Một đoạn dây dẫn bằng đồng dài 20 m có diện tích mặt cắt ngang là 2,5.10-6 m2. Đoạn dây dẫn được đặt nằm ngang sao cho dòng điện trong đoạn dây dẫn chạy từ đông sang tây với cường độ 20 A. Ở vị trí đang xét, từ trường Trái Đất có cảm ứng từ nằm ngang, hướng từ nam lên bắc và có độ lớn 0,5.10-4 T. Biết khối lượng riêng của đồng là 8,9.103 kg/m3; \(g=9,8\) m/s2.
Lực hấp dẫn tác dụng lên đoạn dây là bao nhiêu niutơn (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần trăm)?
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lực hấp dẫn có độ lớn là
\({{F}_{hd}}=mg=\rho S\ell =8,{{9.10}^{3}}.2,{{5.10}^{-6}}.20=4,36\) N
Trong điều kiện bình thường, lực hấp dẫn tác dụng lên một dây dẫn mang dòng điện lớn hơn rất nhiều so với lực từ do từ trường Trái Đất gây ra.
Bộ Đề Kiểm Tra Giữa Học Kì II - Vật Lí 12 - Chân Trời Sáng Tạo được biên soạn bám sát chương trình học. Các đề thi gồm các dạng bài trắc nghiệm và tự luận, tập trung vào các chủ đề trọng tâm: động lực học chất điểm, cân bằng và chuyển động của vật rắn, cơ năng, và các định luật bảo toàn. 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
Một đoạn dây dẫn thẳng dài l, mang dòng điện I, đặt vuông góc với từ trường đều có cảm ứng từ B. Độ lớn của lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn được tính bằng công thức nào sau đây?
Một đoạn dây dẫn thẳng đồng chất, tiết diện đều, chiều dài \(l=30\text{ cm}\), khối lượng \(m=10\text{ g}\), đầu trên được treo vào điểm O và đoạn dây có thể quay tự do quanh O, đầu dưới chạm vào thủy ngân đựng trong một cái chậu. Cho dòng điện không đổi có cường độ \(I=8\text{ A}\) chạy qua đoạn dây và đặt toàn bộ hệ thống vào trong một từ trường đều có phương nằm ngang thì thấy khi ở trạng thái cân bằng, đoạn dây bị lệch một góc \(\alpha ={{30}^{0}}\) so với vị trí khi chưa có từ trường như hình bên. Lấy gia tốc trọng trường \(g=9,8\text{ m/}{{\text{s}}^{2}}\). Độ lớn cảm ứng từ của từ trường là bao nhiêu mT (làm tròn kết quả đến hàng đơn vị)?
Một đoạn dây dẫn thẳng dài \(\text{l}=20\text{ }\!\!~\!\!\text{ cm}\), có khối lượng \(\text{m}=10\text{ }\!\!~\!\!\text{ g}\) mang dòng điện có cường độ \(\text{I}=6,0\text{ }\!\!~\!\!\text{ A}\) được đặt trong vùng từ trường đều. Biết từ trường có hướng hợp với chiều của dòng điện một góc \(\text{ }\!\!\alpha\!\!\text{ }={{30}^{\text{o}}}\). Cho độ lớn gia tốc trọng trường \(\text{g}=9,8\text{ }\!\!~\!\!\text{ m}.{{\text{s}}^{-2}}\). Độ lớn cảm ứng từ của từ trường để lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn và trọng lực của nó có độ lớn bằng nhau là
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?
Một dòng điện đặt vuông góc với đường sức từ trong từ trường, chiều của lực từ tác dụng vào dòng điện sẽ không thay đổi khi
Tại một trang trại điện gió ngoài khơi ven biển tỉnh Bạc Liêu, dòng điện được tạo ra từ máy phát trong tuabin gió được truyền qua dây dẫn ngầm dưới biển vào đất liền. Dòng điện mạnh truyền qua dây dẫn có thể tương tác với từ trường Trái Đất, gây ra một lực từ đáng kể lên dây. Các kỹ sư cần kiểm tra độ bền cơ học của dây dẫn và hiệu suất truyền tải điện năng để đảm bảo an toàn và tối ưu hóa hiệu suất. Một dây dẫn thẳng dài được bố trí ngầm dưới biển có dòng điện hiệu dụng truyền trên dây dẫn là I = 250 A từ một tuabin gió về trạm biến áp trên bờ. Thành phần nằm ngang của từ trường Trái Đất tại khu vực này có độ lớn B = 3,8.10-5 T. Biết dây dẫn có chiều dài l = 2 km và đặt vuông góc với đường sức từ.
Độ lớn của lực từ do từ trường Trái Đất tác dụng lên toàn bộ dây dẫn bằng bao nhiêu N?
Một dây dẫn được uốn thành một khung dây có dạng tam giác vuông tại A như hình bên với \(\text{AM }\!\!~\!\!\text{ }=\text{ }\!\!~\!\!\text{ }4\text{ }\!\!~\!\!\text{ cm}\), \(\text{AN }\!\!~\!\!\text{ }=\text{ }\!\!~\!\!\text{ }3\text{ }\!\!~\!\!\text{ cm}\) và có dòng điện với cường độ \(5\text{ }\!\!~\!\!\text{ A}\) chạy qua. Đặt khung dây vào trong từ trường đều có vector cảm ứng từ song song với cạnh AN, có hướng như hình vẽ và có độ lớn độ \(B={{3.10}^{-3}}\text{ }\!\!~\!\!\text{ T}\). Giữ khung dây cố định. Lực từ tác dụng lên cạnh MN có độ lớn là \(x{{.10}^{-4}}\text{ }\!\!~\!\!\text{ N}\). Giá trị của \(x\) là bao nhiêu?
Bốn đoạn dây dẫn a, b, c, d có cùng chiều dài được đặt trong từ trường đều (hình bên). Các dòng điện chạy trong bốn đoạn dây dẫn này có cùng cường độ 1. Lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn nào là mạnh nhất?
Một đoạn dây thẳng dài \(\ell=0,5 \mathrm{~m}\) đặt trong từ trường đều sao cho dây dẫn hợp với vector cảm ứng từ \(\vec{B}\) một góc \(30^{\circ}\). Biết dòng điện \(\mathrm{I}=10 \mathrm{~A}\) và dây dẫn chịu tác dụng của lực \(\mathrm{F}=4.10^{-2} \mathrm{~N}\). Độ lớn của cảm ứng từ là:
Một đoạn dây dẫn dài 50 cm mang dòng điện 10 A được đặt trong từ trường đều có các đường sức từ vuông góc với đoạn dây dẫn. Biết lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn là 0,3 N. Độ lớn cảm ứng từ của từ trường đều bằng
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?
Xét khung dây MNPQ có dòng điện không đổi I chạy qua. Khung dây được đặt sao cho chỉ có một cạnh PQ có chiều dài L nằm hoàn toàn trong từ trường đều giữa hai cực của nam châm điện hình chữ U với các đường sức từ vuông góc với mặt phẳng khung dây (xem hình bên).
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)…
Một đoạn dây dẫn bằng đồng dài 20 m có diện tích mặt cắt ngang là 2,5.10-6 m2. Đoạn dây dẫn được đặt nằm ngang sao cho dòng điện trong đoạn dây dẫn chạy từ đông sang tây với cường độ 20 A. Ở vị trí đang xét, từ trường Trái Đất có cảm ứng từ nằm ngang, hướng từ nam lên bắc và có độ lớn 0,5.10-4 T. Biết khối lượng riêng của đồng là 8,9.103 kg/m3; \(g=9,8\) m/s2.
Độ lớn của lực từ tác dụng lên đoạn dây là bao nhiêu niutơn (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần trăm)?
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)?
Độ lớn của lực từ tác dụng lên một đoạn dây dẫn thẳng dài 0,2 m, mang dòng điện 0,5 A và được đặt song song với các đường sức từ của từ trường đều có B = 50 mT bằng
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.
Một đoạn dây dẫn thẳng dài 5 cm mang dòng điện có cường độ 2 A được đặt trong từ trường đều có độ lớn cảm ứng từ bằng 0,5 T và các đường sức từ hợp với dây dẫn một góc 30°. Lực từ tác dụng lên dây dẫn có độ lớn là
Một proton chuyển động theo một quỹ đạo tròn bán kính 5 cm trong một từ trường đều có độ lớn vectơ cảm ứng từ \(B={{10}^{-2}}\) T.
Vận tốc của proton là
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 ?