Cho hai dây dẫn thẳng, dài, song song và một khung dây hình chữ nhật cùng nằm trong một mặt phẳng đặt trong không khí và có các dòng điện chạy qua như hình vẽ.
.jpg)
Biết \({I_1} = 5A,{I_2} = 10A,{I_3} = 4A,a = 10cm,b = 5cm,AB = 10cm,BC = 20cm\). Xác định lực từ do từ trường của hai dòng điện chạy trong hai dây dẫn thẳng tác dụng lên cạnh BC của khung dây.
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo sai
Dòng I1 gây ra tại các điểm trên cạnh BC của khung dây véc tơ cảm ứng từ có phương vuông góc với mặt phẳng hình vẽ, có chiều hướng từ ngoài vào và có độ lớn: \({B_1} = {2.10^{ - 7}}\frac{{{I_1}}}{{a + AB}}\); từ trường của dòng I1 tác dụng lên cạnh BC lực từ \(\overrightarrow {{F_1}} \) đặt tại trung điểm của cạnh BC, có phương nằm trong mặt phẵng hình vẽ, vuông góc với BC và hướng từ A đến B, có độ lớn:
\({F_1} = {B_1}{I_3}.BC.\sin {90^0} = {2.10^{ - 7}}\frac{{{I_1}.{I_3}.BC}}{{a + AB}} = {2.10^{ - 7}}\frac{{5.4.0,2}}{{0,1 + 0,1}} = {4.10^{ - 6}}{\mkern 1mu} N\)
Lập luận tương tự ta thấy từ trường của dòng I2 tác dụng lên cạnh BC lực từ \(\overrightarrow {{F_2}} \)có cùng điểm đặt, cùng phương, cùng chiều với \(\overrightarrow {{F_1}} \) và có độ lớn:
\(\begin{array}{*{20}{l}}
{{F_2} = {{2.10}^{ - 7}}\frac{{{I_2}.{I_3}.BC}}{b}}\\
{ = {{2.10}^{ - 7}}\frac{{10.4.0,2}}{{0,05}} = 3,{{2.10}^{ - 5}}N.}
\end{array}\)
Lực từ tổng hợp do từ trường của hai dòng I1 và I2 tác dụng lên cạnh BC của khung dây là F = \(\overrightarrow {{F_1}} \) + \(\overrightarrow {{F_2}} \) cùng phương cùng chiều với \(\overrightarrow {{F_1}} \) và \(\overrightarrow {{F_2}} \) và có độ lớn: \(F = {F_1} + {F_2} = {4.10^{ - 6}} + 3,{2.10^{ - 5}} = 3,{6.10^{ - 5}}N\)
Đáp án cần chọn là: D
Câu hỏi liên quan
-
Hai dây dẫn thẳng song song mang dòng điện I1 và I2 đặt cách nhau một khoảng r trong không khí. Trên mỗi đơn vị dài của mỗi dây chịu tác dụng của lực từ có độ lớn là:
-
Lực từ tác dụng lên một đoạn dây dẫn mang dòng điện được xác định bởi biểu thức:
-
Cho chiết suất của nước bằng 4/3, của benzen bằng 1,5; của thủy tinh flin là 1,8. Hiện tượng phản xạ toàn phần xảy ra khi chiếu ánh sáng từ:
-
Chiếu một tia sáng đơn sắc đi từ không khí vào môi trường có chiết suất n, sao cho tia phản xạ vuông góc với tia khúc xạ. Khi đó góc tới i được tính theo công thức
-
Một học sinh đeo kính cận có độ tụ D =−2dp. Tiêu cự của thấu kính này là:
-
Độ lớn của suất điện động cảm ứng trong một mạch kín được xác định theo công thức:
-
Hiện tượng khúc xạ là hiện tượng
-
Một ống dây điện có lõi sắt bằng vật liệu sắt từ có độ từ thẩm \(\mu = {10^4}\), cảm ứng từ bên trong ống dây là B = 0,05T. Mật độ năng lượng từ trường trong ống dây có giá trị:
-
Một người nhìn xuống đáy một chậu nước. Chiều cao của lớp nước trong chậu là 20cm. Người đó thấy đáy chậu dường như cách mặt nước một khoảng bằng bao nhiêu? Biết chiết suất của nước là 4/3
-
Vật AB = 2 (cm) nằm trước thấu kính hội tụ, cách thấu kính 16cm cho ảnh A’B’ cao 8cm. Khoảng cách từ ảnh đến thấu kính là:
-
Một thấu kính phân kì có tiêu cự f = -30cm. Vật sáng AB là một đoạn thẳng đặt vuông góc trục chính của thấu kính cho ảnh cách vật 15cm. Vị trí của vật là:
-
Trong hình vẽ sau hình nào chỉ đúng hướng của lực Lorenxơ tác dụng lên electron và hạt mang điện dương chuyển động trong từ trường đều:
-
Mắt người và cá cùng cách mặt nước là 40cm, cùng nằm trên một mặt phẳng vuông góc với mặt nước. Biết chiết suất của nước là n = 4/3. Cá thấy người cách mình bao nhiêu?
-
Một lăng kính có chiết suất \(n = \sqrt 2 \). Chiếu một tia sáng đơn sắc vào mặt bên của lăng kính góc tới i = 450, tia ló ra khỏi lăng kính vuông góc với mặt bên thứ 2 như hình vẽ. Góc chiết quang A của lăng kính:
.jpg)
-
Mắt tốt thì không có biểu hiện
-
Một lăng kính thủy tinh có chiết suất \(n = \sqrt 2 \). Tiết diện thẳng của lăng kính là một tam giác đều ABC. Chiếu một tia sáng nằm trong mặt phẳng của tiết diện thẳng, tới AB với góc tới \({i_1} = {45^0}\). Góc lệch D của lăng kính có giá trị là:
-
Từ phổ là:
-
Một thanh dẫn điện dài 80cm, chuyển động vuông góc trong từ trường đều với vận tốc 2m/s. Biết cảm ứng từ có độ lớn B=0,4T. Dùng dây dẫn có điện trở không đáng kể nối hai đầu thanh với một điện trở R=0,8Ω thành mạch kín thì cường độ dòng điện qua điện trở bằng bao nhiêu?
-
Một khối thủy tinh P có chiết suất n=1,5. Biết tiết diện thẳng là một tam giác ABC vuông cân tại B. Chiếu vuông góc tới mặt AB một chùm sáng song song SI. Góc D hợp bởi tia ló và tia tới là:
-
Một chùm hạt α có vận tốc ban đầu không đáng kể được tăng tốc bởi hiệu điện thế U = 106 V. Sau khi tăng tốc, chùm hạt bay vào từ trường đều cảm ứng từ B = 1,8T. Phương bay của chùm hạt vuông góc với đường cảm ứng từ. Biết hạt α có khối lượng m = 6,67.10-27 kg và điện tích q = 3,2.10-19 C. Vận tốc của hạt α khi nó bắt đầu bay vào từ trường và độ lớn lực Lo-ren-xơ tác dụng lên hạt là:
