Một dây dẫn thẳng dài l=1 m đặt trong từ trường đều có độ lớn \(B=0,3\) T. Dòng điện chạy qua dây có cường độ I=4 A. Góc giữa dây dẫn và từ trường là 30o.
a) Lực từ có hướng vuông góc với đoạn dây dẫn.
b) Lực từ có độ lớn là 0,6 N.
c) Lực từ sẽ bằng 0 nếu góc giữa dây dẫn và từ trường bằng 90o.
d) Nếu tăng độ lớn của cảm ứng từ thì lực từ sẽ tăng.
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
"Lực từ có hướng vuông góc với đoạn dây dẫn": Đúng.
"Lực từ có độ lớn là 0,6 N": Đúng.
Áp dụng công thức \(F=BIlsin\alpha =0,3.4.1.sin{{30}^{o}}=0,6\) N.
"Lực từ sẽ bằng 0 nếu góc giữa dây dẫn và từ trường bằng 90o": Sai vì lực từ sẽ bằng 0 nếu góc giữa dây dẫn và từ trường bằng 0o hoặc 180o.
"Nếu tăng độ lớn của cảm ứng từ thì lực từ sẽ tăng": Đúng vì lực từ tỉ lệ thuận với độ lớn của từ trường \(B\).
Bộ Đề Kiểm Tra Giữa Học Kì II - Vật Lí 12 - Kết Nối Tri Thức Với Cuộc Sống - Đề Số 01 được biên soạn bám sát chương trình học. Các đề thi tập trung vào các chủ đề trọng tâm của từ trường. Tài liệu giúp học sinh ôn tập hiệu quả, nắm vững kiến thức, rèn luyện kỹ năng giải bài tập và chuẩn bị tốt cho kỳ thi giữa học kỳ II.
Câu hỏi liên quan
Trong mỗi ý a), b), c), d) ở mỗi câu thí sinh chọn đúng hoặc sai.
Cho một "cân dòng điện" như hình vẽ bên. Mục đích là sử dụng lực từ tác dụng lên dây dẫn mang dòng điện để đo cảm ứng từ B của từ trường. Dòng điện qua dây dẫn có cường độ \(2,5 \mathrm{~A}\) và chiều dài đoạn dây \(1=0,12 \mathrm{~m}\), đặt trong từ trường đều của nam châm hình chữ U sao cho dây dẫn vuông góc với véctơ cảm ứng từ. Để khung dây cân bằng, người ta đặt một kẹp giấy có trọng lượng \(\mathrm{P}=0,015 \mathrm{~N}\) ở phía đối diện so với trục quay và cách trục quay khoảng cách \(\mathrm{y}=0,24 \mathrm{~m}\). Biết khoảng cách từ trục quay đến đoạn dây là \(x=0,1 \mathrm{~m}\).
Người ta dùng một dây dẫn thẳng dài để truyền tải dòng điện xoay chiều từ trạm phát về nơi dân cư. Cường độ dòng điện cực đại trong dây dẫn là 50 A.
Tại khu vực dây dẫn đi qua, cảm ứng từ của từ trường Trái Đất có độ lớn \(\mathrm{B}=2 \cdot 10^{-4} \mathrm{~T}\) tạo với dây dẫn một góc \(30^{\circ}\). Khi đó lực từ do từ trường Trái Đất tác dụng lên mỗi mét chiều dài dây dẫn là \(\mathrm{x} \cdot 10^{-3} \mathrm{~N}\), giá trị của x là bao nhiêu?
Một sợi dây đồng có đường kính tiết diện \({{\text{d}}_{1}}\) = 0,8 mm, chiều dài ℓ = 100 m, điện trở suất của đồng là \(\text{ }\!\!\rho\!\!\text{ }=1,{{68.10}^{-8}}\) W.m. Dây được phủ một lớp sơn cách điện rất mỏng. Người ta dùng sợi dây này để quấn thành một ống dây hình trụ dài L (m), gồm N vòng dây. Biết rằng các vòng dây được quấn khít nhau. Độ lớn cảm ứng từ bên trong ống dây khi có dòng điện cường độ I (A) chạy qua được xác định bằng biểu thức \(\text{B}=4\text{ }\!\!\pi\!\!\text{ }{{.10}^{-7}}.\dfrac{\text{N}}{\text{L}}.\text{I}\) (T). Khi đặt vào hai đầu của ống dây một hiệu điện thế 12 V thì độ lớn cảm ứng từ bên trong ống dây bằng
Cho dòng điện có cường độ I di chuyển từ trái qua phải trong một vùng không gian có từ trường đều thay đổi. Gọi F1 là độ lớn lực tác dụng lên dòng điện khi dòng điện vừa đi vào trong vùng từ trường và F2 là độ lớn lực từ tác dụng lên dòng điện khi chuẩn bị ra khỏi vùng có từ trường như hình vẽ. Nhận xét nào về độ lớn hai lực F1 và lực F2 là đúng?
Chọn cụm từ và công thức phù hợp để điền vào chỗ trống.
Cảm ứng từ là một đại lượng …(1)…, đặc trưng cho từ trường về phương diện tác dụng lực. Khi một đoạn dây dẫn thẳng có chiều dài l, mang dòng điện có cường độ I được đặt trong vùng từ trường có cảm ứng từ \(\vec{B}\) hợp với chiều dòng điện một góc α thì độ lớn cảm ứng từ được xác định bởi biểu thức …(2)…
Treo một đoạn dây dẫn có chiều dài \(L~=~5~\text{cm}\), khối lượng\(~m~=~5\text{ }\!\!~\!\!\text{ g}\) 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 \(B~=~0,5\text{ }\!\!~\!\!\text{ T}\) và dòng điện chạy qua dây dẫn là có cường độ \(I~=~2~\text{A}\), chiều dòng điện như hình bên. Lấy \(g=10~\text{m}/{{\text{s}}^{2}}\).
Dây treo so với phương thẳng đứng lệch một góc
Xét đoạn dây dẫn thẳng, dài mang dòng điện đặt trong từ trường đều theo phương vuông góc với đường sức từ. Hình vẽ nào dưới đây biểu diễn đúng phương, chiều của lực từ tác dụng lên dây dẫn?
Hai hạt có khối lượng lần lượt là \(\mathrm{m}_{1}, \mathrm{~m}_{2}\) với \(\mathrm{m}_{2}=4 \mathrm{~m}_{1}\) và có điện tích là \(\mathrm{q}_{1}=-0,5 \mathrm{q}_{2}\). Biết hai hạt bay vào vuông góc với các đường sức từ của một từ trường đều \(B\) với cùng một vận tốc và bán kính quỹ đạo của hạt 1 là \(R_{1}=4,5 \mathrm{~cm}\). Bán kính quỹ đạo của hạt thứ 2 là bao nhiêu cm ?
Một đoạn dây dẫn mang dòng điện một chiều được đặt trong từ trường đều. Khi góc hợp bởi vector cảm ứng từ với đoạn dây dẫn là α = 90° thì lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn đó có độ lớn bằng 0,4 N. Nếu giảm dần góc \(\text{ }\!\!\alpha\!\!\text{ }\) đến 30° thì độ lớn lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn đó sẽ
Trên một số quốc lộ, bạn có thể thấy các đường dây điện cao áp thuộc hệ thống truyền tải điện quốc gia, thường vận hành ở mức điện áp 220 kV hoặc 500 kV , phục vụ việc cung cấp điện cho các khu vực lân cận. Các trụ điện cao áp được xây dựng kiên cố, có chiều cao từ \(40-50\) mét để đảm bảo an toàn và tránh ảnh hưởng tới môi trường xung quanh.
Giả sử tại vị trí khảo sát, từ trường Trái Đất là \(5 \cdot 10^{-5} \mathrm{~T}\). Xét một đoạn dây dẫn có chiều dài 500 m tại đoạn có dòng điện xoay chiều cực đại 100 A xem như vuông góc với từ trường của Trái Đất, thì tổng lực từ cực đại do từ trường Trái Đất tác dụng lên toàn bộ chiều dài dây dẫn là bao nhiêu Newton? (Làm tròn kết quả đến chữ số hàng đơn vị).
Xét một đoạn dây dẫn thẳng có chiều dài L=2 m, có dòng điện \(I=0,8\) A chạy qua được đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ \(B={{2.10}^{-2}}\) T. Biết chiều dòng điện hợp với vectơ cảm ứng từ một góc 50o, độ lớn của lực từ trong trường hợp này xấp xỉ bằng
Đặt một khung dây dẫn hình chữ nhật mang dòng điện có cường độ I trong từ trường đều có vector cảm ứng từ vuông góc với mặt phẳng khung dây. Hình nào trong các hình dưới đây thể hiện đúng vector lực từ tác dụng lên các cạnh của khung dây?
Một hạt proton được phóng với vận tốc ban đầu theo phương song song cùng chiều với một dòng điện không đổi có cường độ dòng điện I. Sau đó hạt proton sẽ chuyển động
Một đoạn dây dẫn nằm ngang được giữ cố định ở vùng từ trường đều trong khoảng không gian giữa hai cực của nam châm. Nam châm này được đặt trên một cái cân. Phần nằm trong từ trường của đoạn dây dẫn có chiều dài là 15 cm. Khi không có dòng điện chạy trong đoạn dây, số chỉ của cân là 450 g. Khi có dòng điện cường độ 0,4 A chạy trong đoạn dây, số chỉ của cân là 449,2 g. Lấy g = 10 m/s2. Trong các phát biểu dưới đây, phát biểu nào là đúng, phát biểu nào là sai?
Hai dây dẫn thẳng dài, đặt song song với nhau và cách nhau 10 cm trong không khí. Dòng điện chạy trong dây dẫn có cường độ là \({{I}_{1}}=1\) A; \({{I}_{2}}=5\) A.
Lực từ tác dụng lên một đoạn có chiều dài 2 m của mỗi dây là bao nhiêu miliniutơn (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần mười)?
Một đoạn dây dẫn thẳng, nằm ngang được giữ cố định trong vùng từ trường đều giữa hai cực của một nam châm, sao cho đoạn dây dẫn vuông góc với các đường sức từ. Nam châm này được đặt trên một cái cân như hình bên. Chiều dài phần dây dẫn nằm trong từ trường đều là 4 cm. Khi không có dòng điện chạy trong đoạn dây dẫn, số chỉ của cân là 499,56 g. Khi có dòng điện cường độ 0,28 A chạy trong đoạn dây dẫn, số chỉ của cân là 500,12 g. Lấy \(\text{g}=9,8\) m/s2.
Thanh kim loại dẫn điện có thể lăn không ma sát dọc theo hai đoạn dây dẫn trần không nhiễm từ và được nối vào nguồn điện tạo thành mạch điện như hình vẽ bên. Khi đóng công tắc K, thanh kim loại sẽ
Trong các hình vẽ sau, đoạn dây dẫn MN có dòng điện không đổi cường độ I chạy qua đặt trong một từ trường đều ở các vị trí khác nhau. Độ lớn lực từ tác dụng lên đoạn dòng điện MN trong hình nào là lớn nhất?
Cho một dây dẫn mang dòng điện đặt trong từ trường giữa hai cực của nam châm như hình. Lực từ tác dụng lên dây dẫn có chiều hướng về
Một khung dây hình chữ nhật được đặt trong từ trường đều sao cho các đường sức từ vuông góc với mặt phẳng khung dây và chiều của dòng điện chạy trong khung dây được biểu diễn như hình vẽ bên. Ban đầu sử dụng khung dây có kích thước là \(100 \mathrm{~mm} \times 80 \mathrm{~mm}\) (chiều rộng khung dây nằm ngang – đoạn AD). Nếu thay khung dây ban đầu thành một khung dây khác có kích thước là \(100 \mathrm{~mm} \times\) 40 mm (chiều rộng khung dây luôn nằm ngang – đoạn A’D’) nhưng vẫn giữ nguyên góc hợp bởi mặt phẳng khung dây và các đường sức từ, giữ nguyên cường độ dòng điện qua khung dây và nam châm điện thì nhận định nào sau đây về lực từ do từ trường tác dụng lên đoạn A’D’ của khung dây là đúng?