Lý 11 học kì 2 2122

Lực từ tác dụng lên đoạn dòng điện cường độ I, có chiều dài l hợp với từ trường đều B một góc : F B.L.I.sin Quy tắc bàn tay trái : Đặt bàn tay trái duỗi thẳng để các đường cảm ứng từ xu

11

HD EDUCATION

HỌC KÌ 2

HDedu - Page 1

CHƯƠNG IV.TỪ TRƯỜNG

B Độ lớn của cảm ứng từ Trong hệ SI, đơn vị của cảm ứng từ là tesla, kí hiệu là T

Tổng quát: Xung quanh điện tích chuyển động có từ trường

 Tính chất cơ bản của từ trường: Gây ra lực từ tác dụng lên một nam châm hay một dòng điện đặt trong

nó

 Cảm ứng từ: Để đặc trưng cho từ trường về mặt gây ra lực từ, người ta đưa vào một đại lượng vectơ gọi

là cảm ứng từ và kí hiệu làB

Phương của nam châm thử nằm cân bằng tại một điểm trong từ trường là phương của vectơ cảm ứng từ

B của từ trường tại điểm đó Ta quy ước lấy chiều từ cực Nam sang cực Bắc của nam châm thử là chiều củaB

3 Đường sức từ

Đường sức từ là đường được vẽ sao cho hướng của tiếp tuyến tại bất kì điểm nào trên đường cũng trùng với hướng của vectơ cảm ứng từ tại điểm đó

4 Các tính chất của đường sức từ:

 Tại mỗi điểm trong từ trường, có thể vẽ được một đường sức

từ đi qua và chỉ một mà thôi

Các đường sức từ là những đường cong kín Trong trường hợp

nam châm, ở ngoài nam châm các đường sức từ đi ra từ cực

Bắc, đi vào ở cực Nam của nam châm

 Các đường sức từ không cắt nhau

 Nơi nào cảm ứng từ lớn hơn thì các đường sức từ ở đó vẽ mau hơn (dày hơn), nơi nào

cảm ứng từ nhỏ hơn thì các đường sức từ ở đó vẽ thưa hơn

5 Từ trường đều

Một từ trường mà cảm ứng từ tại mọi điểm đều bằng nhau gọi là từ trường đều

II PHƯƠNG, CHIỀU VÀ ĐỘ LỚN CỦA LỰC TỪ TÁC DỤNG LÊN DÂY DẪN MANG DÒNG ĐIỆN

1 Phương : Lực từ tác dụng lên đoạn dòng điện có phương vuông góc với mặt phẳng chứa đoạn dòng điện và cảm ứng tại điểm khảo sát

2 Chiều lực từ : Quy tắc bàn tay trái

3 Độ lớn (Định luật Am-pe) Lực từ tác dụng lên đoạn dòng điện cường độ I, có chiều dài l hợp với từ trường đều B một góc : F B.L.I.sin

Quy tắc bàn tay trái : Đặt bàn tay trái duỗi thẳng để các

đường cảm ứng từ xuyên vào lòng bàn tay và chiều từ cổ tay

đến ngón tay trùng với chiều dòng điện Khi đó ngón tay cái

choãi ra 90o sẽ chỉ chiều của lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn

HDedu - Page 2

II Câu hỏi và bài tập:

CHUYÊN ĐỀ 1: TỪ TRƯỜNG

Câu 1 Vật liệu nào sau đây không thể dùng làm nam châm?

Câu 2 Nhận định nào sau đây không đúng về nam châm?

A Hướng bắc – nam của nam châm là hướng của từ trường tại điểm đặt nam châm;

B Các cực cùng tên của các nam châm thì đẩy nhau;

C Mọi nam châm đều hút được sắt;

D Mọi nam châm bao giờ cũng có hai cực

Câu 3 Cho hai dây dây dẫn đặt gần nhau và song song với nhau Khi có hai dòng điện cùng chiều chạy qua thì 2 dây dẫn

Câu 4 Lực nào sau đây không phải lực từ?

A Lực Trái Đất tác dụng lên vật nặng;

B Lực Trái đất tác dụng lên kim nam châm ở trạng thái tự do làm nó định hướng theo phương bắc

nam;

C Lực nam châm tác dụng lên dây dẫn bằng nhôm mang dòng điện;

D Lực hai dây dẫn mang dòng điện tác dụng lên nhau

Câu 5 Từ trường là dạng vật chất tồn tại trong không gian và

A tác dụng lực hút lên các vật

B tác dụng lực điện lên điện tích

C tác dụng lực từ lên nam châm và dòng điện

D tác dụng lực đẩy lên các vật đặt trong nó

Câu 6 Từ trường không tương tác với

A các điện tích chuyển động B các điện tích đứng yên

C nam châm đứng yên D nam châm chuyển động

Câu 7 Các đường sức từ là các đường cong vẽ trong không gian có từ trường sao cho

A pháp tuyến tại mọi điểm trùng với hướng của từ trường tại điểm đó

B tiếp tuyến tại mọi điểm trùng với hướng của từ trường tại điểm đó

C pháp tuyến tại mỗi điểm tạo với hướng của từ trường một góc không đổi

D tiếp tuyến tại mọi điểm tạo với hướng của từ trường một góc không đổi

Câu 8 Đặc điểm nào sau đây không phải của các đường sức từ biểu diễn từ trường sinh bởi dòng

điện chạy trong dây dẫn thẳng dài?

A Các đường sức là các đường tròn;

B Mặt phẳng chứa các đường sức thì vuông góc với dây dẫn;

C Chiều các đường sức được xác định bởi quy tắc nắm tay phải;

D Chiều các đường sức không phụ thuộc chiều dòng dòng điện

Câu 9 Đường sức từ không có tính chất nào sau đây?

A Qua mỗi điểm trong không gian chỉ vẽ được một đường sức;

B Các đường sức là các đường cong khép kín hoặc vô hạn ở hai đầu;

C Chiều của các đường sức là chiều của từ trường;

D Các đường sức của cùng một từ trường có thể cắt nhau

Câu 10 Từ trường đều là từ trường mà các đường sức từ là các đường

C thẳng song song D thẳng song song và cách đều nhau

HDedu - Page 3

Câu 9 Gọi F là độ lớn của lực từ tác dụng lên phần tử dòng điện có chiều dài x, cường độ dòng I và đặt trong từ trường có cảm ứng từ B hợp với x một góc α Biểu thức nào sau đây là đúng:

Câu 10 Khi độ lớn cảm ứng từ và cường độ dòng điện qua dây dẫn tăng 2 lần thì độ lớn lực từ tác dụng lên dây dẫn

Câu 11 Một đoạn dây dẫn dài 1,5 m mang dòng điện 10 A, đặt vuông góc trong một từ trường đều

có độ lớn cảm ứng từ 1,2 T Nó chịu một lực từ tác dụng là

Câu 12 Đặt một đoạn dây dẫn thẳng dài 120 cm song song với từ trường đều có độ lớn cảm ứng

từ 0,8 T Dòng điện trong dây dẫn là 20 A thì lực từ có độ lớn là

CHUYÊN ĐỀ 2: LỰC TỪ - CẢM ỨNG TỪ

Câu 1 Nhận xét nào sau đây không đúng về cảm ứng từ?

A Đặc trưng cho từ trường về phương diện tác dụng lực từ;

B Phụ thuộc vào chiều dài đoạn dây dẫn mang dòng điện;

C Trùng với hướng của từ trường;

D Có đơn vị là Tesla

Câu 2 Chọn phát biểu sai: Lực từ tác dụng lên phần tử dòng điện

A vuông góc với phần tử dòng điện B cùng hướng với từ trường

C tỉ lệ với cường độ dòng điện D tỉ lệ với cảm ứng từ

Câu 3 Lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn không phụ thuộc trực tiếp vào

A độ lớn cảm ứng từ B cường độ dòng điện chạy trong dây dẫn

C chiêu dài dây dẫn mang dòng điện D điện trở dây dẫn

Câu 4 Phương của lực từ tác dụng lên dây dẫn mang dòng điện không có đặc điểm nào sau đây?

A Vuông góc với dây dẫn mang dòng điện;

B Vuông góc với véc tơ cảm ứng từ;

C Vuông góc với mặt phẳng chứa véc tờ cảm ứng từ và dòng điện;

D Song song với các đường sức từ

Câu 5 Một dây dẫn mang dòng điện có chiều từ trái sang phải nằm trong một từ trường có chiều

từ dưới lên thì lực từ có chiều

A từ trái sang phải B từ trên xuống dưới

C từ trong ra ngoài D từ ngoài vào trong

Câu 6 Một dây dẫn mang dòng điện được bố trí theo phương nằm ngang, có chiều từ trong ra ngoài Nếu dây dẫn chịu lực từ tác dụng lên dây có chiều từ trên xuống dưới thì cảm ứng từ có chiều

A từ phải sang trái B từ phải sang trái

C từ trên xuống dưới D từ dưới lên trên

Câu 7 Một đoạn dây dẫn có chiều dài x, cường độ dòng I, đặt trong từ trường có cảm ứng từ B thì chịu tác dụng bởi lực từ F Biểu thức đúng là

HDedu - Page 4

trong một từ trường đều có cảm ứng từ B Biết đoạn dây dẫn vuông góc với các đường sức từ và lực từ tác dụng lên đoạn dây có độ lớn là F Công thức nào sau đây đúng?

Câu 17 (THPTQG 2019): Một đoạn dây dẫn thẳng dài 20 cm được đặt trong từ trường đều có độ

lớn cảm ứng từ là 0,04 T Biết đoạn dây vuông góc với các đường sức từ Khi cho dòng điện không đổi có cường độ 5 A chạy qua dây dẫn thì lực từ tác dụng lên đoạn dây có độ lớn là

A tăng thêm 4,5 A B tăng thêm 6 A C giảm bớt 4,5 A D giảm bớt 6 A

Câu 16 (THPTQG 2018): Một đoạn dây dẫn thẳng dài l có dòng điện với cường độ I chay qua, đặt

Câu 16 Đặt một khung dây dẫn hình chữ nhật có dòng điện chạy qua trong từ trường sao cho mặt phẳng khung dây vuông góc với các đường cảm ứng từ chiều như hình vẽ thì lực

Treo đoạn dây dẫn MN có chiều dài ℓ, khối lượng của một đơn

vị chiều dài là D = 0,04 kg/m bằng hai dây mảnh, nhẹ sao cho dây

dẫn nằm ngang, biết cảm ứng từ có chiều như hình vẽ, có độ lớn B =

0,04T Định chiều và độ lớn của I để lực căng dây bằng 0 ?

A Đầu P là cực dương, đầu Q là cực âm

B Đầu P là cực nam, đầu Q là cực bắc

C Đầu P là cực bắc, đầu Q là cực nam

D Đầu P là cực âm, đầu Q là cực dương

HDedu - Page 5

Giả sử ta có hệ n nam châm( hay dòng điện ) Tại điểm M, Từ trường chỉ của nam châm thứ nhất là B1, chỉ của nam châm thứ hai là B2, …, chỉ của nam châm thứ n làBn Gọi B là từ trường của hệ tại M thì:

B B= +B + + B

TỪ TRƯỜNG CỦA DÒNG ĐIỆN CHẠY TRONG DÂY DẪN CÓ HÌNH DẠNG ĐẶC BIỆT

1 Từ trường của dòng điện chạy trong dây dẫn thẳng dài

Vectơ cảm ứng từ B tại một điểm được xác định:

 Điểm đặt tại điểm đang xét

 Phương tiếp tuyến với đường sức từ tại điểm đang xét

 Chiều được xác định theo quy tắc nắm tay phải

2 Từ trường của dòng điện chạy trong dây dẫn uốn thành vòng tròn

Vectơ cảm ứng từ tại tâm vòng dây được xác định:

 Phương vuông góc với mặt phẳng vòng dây

 Chiều là chiều của đường sức từ: Khum bàn

tay phải theo vòng dây của khung dây sao cho

chiều từ cổ tay đến các ngón tay trùng với chiều

của dòng điện trong khung , ngón tay cái choảy

ra chỉ chiều đương sức từ xuyên qua mặt phẳng

3 Từ trường của dòng điện chạy trong ống dây dẫn

Từ trường trong ống dây là từ trường đều Vectơ cảm ứng từ B

được xác định

 Phương song song với trục ống dây

 Chiều là chiều của đường sức từ

HDedu - Page 6

CHUYÊN ĐỀ 3: TỪ TRƯỜNG CỦA DÒNG ĐIỆN CHẠY TRONG CÁC DÂY DẪN CÓ HÌNH DẠNG

ĐẶC BIỆT

Câu 1 Nhận định nào sau đây không đúng về cảm ứng từ sinh bởi dòng điện chạy trong dây dẫn

thẳng dài?

Câu 2 Cảm ứng từ sinh bởi dòng điện chạy trong dây dẫn thẳng dài không có đặc điểm nào sau

đây?

A vuông góc với dây dẫn;

B tỉ lệ thuận với cường độ dòng điện;

C tỉ lệ nghịch với khoảng cách từ điểm đang xét đến dây dẫn;

D tỉ lệ thuận với chiều dài dây dẫn

Câu 3 Cho dây dẫn thẳng dài mang dòng điện Khi điểm ta xét gần dây hơn 2 lần và cường độ dòng điện tăng 2 lần thì độ lớn cảm ứng từ

Câu 4 Độ lớn cảm ứng từ tại tâm vòng dây dẫn tròn mang dòng điện không phụ thuộc

Câu 5 Nếu cường độ dòng điện trong dây tròn tăng 2 lần và đường kính dây tăng 2 lần thì cảm ứng từ tại tâm vòng dây

Câu 6 Độ lớn cảm ứng từ sinh bởi dòng điện chạy trong ống dây tròn phụ thuộc

Câu 7 Khi cường độ dòng điện giảm 2 lần và đường kính ống dây tăng 2 lần nhưng số vòng dây và chiều dài ống không đổi thì cảm ứng từ sinh bởi dòng điện trong ống dây

Câu 8 Khi cho hai dây dẫn song song dài vô hạn cách nhau a, mang hai dòng điện cùng độ lớn I và cùng chiều thì cảm ứng từ tại các điểm nằm trong mặt phẳng chứa hai dây và cách đều hai dây thì

có giá trị

Câu 9 Khi cho hai dây dẫn song song dài vô hạn cánh nhau a, mang hai dòng điện cùng độ lớn I và ngược chiều thì cảm ứng từ tại các điểm nằm trong mặt phẳng chứa hai dây và cách đều hai dây thì

Câu 14 Một dây dẫn tròn mang dòng điện 20 A thì tâm vòng dây có cảm ứng từ 0,4π μT Nếu dòng điện qua giảm 5 A so với ban đầu thì cảm ứng từ tại tâm vòng dây là

Câu 17 Một ống dây có dòng điện 4 A chạy qua thì độ lớn cảm ứng từ trong lòng ống là 0,04 T Để

độ lớn cảm ứng từ trong lòng ống tăng thêm 0,06 T thì dòng điện trong ống phải là

Câu 21 (THPTQG 2018): Một dây dẫn thẳng dài đặt trong không khí có dòng điện với cường độ

chạy quA Độ lớn cảm ứng từ B do dòng điện này gây ra tại một điểm cách dây một đoạn được tính

Câu 22 (THPTQG 2018):: Một dây dẫn uốn thành vòng tròn có bán kính R đặt trong không khí

Cường độ dòng điện chạy trong vòng dây là I Độ lớn cảm ứng từ B do dòng điện này gây ra tại tâm của vòng dây được tính bỡi

Câu 23 (THPTQG 2018): Một ống dây dẫn hình trụ có chiều dài ℓ gồm vòng dây được đặt trong

không khí (ℓ lớn hơn nhiều so với đường kính tiết diện ống dây) Cường độ dòng điện chạy trong mỗi vòng dây là I Độ lớn cảm ứng từ trong lòng ống dây do dòng điện này gây ra được tính bởi công thức:

Câu 24 (THPTQG 2019): Một dây dẫn uốn thành vòng dây có bán kính 3,14 cm được đặt trong

không khí Cho dòng điện không đổi có cường độ 2 A chạy trong vòng dây, Cảm ứng từ do dòng diện này gây ra tại tâm của vòng dây có độ lớn là

HDedu - Page 8

Câu 40 Một dây dẫn thẳng dài có đoạn giữa uốn thành hình vòng tròn như hình

vẽ Cho dòng điện chạy qua dây dẫn theo chiều mũi tên thì véc tơ cảm ứng từ tại

I

A thẳng đứng hướng lên trên

B vuông góc với mặt phẳng hình tròn, hướng ra phía sau.

C.vuông góc với mặt phẳng hình tròn, hướng ra phía trước

D thẳng đứng hướng xuống dưới

Câu 42 Trong các hình vẽ sau, hình vẽ nào biểu diễn đúng hướng của đường cảm ứng từ của dòng điện trong dây dẫn thẳng dài vô hạn vuông góc với mặt phẳng hình vẽ:

Câu 44 Hình vẽ nào dưới đây xác định sai hướng của véc tơ cảm ứng từ tại M gây bởi dòng điện trong

dây dẫn thẳng dài vô hạn ?

HDedu - Page 10

=  : Góc tạo bởi v,B

3 Lực Lorenxơ có:

 Điểm đặt tại điện tích chuyển động

 Phương vuông góc với mặt phẳng chứa vectơ vận tốc của hạt mang điện và vectơ cảm ứng

từ tại điểm đang xét

 Chiều tuân theo quy tắc bàn tay trái: Đặt bàn tay trái duỗi thẳng để các đường cảm ứng từ xuyên vào lòng bàn tay và chiều từ cổ tay đến ngón tay trùng với chiều dòng điện Khi đó ngón tay cái choãi ra 90o sẽ chỉ chiều của lực Lo-ren-xơ nếu hạt mang điện dương và nếu hạt mang điện âm thì chiều ngược lại

 Độ lớn của lực Lorenxơ fL q vBsin

Câu 1 Lực Lo – ren – xơ là

A lực Trái Đất tác dụng lên vật

B lực điện tác dụng lên điện tích

C lực từ tác dụng lên dòng điện

D lực từ tác dụng lên điện tích chuyển động trong từ trường

Câu 2 Phương của lực Lo – ren – xơ không có đặc điểm

A vuông góc với véc tơ vận tốc của điện tích

B vuông góc với véc tơ cảm ứng từ

C vuông góc với mặt phẳng chứa véc tơ vận tốc và véc tơ cảm ứng từ

D vuông góc với mặt phẳng thẳng đứng

Câu 3 Độ lớn của lực Lo – ren – xơ không phụ thuộc vào

A giá trị của điện tích B độ lớn vận tốc của điện tích

C độ lớn cảm ứng từ D khối lượng của điện tích

Câu 4 Trong một từ trường có chiều từ trong ra ngoài, một điện tích âm chuyển đồng theo phương ngang chiều từ trái sang phải Nó chịu lực Lo – ren – xơ có chiều

A từ dưới lên trên B từ trên xuống dưới

C từ trong ra ngoài D từ trái sang phải

Câu 5 Khi độ lớn của cảm ứng từ và độ lớn của vận tốc điện tích cùng tăng 2 lần thì độ lớn lực Lo – ren – xơ

A tăng 4 lần B tăng 2 lần C không đổi D giảm 2 lần

Câu 6 Một điện tích có độ lớn 10 μC bay với vận tốc 105 m/s vuông góc với các đường sức vào một

từ trường đều có độ lớn cảm ứng từ bằng 1 T Độ lớn lực Lo – ren – xơ tác dụng lên điện tích là

Câu 7 Một electron bay vuông góc với các đường sức vào một từ trường đều độ lớn 100 mT thì

chịu một lực Lo – ren – xơ có độ lớn 1,6.10-12 N Vận tốc của electron là

A 109 m/s B 108 m/s C 1,6.106 m/s D 1,6.109 m/s

Câu 8 Một điện tích 10-6 C bay với vận tốc 104 m/s xiên góc 300 so với các đường sức từ vào một

từ trường đều có độ lớn 0,5 T Độ lớn lực Lo – ren – xơ tác dụng lên điện tích là

HDedu - Page 11

Câu 9 Hai điện tích q1 = 10μC và điện tích q2 bay cùng hướng, cùng vận tốc vào một từ trường đều Lực Lo – ren – xơ tác dụng lần lượt lên q1 và q2 là 2.10-8 N và 5.10-8 N Độ lớn của điện tích q2 là

Câu 10 Một điện tích bay vào một từ trường đều với vận tốc 2.105 m/s thì chịu một lực Lo – ren –

xơ có độ lớn là 10 mN Nếu điện tích đó giữ nguyên hướng và bay với vận tốc 5.105 m/s vào thì độ lớn lực Lo – ren – xơ tác dụng lên điện tích là

Câu 11 (THPTQG 2019): Một hạt mang điện tích 2.10-8 C chuyển động với tốc độ 400 m/s trong một từ trường đều theo hướng vuông góc với đường sức từ Biết cảm ứng từ của từ trường có độ lớn là 0,025T Lực Lo-ren-xơ tác dụng lên điện tích có độ lớn là

A 2.10-5 N B 2.10-4 N C 2.10-6 N D 2.10-7 N

HDedu - Page 12

HDedu - Page 13

HDedu - Page 14

HDedu - Page 16

HDedu - Page 17

(Định luật Len-xơ)

*Đưa lại gần thì B và Bc ngược chiều *Kéo ra xa thì B và Bc cùng chiều

*Dấu trừ biểu thị định luật Len-xơ

HDedu - Page 18

Một dây dẫn hình vuông cạnh a=50cm, điện trở R = 5Ω Các nguồn E1 = 18V, E2 = 16V, điện trở các nguồn không đáng kể, được mắc vào các cạnh hình vuông như hình vẽ Mạch đặt trong từ trường đều có hướng như hình vẽ, B tăng theo thời gian theo quy luật B = kt, k= 24T/s

E 1

⨁ B⃗

a Tính độ lớn của suất điện động cảm ứng

b Tính cường độ dòng điện và xác định chiều

của dòng điện chạy trong mạch

Bài 34:

HDedu - Page 23

E 2

HDedu - Page 24

Đơn vị: Henri (H)

HDedu - Page 25

Phát biểu nào dưới đây là sai? Suất điện động tự cảm có giá trị lớn khi:

A dòng điện tăng nhanh B dòng điện giảm nhanh

C dòng điện có giá trị lớn D dòng điện biến thiên nhanh.

Chọn câu đúng Một ống dây có độ tự cảm L; ống thứ hai có số vòng

dây tăng gấp đôi và diện tích mỗi vòng dây giảm một nữa so với ông dây thứ nhất Nếu chiều dài của hai ông dây như nhau thì độ tự cảm của ống dây thứ hai là:

A L B 2L C L/2 D 4L

HDedu - Page 26

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HÀ NỘI

TRƯỜNG THPT CHU VĂN AN ĐỀ THI GIỮA HỌC KỲ II NĂM HỌC 2017- 2018

Môn: Vật lý lớp 11CB-A

Dành cho các lớp 11A, Toán, Lý, Hóa, Tin

Buổi thi: Sáng ngày 7/3/2018

Thời gian làm bài: 50 phút, không kể thời gian giao đề

Đề thi gồm 01 trang

-Bài 1: (3đ)

a Nêu định nghĩa và tính chất của từ trường?

b Trình bày về lực Lo-ren-xơ: Phương, chiều, độ lớn?

c Thế nào là hiện tượng tự cảm? Nêu công thức tính suất điện động tự cảm?

Bài 2: (3đ)

Cho hai dây dẫn thẳng dài vô hạn song song, cách nhau 20cm, mang hai dòng điện ngược chiều I1 và I2 với I2= 10A (không đổi) Hai dây này vuông góc với mặt phẳng hình vẽ (P)

và lần lượt cắt (P) tại hai điểm A và C

a Cho I1 = 5A Xác định cảm ứng từ tổng hợp (hướng và độ lớn) tại trung điểm của đoạn thẳng AC

b Gọi M là một điểm thuộc mặt phẳng (P) sao cho AM = 12 cm và CM = 16 cm Tính

I1 để vectơ cảm ứng từ tổng hợp tại M có phương trùng với đường cao MH (hình vẽ)

Bài 3 (2 điểm)

Một chùm hạt α có vận tốc ban đầu không đáng kể được tăng tốc bởi hiệu điện thế U = 100V Sau khi tăng tốc, chùm hạt bay vào từ trường đều cảm ứng từ B = 1,5T Phương

bay của chùm hạt vuông góc với đường cảm ứng từ

a Tìm vận tốc của hạt α khi nó bắt đầu bay vào từ trường m = 6,67.10-27 kg cho q = 3,2.10-19 C

b Tìm độ lớn lực Lorentz tác dụng lên hạt

Bài 4: (2 đ)

Một dây dẫn hình vuông cạnh a=50cm, điện trở R = 4Ω Các nguồn E1 = 20V, E2 = 16V, điện trở các nguồn không đáng kể, được mắc vào các cạnh hình vuông như hình vẽ Mạch đặt trong từ trường đều có hướng như hình vẽ, B tăng theo thời gian theo quy luật B = kt, k= 24T/s

a Tính độ lớn của suất điện động cảm ứng

b Tính cường độ dòng điện và xác định chiều

của dòng điện chạy trong mạch

HDedu - Page 29

PHẦN 1: LÝ THUYẾT TRỌNG TÂM

CHỦ ĐỀ 5: CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ

HDedu - Page 30

Ví dụ 3: Một khung hình tròn dây đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ B = 0,06T sao cho mặt phẳng

khung dây vuông góc với các đường sức từ Từ thông qua khung dây trên là 5

1, 2.10 Wb.− Tính bán kính vòng dây?

A 8mm B 8 m.µ C 8nm D 8pm

Ví dụ 4: Một khung dây dẫn có 1000 vòng được đặt trong từ trường đều sao cho các đường cảm ứng từ

vuông góc với mặt phẳng khung Diện tích mỗi vòng dây là 2dm 2 Cảm ứng từ được làm giảm đều đặn từ 0,5T đến 0,2T trong thời gian 0,1s Suất điện động trong toàn khung dây có giá trị nào sau đây?

A 0,6V B 6V C 60V D 12V

PHẦN 2: CÁC DẠNG BÀI TẬP

Dạng 1: Tính từ thông, suất điện động cảm ứng, suất điện động tự cảm

1 Phương pháp giải

Sử dụng các công thức về từ thông, suất điện động

cảm ứng, suất điện động tự cảm năng lượng từ

30 nên góc giữa B và pháp tuyến n là 60 0

Ví dụ 5: (SGK nâng cao 11 – Trang 188) Từ thông qua một khung dây biến

đổi theo thời gian được cho ở hình bên Suất điện động cảm ứng trong khung

A Trong khoảng thời gian 0 → 0,1s là

1 c

e =3V.

B Trong khoảng thời gian 0,1s → 0,2s là

2 c

e = 6V

C Trong khoảng thời gian 0,2s → 0,3s là

3 c

e = 9V

D Trong khoảng thời gian 0 → 0,3s là

4 c

e = 4V

HDedu - Page 31

Ví dụ 6: (SGK cơ bản 11 – Trang 157) Tính độ tự cảm của một ống dây hình trụ có chiều dài 0,5m gồm

1000 vòng dây, mỗi vòng dây có đường kính 20cm

A 0,079 H B 0,069 H C 0,059 H D 0,049 H

Ví dụ 7: Một ống dây dài l = 30cm gồm 1000 vòng dây, đường kính mỗi vòng dây là 8 cm có dòng điện

với cường độ i = 2A đi qua Thời gian ngắt dòng điện là t = 0,1 giây, tính độ lớn suất điện động tự cảm xuất hiện trong ống dây?

A 0,04 V B 0,02 V C 0,4 V D 0,2 V

Ví dụ 8: (SGK cơ bản 11 – Trang 157) Trong mạch điện dưới, cuộn cảm có

điện trở bằng 0 Dòng điện qua L bằng 1,2A; độ tự cảm L = 0,2 H Chuyển K

sang vị trí b, tính nhiệt lượng tỏa ra trên R?

Câu 2 Một thanh dẫn điện dài 20cm được nối hai đầu của nó với hai đầu của một đoạn mạch điện có điện

trở 0,5 Ω Cho thanh tịnh tiến trong từ trường đều B 0,08T = với vận tốc 7 m/s có hướng vuông góc với các đường cảm ứng từ Biết điện trở của thanh không đáng kể, tính cường độ dòng điện trong mạch?

Câu 5 Dòng điện qua một ống dây không có lõi sắt biến đổi theo thời gian, trong 0,01s cường độ dòng

điện tăng đều từ 1A đến 2A thì suất điện động tự cảm trong ống dây là 20V Tính hệ số tự cảm của ống dây?

A 0,1H; 0,2J B 0,2H; 0,3J C 0,3H; 0,4J D 0,2H; 0,5J

HDedu - Page 32

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HÀ NỘI

NĂM HỌC 2017- 2018

Môn: Vật lý lớp 11CB-A

Dành cho các lớp 11A, Toán, Lý, Hóa, Tin

Thời gian làm bài: 50 phút, không kể thời gian giao đề

Đề thi gồm 01 trang

-Bài 1 (3.5 điểm)

1 Phát biểu định nghĩa về suất điện động cảm ứng

2 Trình bày kết luận về hiện tượng cảm ứng điện từ Nêu một ví dụ về ứng dụng của

hiện tượng cảm ứng điện từ

3 Một khung dây hình vuông có cạnh a = 20cm Khung được đặt trong một từ trường

đều có cảm ứng là B = 0,5 T sao cho các đường sức từ hợp với mặt phẳng của khung một góc 300

a) Tìm từ thông qua khung

b) Người ta cho cảm ứng từ tăng một cách đều đặn Sau thời gian  t 0, 2s thì cảm ứng từ tăng gấp bốn lần giá trị ban đầu Tìm suất điện động cảm ứng trong khung

Bài 2 (2.5 điểm)

Hai sợi dây dẫn dài vô hạn mang dòng điện I1 = 3A và I2 = 12A,

được đặt trùng với trục Ox, Oy của một hệ trục tọa độ như hình vẽ

Các dây cách điện với nhau và chiều dòng điện trong các dây trùng

với chiều dương của các trục

a) Tìm cảm ứng từ tổng hợp tại điểm M có tọa độ M (6;12)

b) Tìm quỹ tích các điểm N có cảm ứng từ tổng hợp bằng 0

Bài 3 (2 điểm)

Một chùm hạt α có vận tốc ban đầu không đáng kể được tăng tốc bởi hiệu điện thế U = 400V Sau khi tăng tốc, chùm hạt bay vào từ trường đều cảm ứng từ B = 1,5T Phương

bay của chùm hạt vuông góc với đường cảm ứng từ

a Tìm vận tốc của hạt α khi nó bắt đầu bay vào từ trường m = 6,67.10-27 kg cho q = 3,2.10-19 C

Một dây dẫn hình vuông cạnh a=50cm, điện trở R = 5Ω Các nguồn E1 = 18V, E2 = 16V,

điện trở các nguồn không đáng kể, được mắc vào các cạnh hình vuông như hình vẽ Mạch đặt trong từ trường đều có hướng như hình vẽ, B tăng theo thời gian theo quy luật B = kt, k= 24T/s

a Tính độ lớn của suất điện động cảm ứng

b Tính cường độ dòng điện và xác định chiều

của dòng điện chạy trong mạch

b Tìm độ lớn lực Lorentz tác dụng lên hạt

Bài 4: (2 đ)

HDedu - Page 33

TRƯỜNG THPT NGÔ QUYỀN ĐỀ KIỂM TRA GIỮA HỌC KÌ 2 NĂM HỌC 2018-2019

Môn : VẬT LÝ 11

Thời gian làm bài: 45 phút, 21 câu trắc nghiệm, 3 bài tự luận

Mã đề thi 132

I Phần trắc nghiệm

Câu 1: Khung dây tròn bán kính 30 cm có 10 vòng dây Cường độ dòng điện qua mỗi vòng dây là 0,3A Cảm

ứng từ tại tâm khung dây là

A 10-6 T. B 3,14.10-6 T. C 6,28.10-6 T. D 9,42.10-6 T.

Câu 2: Một dòng điện thẳng rất dài có cường độ dòng điện I Cảm ứng từ tại một điểm M nằm cách dòng điện

khoảng r được xác định theo công thức

A B = 4π.10-7 I/r B B = 2π.10-7 I/r C B = 2.10-7 I/r D B = 2π.10-7 I.r

Câu 3: Một ống dây có chiều dài l = 50cm, đường kính 10cm được quấn bằng sợi dây đồng đường kính 1mm,

sợi dây được phủ lớp sơn cách điện rất mỏng và quấn sát nhau Khi cho dòng điện chạy qua ống dây người ta đo được cảm ứng từ trong lòng ống dây là B = 3,8.10 -2 T Biết điện trở suất của dây là  1,8.10  8 m Hiệu điện thế đặt vào hai đầu ống dây xấp xỉ bằng

A 109V B 218V C 21,8V D 10,9V

Câu 4: Đơn vị của từ thông là

A tesla(T) B henri(H) C vêbe(Wb) D vôn(V)

Câu 5: Một khung dây hình chữ nhật kích thước 3cm x 4cm đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ B = 5.10-4 T, véc tơ cảm ứng từ hợp với pháp tuyến của mặt phẳng khung dây một góc 60 0 Từ thông qua khung dây là

A 2.10-7 Wb B 6.10-7 Wb C 4 10-7 Wb D 3.10-7 Wb

Câu 6: Một đoạn dây dẫn dài 1 m đặt trong từ trường đều và vuông góc với vectơ cảm ứng từ Người ta thay đổi

cường độ dòng điện qua đoạn dây Khi cường độ dòng điện chạy trong dây là I, I+I, I-I, I+3I thì lực từ tác dụng lên đoạn dây tương ứng là 5 mN, F 1 ,

-Câu 8: Một ống dây có độ tự cảm L Người ta thấy rằng khi dòng điện trong ống tăng từ 5A đến 10A trong thời

gian 0,1s thì trong ống dây xuất hiện một suất điện động tự cảm 10 V Giá trị của L bằng

A 0,1 H B 0,4H C 0,5 H D 0,2 H.

Câu 9: Một đoạn dây dài l đặt trong từ trường đều có B = 0,5T hợp với đường cảm ứng từ một góc 300 Dòng điện qua dây có cường độ 0,5A, thì lực từ tác dụng lên đoạn dây là 4.10 -2 N Chiều dài đoạn dây dẫn là:

A 3,2cm B 32cm C 1,6cm D 16cm

Câu 10: Theo định luật Len –xơ thì dòng điện cảm ứng trong một mạch kín có chiều

A sao cho từ trường cảm ứng luôn biến thiên đều và vuông góc với từ trường ban đầu qua mạch.

B sao cho từ trường cảm ứng luôn cùng chiều từ trường ban đầu qua mạch

C sao cho từ trường cảm ứng luôn ngược chiều từ trường ban đầu qua mạch

D sao cho từ trường cảm ứng luôn chống lại sự biến thiên từ thông ban đầu qua mạch

Câu 11: Trong các phát biểu sau về lực từ tác dụng lên một đoạn dây dẫn dài l mang dòng điện I đặt trong từ

trường đều (cảm ứng từ B) phát biểu nào sai ?

A phương vuông góc với véc tơ cảm ứng từ và đoạn dây.

B độ lớn tính theo công thức F = I B l

C đặt tại trung điểm của đoạn dây

D chiều được xác định bằng quy tắc bàn tay trái

Câu 12: Trong các phát biểu sau về từ trường đều phát biểu nào sai?

A tồn tại xung quanh dây dẫn thẳng dài mang dòng điện

B có thể được tạo thành giữa hai cực của một nam châm hình chữ U

C Véc tơ cảm ứng từ tại mọi điểm đều bằng nhau.

D có các đường sức song song, cùng chiều và cách đều nhau.

Câu 13: Biểu thức nào sau đây mô tả đúng mối liên hệ giữa từ thông riêng  gây ra bởi dòng điện i trong một mạch kín có độ tự cảm L ?

HDedu - Page 34

Câu 14: Suất điện động cảm ứng là suất điện động

A sinh ra dòng điện cảm ứng trong mạch kín B sinh ra từ thông biến thiên qua mạch kín

C được sinh bởi dòng điện cảm ứng D sinh ra dòng điện trong mạch kín.

Câu 15: Cho một nam châm vĩnh cửu được treo gần một khung dây tròn, khung dây

được treo trên một sợi dây cách điện như hình vẽ Điều nào sau đây đúng khi nói về

tương tác giữa nam châm và khung dây

A đẩy nhau B hút nhau

C không tương tác D chưa xác định được

Câu 16: Theo định luật Fa-ra – đây về hiện tượng cảm ứng điện từ thì suất điện động

cảm ứng xuất hiện trong một mạch kín có độ lớn

A tỉ lệ với tốc độ biến thiên dòng điện cảm ứng qua mạch kín đó

B tỉ lệ với tốc độ biến thiên từ thông qua mạch kín đó

C tỉ lệ với tốc độ biến thiên cảm ứng từ (B) qua mạch kín đó.

D tỉ lệ với tốc độ biến thiên diện tích của mạch kín đó.

Câu 17: Một electron (q = -1,6.10-19 C) bay vào không gian có từ trường đều B = 0,02(T), e chuyển động dọc theo đường sức từ Vận tốc ban đầu của hạt là v = 2.10 5 m/s Lực Lo-ren-xơ tác dụng lên electron có độ lớn bằng

A 0 B 6,4.10-15 T C 6,4.10-14 T D 2.10-15 T

Câu 18: Lực Lo-ren-xơ xuất hiện khi

A một hạt mang điện chuyển động trong điện trường

B một hạt mang điện chuyển động lại gần vùng từ truờng

C một hạt mang điện đứng yên trong từ truờng

D một hạt mang điện chuyển động trong từ trường

Câu 19: Trong các phát biểu sau về đường sức từ phát biểu nào sai

A Các đường sức từ là những đường cong không khép kín

B Các đường sức từ không cắt nhau

C chiều của đường sức tuân theo những quy tắc xác định (quy tắc nắm tay phải…)

D Tại mỗi điểm trong từ trường chỉ vẽ được một đường sức

Câu 20: Độ lớn cảm ứng từ trong lòng một ống dây hình trụ dài l, gồm N vòng dây, có dòng điện chạy I qua

tính bằng biểu thức:

A B = 4π.IN/l B B = 2π.10-7 I.N C B = 4π.10-7IN/l D B = 4π.10-7N/I.l

Câu 21: Một dây dẫn mang dòng điện có chiều từ trái sang phải nằm trong một từ trường có chiều từ dưới lên

thì lực từ có chiều

A từ dưới lên trên B từ ngoài vào trong C từ trong ra ngoài D từ trên xuống dưới

II Phần tự luận

Câu 1 Một dây dẫn thẳng MN dài l = 20 cm, được treo bằng hai dây dẫn mảnh có khối lượng không đáng kể

(hình vẽ), khối lượng dây MN là m=20g Dây MN đặt trong từ trường đều có phương vuông góc với mặt phẳng xác định bởi MN và các dây treo, cảm ứng từ B = 0,1T Lấy g=10m/s 2

a Cho dòng điện cường độ không đổi I 1 = 1A chạy qua dây theo chiều từ N đến M.

Tính lực từ tác dụng lên MN và vẽ hình biểu diễn lực từ đó.

b Dòng điện chạy qua dây MN phải có chiều và độ lớn như thế nào để véc tơ lực

Câu 3 Một khung dây hình chữ nhật có kích thước 30cm x 40cm đặt trong từ trường có cảm ứng từ biến thiên

theo thời gian theo quy luật B = 0,1 + 0,1t (T) (t tính bằng giây) Véc tơ cảm ứng từ luôn vuông góc với mặt phẳng khung.

a Tính từ thông qua khung dây tại thời điểm t = 4s.

b Tính suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung.