Dây được đặt trong một từ trường đều thẳng đứng, B=0,1T.. Tìm biểu thức suất điện động cảm ứng xuất hiện trong AB khi dây treo lệch góc với phương thẳng đứng, suy ra giá trị suất điện
Trang 1E 2
B
u r
c
B
u r
Ec
E 1
E 2
B
C1
C2
M
N
v r
B
u r
Bài 1: Một đoạn dây dẫn thẳng dài AB chiều dài l=20cm được Treo nằm ngang bằng hai dây dẫn nhẹ thẳng
đứng chiều dài L=40cm Dây được đặt trong một từ trường đều thẳng đứng, B=0,1T Kéo lệch AB để dây treo hợp góc 0=600 với phương thẳng đứng rồi buông tay Tìm biểu thức suất điện động cảm ứng xuất hiện trong AB khi dây treo lệch góc với phương thẳng đứng, suy ra giá trị suất điện động cực đại Bỏ qua lực cản của không khí
GIẢI
Dây AB chuyển động tuân theo định luật bảo toàn cơ năng
1 2
mgh mv mgh
mgL(1-cos) + 2
2
1
mv =mgL(1-cos0) )
cos (cos
v
Suất điện động xuất hiện trong AB khi dây treo hợp với phương
Thẳng đứng một góc : E=B.l.v sin(900-)=Blvcos
cos ).cos (cos
Bl gL
E Emax khi cos=1 hay =0(vị trí dây treo thẳng đứng)
V gL
Bl
Emax 2 (cos cos0) 0,04
Bài 2: Một dây dẫn có chiều dài l = 2m, điện trở R = 4 được uốn thành một hình vuông
Các nguồn điện có E1 = 10V, E2 = 8V, r1 = r2 = 0 được mắc vào các cạnh của hình vuông
như hình vẽ Hệ thống được đặt trong một từ trường đều có phương vuông góc với mp
khung dây B tăng theo thời gian theo quy luật B = kt, với k = 64 T/s Tính dòng điện trong
mạch
Giải
Khi từ trường biến đổi qua mạch trong mạch sinh ra suất điện động cảm ứng EC
- Ta có: Ec = ΔΦ
Δt =
Δ(B.S)
Δt = S.
Δ(B)
Δt = S.
Δ(kt)
Δt = S.k.
Δt
Δt = S.k =
2 l 4
� �
� �
� �.k = 16V
- Theo định luật Lenxơ chiều của suất điện động cảm ứng Ec như hình vẽ:
- Dòng điện trong mạch: I = E + E - Ec 2 1
Bài 3:Thanh kim loại AB được kéo trượt đều trên hai thanh ray trong mặt phảng nằm ngang với vận tốc v =
10 m/s Hai ray cách nhau đoạn l = 0,5m và đặt trong từ trường đều thẳng đứng, cảm ứng từ Bur Mắchai tụ điện C1, C2 ( với C1= 1,5 C2 ) nối tiếp nhau vào đầu hai ray Biết hiệu điện thế hai đầu tụ C2 là 0,5V Tính B
Bài 4:Hệ thống dây dẫn đặt nằm ngang như hình vẽ Thanh Hz trượt trên các cạnh Ox, Oy và luôn vuông
góc với mặt phẳng phân giác OH, Hz tiếp xúc với Ox, Oy tại M;N góc xOy = 2 Vận tốc chuyển động của thanh Hz không đổi và bằng v Các dây dẫn đều cùng làm bằng một chất , cùng tiết diện và có điện trở trên
một đơn vị chiều dài là r Bỏ qua điện trở tiếp xúc tại M;N Hệ thống đặt trong từ trường đều Bur thẳng đứng
có độ lớn B Hãy xác định chiều và độ lớn dòng điện cảm ứng chạy qua MN
L
0
Trang 2Bài 5: Vòng dây tròn đồng chất tiết diện đều, bán kính a, điện trở một đơn vị chiều dài là r Một thanh cùng
loại trượt trên vòng tròn với vận tốc không đổi v Đặt hệ thống trong từ trường đều Bur vuông góc với mặt phẳng vòng dây Bỏ qua điện trở tiếp xúc tại M;N Hãy xác định chiều và độ lớn dòng điện cảm ứng chạy qua MN
Bài 6:Cuộn dây kim loại ( = 2.10-8 .m), có N = 1000 vòng dây và đường kính d = 10 cm, tiết diện dây S0
= 0,2 mm2 có trục song song với Bur của từ trường đều Tốc độ biến thiên B 0, 2 /T s
t
a.Nối hai đầu cuộn dây với tụ điện C = 1F Tính điện tích của tụ điện
b.Nối hai đầu cuộn dây với nhau Tính cường độ dòng điện cảm ứng và công suất nhiệt trong cuộn dây?
Bài 7: Vòng dây dẫn diện tích S = 1m2 đặt trong từ trường đều có Bur vuông góc với mặt phẳng vòng dây Hai tụ điện C1 = 1F ; C2 = 2F được mắc nối tiếp trong vòng dây ở vị trí xuyên tâm đối Cho B thay đổi theo quy luật B = kt ( k = 0,6 T/s) Tính hiệu điện thế và điện tích mỗi tụ điện
u B r C
2
v r
O