et d
  • Ec et d

Cette leçon comprend 26 questions additionnelles pour les abonnés.

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