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 - 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 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?
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 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)?
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
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?
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
Treo một đoạn dây dẫn có chiều dài \(\ell=10 \mathrm{~cm}\), khối lượng \(\mathrm{m}=30 \mathrm{~g}\) bằng hai dây mảnh, nhẹ sao cho đoạn dây dẫn nằm ngang. Biết cảm ứng từ của từ trường hướng thẳng đứng xuống dưới, có độ lớn \(\mathrm{B}=1,5 \mathrm{~T}\) và dòng điện chạy qua dây dẫn là \(\mathrm{I}=2 \mathrm{~A}\). Lấy \(\mathrm{g}=10 \mathrm{~m} / \mathrm{s}^{2}\). Bỏ qua lực từ tác dụng lên hai dây mảnh. Khi đoạn dây dẫn nằm cân bằng, góc lệch của dây treo so với phương thẳng đứng có số đo bằng
Xét một đoạn dây dẫn AB đồng chất nằm ngang có khối lượng \(0,015 \mathrm{~kg}\), thẳng và dài \(0,25 \mathrm{~m}\) được treo trong từ trường đều có độ lớn cảm ứng từ là 0,15 T , các đường sức từ có phương nằm ngang và vuông góc với đoạn dây dẫn AB , có chiều như hình vẽ bên. Lấy \(\mathrm{g}=10 \mathrm{~m} / \mathrm{s}^{2}\). Biết lò xo đang ở trạng thái tự nhiên và dây treo không nhiễm từ. Cho độ cứng của lò xo là \(10 \mathrm{~N} / \mathrm{m}\).
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)?
Một đoạn dây dẫn mang dòng điện có chiều dài 30 cm được đặt vuông góc với các đường sức từ của từ trường đều có độ lớn cảm ứng từ bằng 10 mT. Lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn có độ lớn bằng 2,4 mN. Số electron di chuyển qua tiết diện thẳng của dây dẫn trong mỗi giây là x.1018 electron. Biết điện tích của mỗi electron có độ lớn \(\text{e}=1,{{6.10}^{-19}}\text{ }\!\!~\!\!\text{ C}\). Giá trị của x là bao nhiêu?
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?
Thanh kim loại được đặt vuông góc và 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 nằm trong mặt phẳng nằm ngang và được đặt trong từ trường đều của nam châm chữ U như hình vẽ bên. Khoảng cách giữa hai điểm tiếp xúc của thanh kim loại với hai đoạn dây dẫn là 5 cm. Biết từ trường của nam châm hình chữ U có độ lớn cảm ứng từ bằng 0,15 T và các đường sức từ có phương thẳng đứng; nguồn điện có suất điện động \(\text{E}=6\text{ }\!\!~\!\!\text{ V}\), điện trở trong \(\text{r}=0,2\) W; tổng điện trở của thanh kim loại và hai đoạn dây dẫn trần là 2,2 W.
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
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 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.
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
Giữa hai cực của một nam châm hình móng ngựa có một điện trường đều. Véctơ cảm ứng từ thẳng đứng và có độ lớn 0,55 T. Người ta treo một dây dẫn thẳng chiều dài 25 cm, khối lượng 50 g nằm ngang trong từ trường bằng hai dây dẫn mảnh nhẹ. Tìm góc lệch của dây treo so với phương thẳng đứng khi cho dòng điện 2,2 A chạy qua dây. Cho g = 10m/s2. Góc lệch của dây treo so với phương thẳng đứng khi cho dòng điện 2,2 A chạy qua dây bằng bao nhiêu độ (kết quả làm tròn đến hàng phần chục)?
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
Một dây dẫn thẳng có dòng điện 5 A chạy qua, đặt vuông góc với vec-tơ cảm ứng từ trong từ trường đều có độ lớn cảm ứng từ 0,2 T. Lực từ tác dụng lên đoạn dây dài 1 m là
Trong mỗi ý a), b), c), d) ở mỗi câu, thí sinh chọn đúng hoặc sai.
Một thanh kim loại có khối lượng \(m=50 \mathrm{~g}\) có thể trượt với ma sát không đáng kể trên hai thanh ray song song nằm ngang cách nhau một khoảng \(d=4 \mathrm{~cm}\). Đường ray nằm trong một từ trường đều thẳng đứng có độ lớn \(B=0,3 \mathrm{~T}\) và có hướng như hình bên. Tại thời điểm \(t=0 \mathrm{~s}\), điện kế G được kết nối với thanh ray, tạo ra dòng điện không đổi \(I=2 \mathrm{~A}\) (có chiều như hình) trong dây và thanh ray (kể cả khi dây chuyển động). Biết ban đầu thanh đứng yên.