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 đơn vị chiều dài của dây là bao nhiêu miliniutơn (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần trăm)?
Bộ Đề Kiểm Tra Giữa Học Kì II - Vật Lí 12 - Cánh Diều - 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
Nước biển chứa các ion chlorine mang điện âm và ion sodium mang điện dương. Khi những hạt tích điện này di chuyển cùng với nước trong các dòng chảy mạnh, chúng chịu tác dụng của từ trường Trái Đất. Lực từ này làm tách các hạt mang điện trái dấu ra xa nhau, điều này dẫn đến hình thành một điện trường giữa hai loại hạt. Trạng thái cân bằng sẽ được thiết lập khi lực từ và lực điện có độ lớn bằng nhau. Xét một dòng nước biển chuyển động theo chiều nam bắc với tốc độ \(3,5 \mathrm{~m} / \mathrm{s}\), ở đó cảm ứng từ của Trái Đất có độ lớn là 50 \(\mu \mathrm{T}\) và có hướng chếch một góc \(\alpha=60^{\circ}\) so với phương ngang. Biết độ lớn của lực từ tác dụng lên hạt mang điện \(q\) chuyển động với vận tốc \(v\) tạo một góc \(\alpha\) với hướng của từ trường có cảm ứng từ \(B\) là \(F=|q| v B \sin \alpha\); điện tích nguyên tố là \(|\mathrm{e}|=1,6 \cdot 10^{-19} \mathrm{C}\).
Độ lớn của lực từ tác dụng lên ion này là:
Một đoạn dây dẫn thẳng dài \(1=2,0 \mathrm{~m}\) mang dòng điện \(\mathrm{I}=5,0\) A được đặt nằm ngang, hướng của dòng điện hợp với hướng từ trường Trái Đất một góc \(30^{\circ}\). Tại nơi đặt đoạn dây từ trường của Trái Đất coi như từ trường đều và có độ lớn B . Lực từ tác dụng lên đoạn dây có độ lớn là \(\mathrm{F}=1,25 \cdot 10^{-4} \mathrm{~N}\). Cảm ứng từ B của từ trường Trái Đất có độ lớn là
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)?
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).
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
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?
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)?
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?
Như hình bên, trong một từ trường đều có B = 0,04 T, một đoạn dây thẳng MN dài 20 cm mang dòng điện được đặt vuông góc với đường sức từ. Lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn hướng ra ngoài trang giấy và có độ lớn 0,06 N. Dòng điện trong dây dẫn có
Một đoạn dây dẫn tải điện dài 36,0 m, nằm ngang có dòng điện 22,0 A chạy qua theo chiều từ Tây sang Đông. Giả sử tại vị trí này, từ trường Trái Đất nằm ngang và chiều từ Nam lên Bắc với độ lớn 0,5.10-4 T.
Độ lớn và hướng của lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn tải điện đó lần lượt là
Một dây dẫn dài vô hạn mang dòng điện có cường độ 2 A nằm trên mặt bàn nằm ngang. Tại một điểm M trên mặt bàn cách dây dẫn 30 cm có đặt một điện tích điểm \(q=0,5~mC\) khối lượng 0,2 mg. Khi đó hợp lực tác dụng lên điện tích có độ lớn và hướng như thế nào?
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 \(x=0,1 \mathrm{~m}\).
Một ống dây dẫn có chiều dài 50 cm, gồm 2000 vòng dây. Khung dây được đặt trong từ trường đều có đường sức từ hợp với mặt phẳng khung dây một góc 30o. Cho dòng điện I=5 A chạy trong ống dây. Xét tính đúng/sai của các kết luận sau đây.
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?
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 bộ thí nghiệm dùng trong thực hành đo độ lớn cảm ứng từ bằng cân “dòng điện” như hình vẽ
Kết quả thí nghiệm được biểu diễn bởi đồ thị quan hệ F và I như hình dưới đây
Hai hình dưới là cấu tạo đơn giản và nguyên tắc hoạt động của pháo điện từ đang được triển khai sử dụng trong chiến tranh quân sự. Hai thành kim loại nằm song song nằm ngang, một thanh kim loại MN đặt trên hai thành ray, vuông góc với các thanh ray. Khi nối hai đầu A và B của các thanh ray với một nguồn điện không đổi có hiệu điện thế lớn, lực điện tử sẽ đẩy MN chuyển động nhanh về phía trước. Cho rằng cường độ dòng điện qua các thanh ray là I=1000000A, khoảng cách giữa các thanh ray là 40cm. Cảm ứng từ tổng hợp do dòng điện cường độ I trong các đoạn ray AM, BN gây ra tại trung điểm C của MN giống các cảm ứng từ gây ra tại V bởi một dòng điện thẳng dài vô hạn ở hai đầu, có cường độ I đi qua và đặt tại vị trí ray AM. Cho rằng MN chuyển động không vận tốc đầu trên một quãng đường 1,6m dọc theo thanh ray và không rời ray. Khối lượng thanh ray MN là 2kg.
Cảm ứng từ B tại điểm C là ...T?
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
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
Một đoạn dây dẫn mang dòng điện 1,5 A chịu một lực từ 5 N. Sau đó cường độ dòng điện thay đổi thì lực từ tác dụng lên đoạn dây là 20 N. Cường độ dòng điện đã