Sổ tay Hướng dẫn kinh doanh để tăng năng lực cạnh tranh thương mại khi sử dụng Hiệp định thương mại tự do ASEAN-Hồng Kông, Trung Quốc (AHKFTA) đã chính thức được công bố bên lề Hội nghị Tham vấn các Bộ trưởng Kinh tế ASEAN-Hồng Kông, Trung Quốc lần thứ 6 vừa qua. Trắc nghiệm Lực từ - Bài tập lực từ có tác dụng lên đoạn dây dẫn mang điện có đáp án (Vận dụng cao) 12 lượt thi 15 câu hỏi 30 phút BẮT ĐẦU LÀM BÀI Danh sách câu hỏi Treo đoạn dây dẫn MN có chiều dài L = 25cm L = 25 c m, khối lượng một đơn vị chiều dài 0,04kg/m 0, 04 k g / m bằng hai dây mảnh nhẹ sao cho dây dẫn nằm ngang. Công thức tính lực từ tác dụng lên một đoạn dây dẫn chiều dài \({\rm{l}}\) mang dòng điện đặt trong từ trường đều là: Thuộc chủ đề:Đề thi môn Lý 2021 - 2022 Tag với:Đề thi giữa HK2 môn Vật Lý 11 năm 2021-2022 Trường THPT Nguyễn Khuyến 08/03/2022 by admin Để lại bình Hoàn thành giai đoạn 1 công trình Đường dây 220kV Kiên Bình - Phú Quốc. Sáng 14.10, tại phường An Thới, TP.Phú Quốc, tỉnh Kiên Giang, Tổng công ty Điện lực miền Nam (EVNSPC) tổ chức Lễ đóng điện vận hành cấp điện áp 110kV giai đoạn 1 công trình Đường dây 220kV vượt biển Do tính chất đối xứng, lực từ tác dụng lên cạnh AD và BC cân bằng nhau, do đó giá trị mà cảm biến lực đo đạc được chính là lực từ tác dụng lên cạnh dưới CD của khung dây. Mô hình này có thể nghiên cứu mối liên hệ giữa lực tương tác từ . F. luật Ampere. 2.2. Hướng dẫn giải: Lực điệntừ tác dụng lên các đoạn dây AB, CD của khung dây dẫn có dòng điện chạy qua trong hình 27.5 được biểu diễn ở hình 27.3 Quảng cáo + Hình a, cặp lực điện từ có tác dụng làm khung quay theo chiều kim đồng hồ. + Hình b, cặp lực điện từ không tác dụng làm khung quay. CHƯƠNG IV: TỪ TRƯỜNG. Bài 26. Từ trường. Bài 27. Phương và chiều của lực từ tác dụng lên dòng điện. Bài 28. Cảm ứng từ - Định luật am-pe. Bài 29. Từ trường của một số dòng điện có dạng đơn giản. Bài 31. Tương tác giữa hai dòng điện thẳng song song. Định nghĩa n7teOg. A. Phương pháp & Ví dụ – Lực từ F→ có đặc điểm + Điểm đặt tại trung điểm đoạn dòng điện + Có phương vuông góc với I→ và B→, có chiều tuân theo quy tắc bàn tay trái + Độ lớn F = α với α là góc tạo bới I→ và B→ Trong đó B là cảm ứng từ đơn vị là Tesla – T; I là cường độ dòng điện A; l là chiều dài của sơi dây m. – Quy tắc bàn tay trái Đặt bàn tay trái xòe rộng, sao cho lòng bàn tay hứng các đường sức từ, chiều từ cổ tay đến các ngón tay giữa chỉ chiều dòng điện, khi đó ngón cái choãi ra 90° chỉ chiều của lực từ. + Chiều của cảm ứng từ bên ngoài nam châm là chiều vào Nam S ra Bắc N + Quy ước Có phương vuông góc với mặt phẳng biểu diễn, chiều đi ra. Có phương vuông góc với mặt phẳng biểu diễn, chiều đi vào. Có phương, chiều là phương chiều của mũi tên và nằm trên mặt phẳng vẽ nó. Ví dụ 1 Hãy áp dụng quy tắc bàn tay trái để xác định chiều của một trong ba đại lượng F→, B→, I→ còn thiếu trong các hình vẽ sau đây Hướng dẫn Trước tiên ta phát biểu quy tắc bàn tay trái Quy tắc bàn tay trái Đặt bàn tay trái xòe rộng, sao cho lòng bàn tay hứng các đường sức từ, chiều từ cổ tay đến các ngón tay giữa chỉ chiều dòng điện, khi đó ngón cái choãi ra 90° chỉ chiều của lực từ. Ví dụ 2 Một dây dẫn có chiều dài 10 m được đặt trong từ trường đều có B = T. Cho dòng điện có cường độ 10 A chạy qua dây dẫn. a Xác định lực từ tác dụng lên dây dẫn khi dây dẫn đặt vuông góc với B→. b Nếu lực từ tác dụng có độ lớn bằng 2,5√3 N. Hãy xác định góc giữa B→ và chiều dòng điện ? Hướng dẫn a Lực từ F→ có đặc điểm + Điểm đặt tại trung điểm đoạn dây mang dòng điện + Có phương vuông góc với I→ và B→, có chiều tuân theo quy tắc bàn tay trái + Độ lớn F = α = 90° = 5 N b Ta có F = α Ví dụ 3 Cho đoạn dây MN có khối lượng m, mang dòng điện I có chiều như hình, được đặt vào trong từ trường đều có vectơ B→ như hình vẽ. Biểu diễn các lực tác dụng lên đoạn dây MN bỏ qua khối lượng dây treo. Hướng dẫn + Các lực tác dụng lên đoạn dây MN gồm Trọng lực P→ đặt tại trọng tâm chính giữa thanh, có chiều hướng xuống; Lực căng dây T→ đặt vào điểm tiếp xúc của sợi dây và thanh, chiều hướng lên; Lực từ F→ áp dụng quy tắc bàn tay trái xác định được F→ có phương thẳng đứng, chiều hướng lên như hình. + Các lực được biểu diễn như hình. Ví dụ 4 Treo đoạn dây dẫn MN có chiều dài l = 25 cm, khối lượng của một đơn vị chiều dài là 0,04 kg/m bằng hai dây mảnh, nhẹ sao cho dây dẫn nằm ngang. Biết cảm ứng từ có chiều như hình vẽ, có độ lớn B = 0,04 T. Cho g = 10 m/s2. a Xác định chiều và độ lớn của I để lực căng dây bằng 0. b Cho I = 16A có chiều từ M đến N. Tính lực căng mỗi dây ? Hướng dẫn a Lực căng dây bằng 0 nghĩa là dây nằm lơ lững ⇒ P→ + F→ = 0 ⇒ F→ = – P→ + Do đó lực từ F→ phải có chiều hướng lên. Áp dụng quy tắc bàn tay trái ta xác định được chiều của dòng điện có chiều từ N đến M. + Mặt khác ta cũng có F = P ⇔ 90° = mg + Mật độ khối lượng của sợi dây d = m/l + Vậy b Khi dòng điện có chiều từ M đến N thì lực từ F→ có chiều hướng xuống. Do lực căng dây T→ có chiều hướng lên nên T = P + F = mg + BIl + Mật độ khối lượng của sợi dây d = m/l + Vì có hai sợi dây nên lực căng mỗi sợi là T1 = T2 = T/2 = 0,13 N Cho mình xin hay nhất với ạ Chúc bạn học tốt!^^ linhnbv205 Trang chủLớp 11Chiều của lực từ tác Hình ảnh dụng lên đoạn dây dẫn mang dòng điện Hình ảnh , được xác định bằng quy tắcCập nhật ngày 14-09-2022Chia sẻ bởi Phạm Quỳnh ChiChiều của lực từ tácdụng lên đoạn dây dẫn mang dòng điện , được xác định bằng quy tắcA vặn đinh ốc 1. B vặn đinh ốc 2. C bàn tay trái. D bàn tay đề liên quanLực Lo - ren - xơ là A lực hấp dẫn tác dụng lên chất điểm. B lực tương tác giữa hai dây dẫn song song mang dòng lực từ tác dụng lên điện tích chuyển động trong từ trường. D lực từ tác dụng lên đoạn dây mang dòng điện đặt trong từ biểu nào sau đây là Sai? Lực Lo - ren - xơ A vuông góc với từ trường. B vuông góc với vận tốc của điện tích không phụ thuộc vào hướng của từ trường. D phụ thuộc vào dấu của điện vị đo từ thông làA Tesla/giây BVêbe/giây CTesla DVê-beMột vòng dây diện tích đặt trong từ trường đều có véctơ cảm ứng từ hợp với pháp tuyến của mặt phẳng khung dây một góc Từ thông qua khung là ABCDĐịnh luật Len - xơ về chiều của dòng điện cảm ứng giúp ta xác định được Achiều của dòng điện cảm ứng. Bcường độ dòng điện cảm lớn suất điện động cảm ứng. Dgiá trị của suất điện động cảm nào sau đây không đúng khi nói về hiện tượng cảm ứng điện từ?A Trong hiện tượng cảm ứng điện từ, từ trường biến thiên có thể sinh ra dòng Dòng điện cảm ứng có thể tạo ra từ việc làm biến thiên từ trường của dòng điện hoặc từ trường của nam châm vĩnh Dòng điện cảm ứng trong mạch chỉ tồn tại khi có từ thông biến thiên qua Trong mạch kín nằm yên trong từ trường không đổi có xuất hiện dòng điện cảm tác nào sau đây không phải là tương tác từ?A tương tác giữa hai điện tích đứng yên. B tương tác giữa nam châm và dòng tương tác giữa hai dòng điện. D tương tác giữa hai nam châm đứng tự cảm của ống dây điện hình trụ, có chiều dài l khá lớn so với đường kính tiết diện S, gồm N vòng dây được tính theo công thức ABCDHiện tượng cảm ứng điện từ trên ống dây được gọi là hiện tượng tự cảm vìA do dòng điện cảm ứng xuất hiện ngay trên chính ống do có sự biến thiên của dòng điện gây do chính dòng điện cảm ứng nào đó gây ra. D do chính sự biến thiên dòng điện của ống dây sinh lớn của suất điện động tự cảm của ống dây không phụ thuộc vàoA tốc độ biến thiên của dòng điện qua ống. B độ biến thiên của dòng điện qua ống. C chiều của dòng điện chạy trong ống dây. D hình dạng và kích thước của ống dây dẫn thẳng dài có dòng điện I chạy qua. Hai điểm M và N nằm trong cùng một mặt phẳng chứa dây dẫn, đối xứng với nhau qua dây. Kết luận nào sau đây là không đúng?AVectơ cảm ứng từ tại M và N bằng nhau. B M và N đều nằm trên một đường sức Cảm ứng từ tại M và N có chiều ngược nhau. D Cảm ứng từ tại M và N có độ lớn bằng ứng từ do dòng điện không đổichạy trong dây dẫn thẳng dài gây ra tại một điểm có độ lớn tăng lên khi điểm dịch chuyểnA trên một đường sức từ, cùng chiều với chiều đường theo hướng vuông góc với dây và lại gần trên một đường sức từ, ngược chiều với chiều đường theo hướng vuông góc với dây và ra xa dây. Cho dòng điện thẳng như hình bên. Những vị trí mà ở đó xác định đúng chiều của đường sức làA 1. B2. C1, 3 và 4. D3 và 4.Các đường sức từ không thể có hình dạng nào sau đây?A một đường tròn. B một đoạn một đường thẳng. D một đường cong kín nhưng không phải hình vòng dây dẫn kín trong một từ trường biến thiên từ trường ban đầu. Nếu từ trường ban đầu giảm đều thì từ trường do dòng điện cảm ứng sinh raA có độ lớn giảm có chiều cùng với chiều từ trường ban có độ lớn tăng có chiều ngược với chiều từ trường ban điện tích điểm q chuyển động với vận tốc trong từ trường đều , góc giữa véc tơ vận tốc và đường sức từ là . Lực Lo - ren - xơ tác dụng lên điện tích có độ lớnABCDVòng dây có bán kính đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ . Biết vectơ cảm ứng từ vuông góc với mặt phẳng vòng dây. Từ thông qua khung dây bằngA. B. C. DTừ thông qua một mạch kín tăng đều một lượng trong thời gian 0,25 s. Suất điện động cảm ứng xuất hiện trong mạch có độ lớn Giá trị của bằngA 1 Wb. B. C. thông qua một mạch kín tăng đều một lượng trong thời gian . Suất điện động cảm ứng xuất hiện trong mạch có độ lớnA 1 V. BCDHiện tượng tự cảm không xảy ra trong trường hợp nào sau đây?A mạch điện xoay chiều khi ngắt mạch. B mạch điện xoay chiều hoạt động ổn mạch điện một chiều khi đóng mạch. D mạch điện một chiều hoạt động ổn định. giới thiệu đến các em học sinh lớp 11 bài viết Lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn thẳng, nhằm giúp các em học tốt chương trình Vật lí 11. Nội dung bài viết Lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn thẳng Dạng 1. Lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn thẳng A. Phương pháp giải Lực từ tác dụng lên đoạn dòng điện đặt trong từ trường đều + Lực từ F có đặc điểm Điểm đặt tại trung điểm đoạn dòng điện Có phương vuông góc với I và B có chiều tuân theo quy tắc bàn tay trái Độ lớn F sin = α với α là góc tạo bới I và B Trong đó B là cảm ứng từ đơn vị là Tesla – T; I là cường độ dòng điện A là chiều dài của sơi dây m. Quy tắc bàn tay trái Lưu ý + Chiều của cảm ứng từ B bên ngoài nam châm là chiều vào Nam S ra Bắc N + Quy ước B F α I. Đặt bàn tay trái xòe rộng, sao cho lòng bàn tay hứng các đường sức từ, chiều từ cổ tay đến các ngón tay giữa chỉ chiều dòng điện, khi đó ngón cái choãi ra 900 chỉ chiều của lực từ 16. B. VÍ DỤ MẪU Ví dụ 1 Hãy áp dụng quy tắc bàn tay trái để xác định chiều của một trong ba đại lượng F, B, I còn thiếu trong các hình vẽ sau đây Hướng dẫn giải Trước tiên ta phát biểu quy tắc bàn tay trái Quy tắc bàn tay trái Đặt bàn tay trái xòe rộng, sao cho lòng bàn tay hứng các đường sức từ, chiều từ cổ tay đến các ngón tay giữa chỉ chiều dòng điện, khi đó ngón cái choãi ra 900 chỉ chiều của lực từ. Ví dụ 2 Xác định chiều đường sức từ ghi tên cực của nam châm Hướng dẫn giải Áp dụng quy tắc bàn tay trái ta xác định được các cực và chiều của B như sau B I F Hình 1 Hình 2 B I F Hình 3 F I B Hình 2 B I F Hình 1 B I Hình 3 B I F I Hình 1 I F Hình 2 I F Hình 3 17 Ví dụ 3 Một dây dẫn có chiều dài 10 m được đặt trong từ trường đều có B = T. Cho dòng điện có cường độ 10 A chạy qua dây dẫn. a Xác định lực từ tác dụng lên dây dẫn khi dây dẫn đặt vuông góc với B b Nếu lực từ tác dụng có độ lớn bằng 2,5 3 N. Hãy xác định góc giữa B và chiều dòng điện ? Hướng dẫn giải a Lực từ F có đặc điểm + Điểm đặt tại trung điểm đoạn dây mang dòng điện + Có phương vuông góc với I và B có chiều tuân theo quy tắc bàn tay trái + Độ lớn 90 5 N N S F I. Hình 1 B Theo quy tắc bàn tay trái thì vecto cảm ứng từ có phương thẳng đứng và chiều từ trên xuống. đường sức của vecto cảm ứng từ có chiều vào Nam, ra Bắc nên cực trên của nam châm là Bắc N và cực dưới là Nam S như hình 1. Ra Bắc Vào Nam B N S I F Hình 2 Ra Bắc Vào Nam B Theo quy tắc bàn tay trái thì vecto cảm ứng từ theo phương ngang và chiều từ trái sang phải. Đường sức của vecto cảm ứng từ có chiều vào Nam, ra Bắc nên cực bên trái của nam châm là Bắc N và cực bên phải là Nam S như hình 2. I F Hình 3 B Theo quy tắc bàn tay trái thì vecto cảm ứng từ có phương vuông góc với mặt phẳng hình vẽ và chiều hướng từ trong ra ngoài như hình 3. 18 M N I B P T T F b Ta có 0 2 F 2,5 3 3 F sin sin 60 Ví dụ 4 Cho đoạn dây MN có khối lượng m, mang dòng điện I có chiều như hình, được đặt vào trong từ trường đều có vectơ B như hình vẽ. Biểu diễn các lực tác dụng lên đoạn dây MN bỏ qua khối lượng dây treo. Hướng dẫn giải + Các lực tác dụng lên đoạn dây MN gồm Trọng lực P đặt tại trọng tâm chính giữa thanh, có chiều hướng xuống; Lực căng dây T đặt vào điểm tiếp xúc của sợi dây và thanh, chiều hướng lên; Lực từ F áp dụng quy tắc bàn tay trái xác định được F có phương thẳng đứng, chiều hướng lên như hình. + Các lực được biểu diễn như hình. Ví dụ 5 Treo đoạn dây dẫn có chiều dài 5 cm, khối lượng m = 5g bằng hai dây mảnh, nhẹ sao cho dây dẫn nằm ngang. Biết cảm ứng từ của từ trường hướng thẳng đứng xuống dưới, có độ lớn B = 0,5 T và dòng điện đi qua dây dẫn là I = 2A. Nếu lấy g = 10 m/s2 thì góc lệch α của dây treo so với phương thẳng đứng là bao nhiêu. Hướng dẫn giải + Các lực tác dụng lên thanh MN gồm Trọng lực P có phương thẳng đứng, hướng xuống. Lực căng dây dây T Lực từ F dùng quy tắc bàn tay trái xác định chiều của F + Các lực được biểu diễn như hình I B M N T1 T2 F P + Điều kiện cân bằng TFP0 TR0 ⇒ β = α + Từ hình ta có F BI sin 90 P mg 0,005 45 45. Ví dụ 6 Treo đoạn dây dẫn MN có chiều dài l = 25 cm, khối lượng của một đơn vị chiều dài là 0,04 kg/m bằng hai dây mảnh, nhẹ sao cho dây dẫn nằm ngang. Biết cảm ứng từ có chiều như hình vẽ, có độ lớn B = 0,04 T. Cho g = 10 m/s2 a Xác định chiều và độ lớn của I để lực căng dây bằng 0. b Cho I = 16A có chiều từ M đến N. Tính lực căng mỗi dây ? Hướng dẫn giải a Lực căng dây bằng 0 nghĩa là dây nằm lơ lững ⇒ PF0 F P + Do đó lực từ F phải có chiều hướng lên. Áp dụng quy tắc bàn tay trái ta xác định được chiều của dòng điện có chiều từ N đến M. + Mặt khác ta cũng có mg F P sin 90 mg I B. sin 90 + Mật độ khối lượng của sợi dây m d + Vậy I 10 A Bsin 90 b Khi dòng điện có chiều từ M đến N thì lực từ F có chiều hướng xuống. Do lực căng dây T có chiều hướng lên nên T P F mg BI + Mật độ khối lượng của sợi dây m d + Vậy mg T BI BI 0,26 N + Vì có hai sợi dây nên lực căng mỗi sợi là 1 2 T. Ví dụ 7 Một dây dẫn được gập thành khung dây dạng tam giác vuông MNP hình vẽ. Biết MN = 30 cm, NP = 40 cm. Đặt khung dây vào từ trường đều B = 0,01 T B có phương vuông góc với mặt phẳng hình vẽ, có chiều từ ngoài vào trong như hình. Cho dòng điện I = 10A vào khung có chiều MNPM. Lực từ tác dụng vào các cạnh của khung dây là bao nhiêu. Hướng dẫn giải Vì B vuông góc với mặt phẳng MNP nên B vuông góc với tất cả các cạnh của tam giác MNP. + Lực từ tác dụng lên đoạn MN Có điểm đặt tại trung điểm của MN Có phương vuông góc với MN, chiều hướng sang phải như hình Có độ lớn 0 F sin 90 0, 0,03 N MN + Lực từ tác dụng lên đoạn NP Có điểm đặt tại trung điểm của NP Có phương vuông góc với NP, chiều hướng lên như hình Có độ lớn 0 F sin 90 0, + Lực từ tác dụng lên đoạn PM Có điểm đặt tại trung điểm của PM Có phương vuông góc với PM, chiều như hình Có độ lớn 0 F sin 90 PM. C. BÀI TẬP VẬN DỤNG Bài 1. Hãy áp dụng quy tắc bàn tay trái để xác định chiều của một trong ba đại lượng F, B, I còn thiếu trong các hình vẽ sau đây Bài 2. Xác định chiều đường sức từ ghi tên cực của nam châm Bài 3. Một dây dẫn có chiều dài l = 5m, được đặt trong từ trường đều có độ lớn B = T. Cường độ dòng điện chạy trong dây dẫn có giá trị 6A. Hãy xác đinh độ lớn của lực từ tác dụng lên dây dẫn trong các trường hợp sau đây a Dây dẫn đặt vuông góc với các đường sức từ. b Dây dẫn đặt song song với các đường sức từ. c Dây dẫn hợp với các đường sức từ một góc 450 Bài 4. Một đoạn dây thẳng MN dài 6 cm, có dòng điện 5A, đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ B = 0,5 T. Lực từ tác dụng lên đoạn dây có độ lớn F = 7, N. Góc hợp bởi dây MN và đường cảm ứng từ là bao nhiêu ? Bài 5. Một dây dẫn mang dòng điện I = 5A, có chiều dài 1m, được đặt vuông góc với cảm ứng từ B = T. Hãy xác định lực từ tác dụng lên dây dẫn ? Bài 6. Người ta cho dòng điện có cường độ I = 10 A chạy trong một dây dẫn, đặt dây dẫn vuông góc với các đường cảm ứng từ có B = 5 mT. Lực điện tác dụng lên dây dẫn là 0,01N, hãy xác định chiều dài của dây dẫn nói trên? Bài 7. Người ta dùng một dây dẫn có chiều dài 2m đặt vào từ trường đều có B = 10-2 T, dây dẫn được đặt vuông góc với các đường sức, lực từ tác dụng lên dây dẫn là 1N, hãy xác định cường độ dòng điện chạy trong dây dẫn. F I Hình 2 F I Hình 3 I F Hình 4 B F I Hình 5 Hình 6 F B I I B Hình 1 F I Hình 2 I F Hình 1 I F Hình 3 22 Bài 8. Một đoạn dây dẫn dài 5cm đặt trong từ trường đều và vuông góc với vecto cảm ứng từ. Dòng điện chạy qua dây có cường độ 0,75A. Lực từ tác dụng lên dây có giá trị N. Hãy xác định cảm ứng từ của từ trường. Bài 9. Một dây dẫn thẳng MN chiều dài l, khối lượng của một đơn vị dài của dây là D = 0,04kg/m. Dây được treo bằng hai dây dẫn nhẹ thẳng đứng và đặt trong từ trường đều có B vuông góc với mặt phẳng chứa MN và dây treo, B = 0,04T. Cho dòng điện I qua dây. a Định chiều và độ lớn của I để lực căng của các dây treo bằng không. b Cho MN = 25cm, I = 16A có chiều từ N đến M. Tính lực căng của mỗi dây. Bài 10. Giữa hai cực nam châm có cảm ứng từ B nằm ngang, B = 0,01T người ta đặt môt dây dẫn có chiều dài nằm ngang vuông góc với B Khối lượng của một đơn vị chiều dài là d = 0,01 kg/m. Tìm cường độ dòng điện I qua dây để dây nằm lơ lững không rơi. Cho g = 10 m/s2 Bài 11. Hai thanh ray nằm ngang, song song và cách nhau đoạn l = 0,3 cm, một thanh kim loại đặt lên hai thanh ray. Cho dòng điện I = 50A chạy qua thanh kim loại với thanh ray. Biết hệ số ma sát giữa thanh kim loại với thanh ray là µ = 0,2 và khối lượng thanh kim loại m = 0,5kg. Hãy tìm điều kiện về độ lớn của cảm ứng từ B để thanh có thể chuyển động B vuông góc với mặt phẳng hai thanh ray. Bài 12. Một dây dẫn được gập thành khung dây dạng tam giác vuông cân MNP. MN = NP = 10 cm. Đặt khung dây vào từ trường B = 10-2 T có chiều như hình vẽ. Cho dòng điện I = 10A vào khung có chiều MNPM. Lực từ tác dụng vào các cạnh của khung dây là bao nhiêu ? Bài 13. Xác định lực từ tác dụng lên các cạnh của khung hình vẽ. Biết chiều của vectơ cảm ứng từ B và chiều dòng điện được cho như mỗi hình vẽ. D. HƯỚNG DẪN GIẢI BÀI TẬP VẬN DỤNG. ứng từ tại điểm đặt đoạn dây. dài của đoạn dây. hợp bởi đoạn dây và đường sức từ. độ dòng điện đặt trong đoạn dây. Đáp án và lời giải Đáp ánC Lời giảiPhân tích + Lực từ tác dụng lên đoạn dây không tỉ lệ với góc hợp bởi đoạn dây và từ trường C sai. Vậy đáp án đúng là C Câu hỏi thuộc đề thi sau. Bạn có muốn thi thử? Bài tập trắc nghiệm 45 phút Lực từ - cảm ứng từ - Từ trường - Vật Lý 11 - Đề số 1 Một số câu hỏi khác cùng bài thi. Một thanh nhôm NM dài 1,6m, khối lượng 0,2kg chuyển động trong từ trường đều và luôn tiếp xúc với 2 thanh ray đặt nằm ngang như hình vẽ. Từ trường có phương vuông góc với mặt phẳng hình vẽ hướng ra ngoài mặt phẳng hình vẽ. Hệ số ma sát giữa thanh nhôm MN và hai thanh ray là k = 0,4, B = 0,05T, biết thanh nhôm chuyển động đều. Thanh nhôm chuyển động về phía nào, tính cường độ dòng điện trong thanh nhôm, coi rằng trong khi thanh nhôm chuyển động điện trở của mạch điện không đổi, lấy g = 10m/s2, bỏ qua hiện tượng cảm ứng điện từ Một số câu hỏi khác có thể bạn quan tâm. Lý thuyết và phương pháp giải lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn thẳng kèm ví dụ minh họa và bài tập tự luyện LỰC TỪ TÁC DỤNG LÊN ĐOẠN DÂY DẪN THẲNG ALý thuyết và phương pháp giải -Lực từ $\overrightarrow{F}$ có đặc điểm +Điểm đặt tại trung điểm đoạn dòng điện. +Có phương vuông góc với $\overrightarrow{I}$ và $\overrightarrow{B}$, có chiều tuân theo quy tắc bàn tay trái. +Độ lớn $F= \alpha $ với $\alpha $ là góc tạo bởi $\overrightarrow{I}$ và $\overrightarrow{B}$. Trong đó B là cảm ứng từ đơn vị là Tesla – T I là cường độ dòng điện A $l$ là chiều dài của sợi dây m $\alpha $ là góc tạo bởi hướng của vecto cảm ứng từ và hướng dòng điện. -Quy tắc bàn tay trái Đặt bàn tay trái xòe rộng, sao cho lòng bàn tay hứng các đường sức từ, chiều từ cổ tay đến các ngón tay giữa chỉ chiều dòng điện, khi đó ngón cái choãi ra 90$^{0}$ chỉ chiều của lực từ. -Đặc điểm đường sức Là những đường tròn đồng tâm nằm trong mặt phẳng vuông góc với dây dẫn và có tâm là giao điểm của mặt phẳng và dây dẫn. +Độ lớn $B={{ Chú ý +Chiều của cảm ứng từ bên ngoài nam châm là chiều vào Nam S ra Bắc N +Quy ước $\odot $ Có phương vuông góc với mặt phẳng biểu diễn, chiều đi ra. $\otimes $ Có phương vuông góc với mặt phẳng biểu diễn, chiều đi vào. $\to $ Có phương, chiều là phương chiều của mũi tên và nằm trên mặt phẳng vẽ nó. Ví dụ 1 Lực từ tác dụng lên một đoạn dây dẫn thẳng mang dòng điện tỉ lệ với độ dòng điện qua đoạn dây. bậc hai của hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn dây. phương hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn dây. trở của đoạn dây. Hướng dẫn Lực từ tác dụng lên một đoạn dây dẫn thẳng phụ thuộc và cường độ dòng điện qua đoạn dây. Chọn đáp án A. Ví dụ 2 Trong một từ trường đều B = 0,2T, người ta đặt một dây dẫn dài 20cm có mang dòng điện I. Biết rằng nếu đặt dây vuông góc với đường cảm ứng từ thì trọng lượng của dây P = 0,4N sẽ cân bằng với lực từ tác dụng lên dây. Giá trị I bằng Hướng dẫn Trọng lượng của dây P = 0,4N sẽ cân bằng với lực từ tác dụng lên dây nên lực từ tác dụng lên dây dẫn là F = 0,4N. Cường độ dòng điện là $F=BIl\Rightarrow I=\frac{F}{Bl}=\frac{0,4}{0, 10AChọn đáp án A. Ví dụ 3 Dòng điện 5A chạy trong dây dẫn đặt trong từ trường có cảm ứng từ 10T. Góc tạo bởi giữa chiều của dòng điện và chiều của từ trường bằng 60$^{0}$. Nếu từ trường tác dụng lên dây dẫn một lực 20N, thì chiều dài của dây dẫn bằng. Hướng dẫn Ta có $F=BIl\sin \alpha \Rightarrow l=\frac{F}{BI\sin \alpha }=\frac{20}{ {{60}^{0}}}$= 0,46m Chọn đáp án A. Ví dụ 4 Một đoạn dòng điện nằm song song với đường sức từ và có chiều ngược với chiều của đường sức từ. Gọi F là lực từ tác dụng lên đoạn dòng điện đó thì khác 0. = 0. còn tùy thuộc chiều dài của đoạn dòng điện. còn tùy thuộc độ lớn cường độ dòng điện. Hướng dẫn Góc giữa dòng điện và vectơ cảm ứng từ bằng 0, suy ra F = 0. Chọn đáp án B. Ví dụ 5 Lực từ tác dụng lên một đoạn dây dẫn có dòng điện chạy qua có hướng hợp với hướng của dòng điện góc $\alpha $ độ lớn cực đại khi $\alpha $= 0. độ lớn cực đại khi $\alpha =\frac{\pi }{2}$. độ lớn không phụ thuộc góc $\alpha $. độ lớn dương khi $\alpha $ nhọn và âm khi $\alpha $ tù. Hướng dẫn Từ công thức $F= \alpha $ F cực đại khi sin$\alpha $= 1, hay $\alpha =\frac{\pi }{2}$ Chọn đáp án B. Ví dụ 6 Một đoạn dây dẫn thẳng dài 5cm đặt trong từ trường đều và vuông góc với vectơ cảm ứng từ. Dòng điện qua dây có cường độ 0,75A. Lực từ tác dụng lên đoạn dây đó là Xác định cảm ứng từ của từ trường? Hướng dẫn Đoạn dây vuông góc với vectơ cảm ứng từ nên góc giữa dòng điện và vectơ cảm ứng từ bằng 90$^{0}$. Ta có $B=\frac{F}{ \alpha }=\frac{{{ {{90}^{0}}}$= 0,08T Chọn đáp án A. Ví dụ 7 Một đoạn dây dẫn dài 5cm đặt trong từ trường đều và vuông góc với vectơ cảm ứng từ. Dòng điện chạy qua dây có cường độ 0,75A. Lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn đó là Độ lớn cảm ứng từ của từ trường là Hướng dẫn Ta có $B=\frac{F}{ \alpha }=\frac{{{ {{90}^{0}}}$ = 0,8 TChọn đáp án C. Ví dụ 8 Một đoạn dây dẫn đặt trong từ trường đều. Nếu chiều dài dây dẫn và cường độ dòng điện qua dây dẫn tăng 2 lần thì độ lớn lực từ tác dụng lên dây dẫn 2 lần 2 lần 4 lần đổi Hướng dẫn Từ công thức $F= \alpha $ Nếu I và $l$ đồng thời tăng 2 lần thì F tăng 4 lần. Chọn đáp án C. Ví dụ 9 Một đoạn dây dẫn dài $l$ = 0,2m đặt trong từ trường đều sao cho dây dẫn hợp với vectơ cảm ứng từ một góc 30$^{0}$. Biết dòng điện chạy qua dây là 10A, cảm ứng từ B = Lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn là Hướng dẫn Ta có $F= \alpha ={{ {{30}^{0}}={{ Chọn đáp án B. Ví dụ 10 Treo đoạn dây dẫn có chiều dài $l$ = 5cm, khối lượng m = 5g bằng hai dây mảnh, nhẹ sao cho dây dẫn nằm ngang. Biết cảm ứng từ của từ trường hướng thẳng đứng xuống dưới, có độ lớn B = 0,5T và dòng điện đi qua dây dẫn là I = 2A. Nếu lấy g = 10m/s$^{2}$ thì góc lệch của dây treo so với phương thẳng đứng là Hướng dẫn Các lực tác dụng lên đoạn dây là $\overrightarrow{P},\overrightarrow{{{F}_{t}}},\overrightarrow{T}$ $\tan \alpha =\frac{{{F}_{t}}}{P}=\frac{ \alpha ={{45}^{0}}$ Chọn đáp án B. CBài tập tự luyện Câu 1 Chiều của lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn mang dòng điện, thường được xác định bằng quy tắc tay trái. đinh ốc. tay phải. đinh ốc 2. Câu 2 Phương của lực từ tác dụng lên dây dẫn mang dòng điện đặt trong từ trường không có đặc điểm nào sau đây? góc với mặt phẳng chứa vectơ cảm ứng từ và dòng điện. góc với vectơ cảm ứng từ. song với các đường sức từ. góc với dây dẫn mang dòng điện. Câu 3 Một đoạn dây dẫn thẳng dài 10cm mang dòng điện cường độ 0,75A, đặt trong từ trường đều có đường sức từ vuông góc với dây dẫn. Biết lực từ tác dụng lên đoạn dây là 0,03N thì cảm ứng từ có độ lớn bằng Câu 4 Đặc điểm nào sau đây không phải của các đường sức từ biểu diễn từ trường sinh bởi dòng điện chạy trong dây dẫn thẳng dài? đường sức là các đường tròn. phẳng chứa các đường sức thì vuông góc với dây dẫn. các đường sức được xác định bởi quy tắc bàn tay trái. các đường sức không phụ thuộc chiều dòng điện. Câu 5 Phương của lực từ tác dụng lên dây dẫn mang dòng điện không có đặc điểm nào sau đây? góc với dây dẫn mang dòng điện. góc với vec tơ cảm ứng từ. góc với mặt phẳng chứa vec tơ cảm ứng từ và dòng điện. song với các đường sức từ. Câu 6 Nhận định nào sau đây không đúng về cảm ứng từ sinh bởi dòng điện chạy trong dây dẫn thẳng dài? thuộc bản chất dây dẫn. thuộc môi trường xung quanh. thuộc hình dạng dây dẫn. thuộc độ lớn dòng điện. Câu 7 Cảm ứng từ sinh bởi dòng điện chạy trong dây dẫn thẳng dài không có đặc điểm nào sau đây? góc với dây dẫn. lệ thuận với cường độ dòng điện. lệ ngịch với khoảng cách từ điểm đang xét đến dây dẫn. lệ thuận với chiều dài dây dẫn. Câu 8 Một dòng điện chạy trong dây dẫn thẳng dài vô hạn có độ lớn 10A đặt trong chân không sinh ra một từ trường có độ lớn cảm ứng từ tại điểm cách dây dẫn 50cm. Câu 9 Tại một điểm cách một dây dẫn thẳng dài vô hạn mang dòng điện 5A thì có cảm ứng từ 0,4$\mu $T. Nếu cường độ dòng điện trong dây dẫn tăng thêm 10A thì cảm ứng từ tại điểm đó có giá trị là $T $T $T $T Câu 10 Chọn câu sai Lực điện từ tác dụng lên đoạn dây dẫn có dòng điện đặt trong từ trường. cùng chiều từ trường. luôn vuông góc với cảm ứng từ. vuông góc với dây dẫn. thuộc vào góc giữa dây dẫn và cảm ứng từ. Câu 11 Chọn câu đúng Đặt bàn tay trái cho các đường sức từ xuyên vào lòng bàn tay, ngón cái choãi ra 90$^{0}$ chỉ chiều dòng điện thì chiều của lực từ tác dụng lên dòng điện chiều từ cổ tay đến bốn ngón tay. với chiều từ cổ tay đến bốn ngón tay. chiều với ngón tay cái choãi ra. chiều với ngón tay cãi choãi ra. Câu 12 Lực từ tác dụng lên một đoạn dây dẫn MN có dòng điện chạy qua đặt cùng phương với đường sức từ cùng hướng với đường sức từ. ngược hướng với đường sức từ. vuông góc với đường sức từ. bằng 0. Câu 13 Một đoạn dây dẫn thẳng, dài 10cm mang dòng điện 5A đặt trong từ trường đều cảm ứng từ B = 0,08T. Biết đoạn dây dẫn vuông góc với vec tơ cảm ứng từ. Lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn là Câu 14 Một dây dẫn thẳng dài mang dòng điện 20A, đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ B = Dây dẫn đặt vuông góc với vec tơ cảm ứng từ và chịu lực từ bằng 10$^{-3}$N. Chiều dài của đoạn dây dẫn là Câu 15 Một đoạn dây dẫn dài $l$ = 0,8m đặt trong từ trường đều sao cho dây dẫn hợp với vec tơ cảm ứng từ một góc 60$^{0}$. Biết dòng điện I = 20A và dây dẫn chịu một lực là F = Độ lớn của cảm ứng từ là Câu 16 Một đoạn dây dẫn dài $l$ = 0,5m đặt trong từ trường đều sao cho dây dẫn hợp với vec tơ cảm ứng từ một góc 45$^{0}$. Biết cảm ứng từ B = và dây dẫn chịu lực từ F = Cường độ dòng điện trong dây dẫn là? Câu 17 Ha dây dẫn thẳng dài nằm trong cùng một mặt phẳng và vuông góc với nhau, mang dòng điện ${{I}_{1}}={{I}_{2}}$= 10A trong không khí. Cảm ứng từ tại điểm M cách đều hai dây dẫn một đoạn 10cm bằng Câu 18 Dây dẫn thẳng dài có cường độ I$_{1}$ = 5A đi qua đặt trong không khí. Tính lực tác dụng lên 1m dây của dòng điện I$_{2}$ = 10A đặt song song, cách I$_{1}$ 15cm và I$_{2}$ ngược D. Câu 19 Một dây dẫn có chiều dài 10m được đặt trong từ trường đều có B = Cho rằng điện có cường độ 10A chạy qua dây dẫn. Nếu lực từ tác dụng có độ lớn bằng 2,5$\sqrt{3}$N. Hãy xác định góc giữa $\overrightarrow{B}$ và chiều dòng điện? Câu 20 Một dây dẫn có chiều dài $l$ = 5m, được đặt trong từ trường đều có độ lớn B = Cường độ dòng điện chạy trong dây dẫn có giá trị 6A. Xác định độ lớn của lực từ tác dụng lên dây dẫn khi dây dẫn đặt song song với các đường sức từ. Đáp án C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 C9 C10 A C C D D A D A B A C11 C12 C13 C14 C15 C16 C17 C18 C19 C20 B D B D C C C A B C Bài viết gợi ý

lực từ tác dụng lên đoạn dây