Bài tập vật lý 11vat-ly-11-hkii.thuvienvatly.com.7521f.45108

b) Xây dựng biểu thức tính bán kính quỹ đạo tròn trong trường hợp này. Một hạt mang điện chuyển động trong từ trường đều. Mặt phẳng quỹ đạo của hạt vuông góc với đường sức từ. Hai điện t[r]

Trang 1

Chương 5 CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ Bài tập tự luận

Bài 1 Xác định suất điện động cảm ứng trong khung dây kín, biết trong khoảng thời gian 0,5 s, từ thông giảm từ 1,5 Wb xuống 0 Đs: 3 V.

Bài 2 Một khung dây có diện tích 2 cm² đặt trong từ trường, các đường sức từ tạo với mặt phẳng khung dây một góc 30° Xác định từ thông xuyên qua khung dây, biết rằng B = 5.10–2 T Đs: Φ = 5.10–6 Wb Bài 3 Một khung dây hình vuông, cạnh 4 cm, đặt trong từ trường đều, các đường sức xiên qua bề mặt và tạo với pháp tuyến của mặt phẳng khung dây một góc 30°, từ trường có cảm ứng từ 2.10–5 T Xác định từ thông xuyên qua khung dây nói trên? Đs 2,77.10–8 Wb.

Bài 4 Một khung dây phẳng, diện tích 20 cm², gồm 10 vòng dây đặt trong từtrường đều, góc giữa B và vector pháp tuyến là 30°, B = 2.10–4 T, làm cho từ trường giảm đều về 0 trong thời gian 0,01 s Hãy xác định suất điện động cảm ứng sinh ra trong khung dây? ĐS 3,46.10–4 V.

Bài 5 Một vòng dây dẫn tròn bán kính r = 10cm, điện trở R = 0,2 Ω; mặt phẳng vòng dây nghiêng góc 30°

so với vector cảm ứng từ, có độ lớn B = 0,02T Xác định suất điện động cảm ứng, độ lớn dòng điện cảm ứng trong vòng dây nếu trong thời gian 0,01s từ trường giảm đều xuống 0 Đs 0,0628 V; 0,314 A.

Bài 6 Vòng dây đồng có điện trở suất ρ = 1,75.10–8 Ω.m; đường kính d = 20cm; tiết diện dây So = 5 mm² đặt vuông góc với cảm ứng từ của từ trường đều Tính độ biến thiên ΔB/Δt của cảm ứng từ khi dòng điện cảm ứng trong vòng dây là 2A Đs 0,14 T/s.

Bài 7 Một vòng dây dẫn có diện tích S = 100cm² nối vào một tụ điện C = 0,2nF, được đặt trong từ trường đều, vuông góc mặt phẳng vòng dây, có độ lớn tăng đều với tốc độ 5.10–2 T/s Tính điện tích của tụ điện.

ĐS q = 0,1 μC.

Bài 8 Đoạn dây dẫn dài l = 1m chuyển động với vận tốc v = 0,5m/s theo phương hợp với vector cảm ứng

từ một góc 30°, B = 0,2T Tính suất điện động xuất hiện trong dây dẫn.

Bài 9 Trong một ống dây điện có L = 0,6 H, dòng điện giảm đều từ I1 = 0,2 A đến I2 = 0 trong thời gian

12 s Tính suất điện động tự cảm trong mạch.

Bài 10 Tính độ tự cảm của ống dây, biết sau khoảng thời gian Dt = 0,01 s dòng điện trong mạch tăng từ 1A đến 2,5A và suất điện động tự cảm là 30V.

Bài 11 Cường độ dòng điện trong một ống dây giảm từ 12 A xuống 8 A thì năng lượng từ trường của ống dây giảm đi 2J Tính năng lượng từ trường của ống dây trước và sau khi giảm.

Bài 12 Ống dây hình trụ có lõi chân không, chiều dài 20cm, có 1000 vòng, diện tích mỗi vòng S =

1000cm².

a Tính độ tự cảm của ống dây.

b Dòng điện qua ống dây tăng đều từ 0 đến 5A trong 0,1s; tính suất điện động tự cảm xuất hiện trong ống dây.

c Khi dòng điện trong ống dây đạt giá trị 5A tính năng lượng từ trường tích lũy trong ống dây.

ĐS 6,38.10–2H; 3,14V; 0,785 J.

Bài 13 Dùng định luật Len-xơ tìm chiều dòng điện cảm ứng trong các trường hợp sau

Bài 14 Mô ̣t khung dây kín phẳng hình vuông ABCD có cạnh a = 10cm gồm N = 250 vòng Khung chuyển đô ̣ng thẳng đều tiến lại khoảng không gian trong đó có từ

trường Trong khi chuyển đô ̣ng cạnh AB và AC luôn nằm trên

hai đường thẳng song song như hình vẽ Tính cường đô ̣ dòng

điện chạy trong khung trong khoảng thời gian từ khi cạnh CB

của khung bắt đầu gă ̣p từ trường đến khi khung vừa vă ̣n nằm hẳn

trong từ trường Chi rõ chiều dòng điện trong khung Cho biết

điện trở của khung là 3 Ω Vâ ̣n tốc của khung v = 1,5 m/s và cảm

ứng từ của từ trường B = 0,005T.

Đs I = 0,0625 A; chiều dòng điện ngược chiều kim đồng hồ.

Bài 14 Một khung dây phẳng, tròn, bán kính 0,1m, có 100 vòng dây, đăt trong từ trường đều Mặt phẳng khung dây vuông góc với các đường cảm ứng từ Lúc đầu cảm ứng từ có giá trị 0,2T Xác định suất điện động cảm ứng trong cuộn dây nếu:

a Trong 0,2s cảm ứng từ tăng đều lên gấp đôi.

b Cảm ứng từ thay đổi theo thời gian có quy luật là Bt = 0,2(1 – t) (B tính bằng T, t tính bằng giây) ĐS: 3,14V; 0,628V

1

I

v

B

C D

Trang 2

I



d)

Bài 15 Đoạn dây dẫn dài ℓ = 1m chuyển động với vận tốc v = 0,5m/s theo phương hợp với cảm ứng từ một góc 30°, B = 0,2T Tính suất điện động xuất hiện trong dây dẫn Đs 0,05 V.

Bài 16 Một thanh dẫn điện dài 40 cm, chuyển động tịnh tiến trong từ trường đều, cảm ứng từ bằng 0,4 T Vectơ vận tốc của thanh vuông góc với thanh và hợp với các đường sức từ một góc 30° Suất điện động giữa hai đầu thanh bằng 0,2 V Tìm vận tốc của thanh Đs 2,5 m/s

Bài 17 Thanh MN khối lượng m = 2g trượt đều với tốc độ v = 5m/s trên hai thanh

thẳng đứng cách nhau l = 50cm được đặt trong từ trường đều nằm ngang như hình vẽ.

Biết B = 0,2T Bỏ qua điện trở tiếp xúc Cho g = 10m/s².

a Tính suất điện động cảm ứng trong thanh MN.

b Xác định lực từ và dòng điện trong thanh MN.

c Tính R.

Đs a 0,5 V b 0,02 N; 0,2 A c 2,5 Ω.

Biết chiều dòng điện chạy trong dây dẫn có chiều như hình vẽ Xác định vEcto cảm ứng từ

Câu 1 Biết chiều vecto cảm ứng từ như hình vẽ Xác định chiều dòng điện

Câu 2 Một dây dẫn thẳng dài có dòng điện cường độ I = 0.5A đặt trong

không khí

a Tính cảm ứng từ tại M cách dây 4cm

b Cảm ứng từ tại N có độ lớn 10-6T Xác định khoảng

cách từ dây dẫn tới N

Câu 3 Dòng điện I = 1 (A) chạy trong dây dẫn thẳng dài Cảm ứng từ tại

điểm M cách dây dẫn 10 (cm) có độ lớn bằng bao nhiêu?

ĐS: 2.10-6(T)

Câu 4 Một dòng điện có cường độ I = 5 (A) chạy trong một dây dẫn thẳng, dài Cảm ứng từ do dòng điện này gây

ra tại điểm M có độ lớn B = 4.10-5 (T) Điểm M cách dây một khoảng bao nhiêu?

ĐS: 2,5 (cm)

I1



I2  M

O



I

a)



b)

I

B  O

e)

B 

O

f)

I  hay  ? c)

?

I

O

M

N

B R

Trang 3

Câu 5 Một dòng điện chạy trong dây dẫn thẳng, dài Tại điểm A cách dây 10 (cm) cảm ứng từ do dòng điện gây ra

có độ lớn 2.10-5 (T) Tính cường độ dòng điện chạy trên dây ĐS: 10 (A)

Câu 6 Tại tâm của một dòng điện tròn cường độ 5 (A) cảm ứng từ đo được là 31,4.10-6(T) Tính đường kính của

Câu 7 Một khung dây tròn bán kính R = 30cm gồm 10 vòng dây giống nhau, cường độ dòng điện qua mỗi vòng

dây là 0,3A Xác định cảm ứng từ tại tâm khung dây

Câu 8 Một ống dây dài 50 (cm), cường độ dòng điện chạy qua mỗi vòng dây là 2 (A) cảm ứng từ bên trong ống

dây có độ lớn B = 25.10-4 (T) Tính số vòng dây của ống dây ĐS: 497

Câu 9 Một dây dẫn tròn bán kính R = 5cm, dòng điện chạy trong dây dẫn có cường độ 5A xác định cảm ứng từ tại

Câu 10 Hai dây dẫn dài song song với nhau, nằm cố định trong cùng một mặt phẳng, cách nhau d = 16cm dòng

điện trong 2 dây I1 = I2 = 10A Tính cảm ứng từ tại những điểm nằm trong mặt phẳng trên và cách đều hai dây dẫn trong 2 trường hợp:

a Dòng điện trong 2 dây cùng chiều

b Dòng điện trong 2 dây ngược chiều

Câu 11 Hai dây dẫn thẳng song song dài vô hạn đặt cách nhau d = 8cm trong không khí Dòng điện trong hai dây

là I1 = 10A, I2 = 20A và ngược chiều nhau Tìm cảm ứng từ tại:

a Tại M cách mỗi dây 4cm

b Tại N cách dây I1 8cm, cách I2 16cm

Câu 12 Hai dây dẫn thẳng dài vô hạn, đặt song song trong không khí cách nhau một khoảng d = 10cm, có dòng

điện cùng chiều I1 = I2 = I = 2,4A đi qua Tính cảm ứng từ tại:

a M cách I1 và I2 một khoảng R=5cm

b N cách I1 :R1=20cm, cách I2: R2=10cm

c P cách I1 :R1=8cm, cách I2: R2=6cm

Câu 13 Hai dây dẫn thẳng dài song song cách nhau 10 (cm) trong không khí, dòng điện chạy trong hai dây có

cùng cường độ 5 (A) ngược chiều nhau Tính cảm ứng từ tại điểm M cách đều hai dòng điện một khoảng

Câu 14 Hai dây dẫn thẳng, dài song song cách nhau cách nhau 40 (cm) Trong hai dây có hai dòng điện cùng

cường độ I1 = I2 = 100 (A), cùng chiều chạy qua Cảm ứng từ do hệ hai dòng điện gây ra tại điểm M nằm trong mặt phẳng hai dây, cách dòng I1 10 (cm), cách dòng I2 30 (cm) có độ lớn là bao nhiêu?

ĐS: 24.10-5 (T)

Câu 15 Hai dây dẫn thẳng dài vô hạn đặt song song trong không khí cách nhau d = 6cm, có các dòng điện ngược

chiều I1= 1A, I2= 2A Định vị trí những điểm có cảm ứng từ bằng 0

Câu 16 Hai dây dẫn thẳng dài vô hạn đặt song song trong không khí cách nhau 6cm có các dòng điện I1 = 1A, I2 =

4A đi qua Xác định những điểm có cảm ứng từ gây bởi hai dòng điện bằng không? Xét trong hai trường hợp:

c I1, I2 cùng chiều b I1, I2 ngược chiều

TỪ TRƯỜNG

1. Hai điểm M và N gần một dòng điện thẳng dài Khoảng cách từ M đến dòng điện lớn gấp hai lần khoảng cách

từ N đến dòng điện Thì độ lớn của cảm ứng từ tại M và N là BM và BN:

2

1

4

1



2. Dòng điện I = 1 (A) chạy trong dây dẫn thẳng dài Cảm ứng từ tại điểm M cách dây dẫn 10 (cm) có độ lớn là:

A 2.10-8(T) B 4.10-6(T) C 2.10-6(T) D 4.10-7(T)

3. Tại tâm của một dòng điện tròn cường độ 5 (A) cảm ứng từ đo được là 31,4.10-6(T) Đường kính của dòng điện đó là:

4. Một dòng điện có cường độ I = 5 (A) chạy trong một dây dẫn thẳng, dài Cảm ứng từ do dòng điện này gây ra tại điểm M có độ lớn B = 4.10-5 (T) Điểm M cách dây một khoảng

5. Một dòng điện chạy trong dây dẫn thẳng, dài Tại điểm A cách dây 10 (cm) cảm ứng từ do dòng điện gây ra

có độ lớn 2.10-5 (T) Cường độ dòng điện chạy trên dây là:

6. Hai dây dẫn thẳng, dài song song cách nhau 32 (cm) trong không khí, dòng điện chạy trên dây 1 là I1 = 5 (A), dòng điện chạy trên dây 2 là I2 = 1 (A) ngược chiều với I1 Điểm M nằm trong mặt phẳng của hai dây và cách đều hai dây Cảm ứng từ tại M có độ lớn là:

A 5,0.10-6 (T) B 7,5.10-6 (T) C 5,0.10-7 (T) D 7,5.10-7 (T)

7. Hai dây dẫn thẳng, dài song song cách nhau 32 (cm) trong không khí, dòng điện chạy trên dây 1 là I1 = 5 (A), dòng điện chạy trên dây 2 là I2 = 1 (A) ngược chiều với I1 Điểm M nằm trong mặt phẳng của 2 dòng điện ngoài khoảng hai dòng điện và cách dòng điện I1 8 (cm) Cảm ứng từ tại M có độ lớn là:

A 1,0.10-5 (T) B 1,1.10-5 (T) C 1,2.10-5 (T) D 1,3.10-5 (T)

3

Trang 4

8. Một ống dây dài 50 (cm), cường độ dòng điện chạy qua mỗi vòng dây là 2 (A) cảm ứng từ bên trong ống dây

có độ lớn B = 25.10-4 (T) Số vòng dây của ống dây là:

9. Một sợi dây đồng có đường kính 0,8 (mm), lớp sơn cách điện bên ngoài rất mỏng Dùng sợi dây này để quấn một ống dây có dài l = 40 (cm) Số vòng dây trên mỗi mét chiều dài của ống dây là:

10. Một khung dây tròn bán kính 10cm, đặt trong không khí, trên đó quấn 100 vòng dây mảnh Cường độ dòng điện qua mỗi vòng dây là 1A Cảm ứng từ tại tâm khung dây là:

11. Hai dây dây thẳng dài vô hạn đặt cách nhau một khoảng d = 10cm trong không khí, có dòng điện I1 = I2 = 10

A cùng chiều chạy qua Tính cảm ứng từ tại điểm M cách hai dây 8cm và 6cm

A) 31,4.10 – 5 T B) 13,2.10 – 5 T C) 4,2.10 – 5 T D) 2,5.10 – 5 T

ÔN TẬP LỰC ĐIỆN Câu 1. Một đoạn dây dẫn dài 5 (cm) đặt trong từ trường đều và vuông góc với vectơ cảm ứng từ Dòng điện chạy

qua dây có cường độ 0,75 (A) Lực từ tác dụng lên đoạn dây đó là 3.10-2 (N) Tính độ lớn Cảm ứng từ của

Câu 2. Một đoạn dây dẫn thẳng MN dài 6 (cm) có dòng điện I = 5 (A) đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ B =

0,5 (T) Lực từ tác dụng lên đoạn dây có độ lớn F = 7,5.10-2(N) Tính góc  hợp bởi dây MN và đường

Câu 3. Một đoạn dây dẫn MN đặt trong từ trường đều có cảm ứng lừ bằng 0,5T Biết MN = 6 cm, cường độ dòng

điện qua MN bằng 5A, lực từ tác dụng lên đoạn dây là 0,075 N Góc hợp bởi MN và vectơ cảm ứng từ là

Câu 4. Tính lực từ tác lên một đoạn dây dẫn thẳng, dài 10cm mang dòng điện 5A đặt trong từ trường đều cảm

ứng từ b = 0,08T Đoạn dây dẫn vuông góc với véc tơ cảm ứng từ B ĐS: 0,04N

Câu 5. Xác định vectơ lực từ (phương, chiều, độ lớn) trong các

trường hợp sau

a B = 0,02T, α = 450, I = 5A, l = 5cm

b B = 0,05T, I = 4A, l = 10cm, α = 900

Câu 6. Một dậy dẫn thẳng dài mang dòng điện 20A, đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ B = 5.10-3T Đặt

vuông góc với vectơ cảm ứng từ và chịu lực từ là 10-3N Chiều dài đoạn dây dẫn là bao nhiêu?

ĐS: 1cm Câu 7. Một đoạn dây dẫn dài l = 0,2m đặt trong từ trường đều sao cho dây dẫn hợp với vectơ cảm ứng từ B một

ước  = 300 Biết dòng điện chạy qua dây là 10A, cảm ứng từ B= 2.10-4 T Lực từ tác dụng lên đoạn dây

Câu 8. Một đoạn dây dẫn dài l = 0,8m đặt trong từ trường đều sao cho dây dẫn hợp với vectơ cảm ứng từ B một

góc  = 60 Biết dòng điện I = 20A và dây dẫn chịu một lực từ là F = 2.10-2 N Độ lớn của cảm ứng từ



B

ÔN TẬP LỰC LORENXƠ Câu 1.Một electron bay vào không gian có từ trường đều có cảm ứng từ B=0,2(T) với vận tốc ban đầu v0 = 2.105

(m/s) vuông góc với B Tiinhs lực Lorenxơ tác dụng vào electron ĐS: 6,4.10-15 (N)

Câu 2.Một hạt proton chuyển động với vận tốc 2.106 (m/s) vào vùng không gian có từ trường đều B = 0,02 (T) theo

hướng hợp với vectơ cảm ứng từ một góc 300 Biết điện tích của hạt proton là 1,6.10-19 (C) Tính lực

Câu 3.Một hạt mang điện tích q = 3,2.10-19C bay vào từ trường đều, cảm ứng từ B = 0,5T Lúc lọt vào trong từ

trường vận tốc hạt là v = 106m/s và vuông góc với B Tính lực Lorenxo tác dụng lên hạt đó

ĐS: 1,6.10-13N

Câu 4.Một electron bay vào trong từ trường đều, cảm ứng từ B = 1,2T Lúc lọt vào từ trường, vận tốc của hạt là v0

= 107m/s và vecto v0 làm thành với Bmột góc = 300 Tính lực Lorenxo tác dụng lên electron đó

ĐS: 0,96.10-12N

I α

Trang 5

Câu 5.Một electron bay vào không gian có từ trường đều có cảm ứng từ B = 10-4 (T) với vận tốc ban đầu v0 =

3,2.106 (m/s) vuông góc với B, khối lượng của electron là 9,1.10-31(kg) Tính bán kính quỹ đạo của

Câu 6.Một hạt tích điện chuyển động trong từ trường đều, mặt phẳng quỹ đạo của hạt vuông góc với đường sức từ.

Nếu hạt chuyển động với vận tốc v1 = 1,8.106 (m/s) thì lực Lorenxơ tác dụng lên hạt có giá trị f1 = 2.10-6

(N), nếu hạt chuyển động với vận tốc v2 = 4,5.107 (m/s) thì lực Lorenxơ tác dụng lên hạt có giá trị là bao

Câu 7.Một hạt có điện tích q = 3,2.10-19C bay vào vùng có từ trường đều với v B    

, với v =2.106m/s, từ trường B

= 0,2T Lực lorenxơ tác dụng vào hạt điện có độ lớn ? ĐS : 1,28.10-13N

Câu 8.Một e bay vuông góc với các đường sức của một từ trường đều có độ lớn 5.10-2T thì chịu một lực lorenxơ có

độ lớn 1,6.10-14N Vận tốc của e khi bay vào là bao nhiêu ? ĐS : 2.106 m/s

Câu 9.Một hạt mang điện tích q = 4.10-10C chuyển động với vận tốc v = 2.105 m/s trong từ trường đều Mặt phẳng

quĩ đạo của hạt vuông góc với vectơ cảm ứng từ Lực Lorentz tác dụng lên hạt đó có giá trị 4.10-5N Tính

Câu 10 Một hạt khối lượng m, mang điện tích e, bay vào trong từ trường với vận tốc v Phương của vận tốc

vuông góc với đường cảm ứng từ Thí nghiệm cho biết khi đó quỹ đạo của đường tròn và mặt phẳng quỹ đạo vuông góc với đường cảm ứng từ Cho B = 0,4T ; m = 1,67.10-27kg ; q = 1,6.10-19 C ; v = 2.106 m/s Tính bán kính của đường tròn quỹ đạo ? ĐS : 5,2cm.

Bài 1 Một điện tích q = 3,2.10-19 C bay vào trong một vùng có từ trường đều sao cho v B 



  , với v = 2.106 m/s, từ trường B = 0,2T

a) Tìm lực Lorenz tác dụng lên vật

b) Xây dựng biểu thức tính bán kính quỹ đạo tròn trong trường hợp này Và tính giá trị này, biết khối lượng điện tích là 10-4g

Bài 2 Một hạt mang điện chuyển động trong từ trường đều Mặt phẳng quỹ đạo của hạt vuông góc với đường sức

từ nếu hạt chuyển động với vận tốc v1 = 1,8.106m/s thì lực Lorenz tác dụng lên hạt là f1 = 2.10-6 N Nếu hạt chuyển động với vận tốc v2 = 2.106m/s thì lực Lorenz tác dụng lên hạt là bao nhiêu?

Bài 3 Hai điện tích q1 = 10μC và q2 bay cùng hướng , cùng vận tốc vào một từ trường đều Lực Lorenxo tác dụng lần lượt lên từng hạt là f1 = 2.10-8 N và f2 = 5.10-8 N Tính độ lớn của điện tích q2 ?

Bài 4 Người ta cho một electron có vận tốc 3,2.106 m/s bay vuông góc với các đường sức từ của một từ trường đều

có độ lớn cảm ứng từ là 0,91mT, bán kính quỹ đạo của nó là 2cm Biết độ lớn điện tích của electron là 1,6.10-19 C Tính khối lượng của electron coi như là chưa biết?

Bài 5 Hai điện tích có khối lượng và điện tích giống nhau bay vuông góc với các đường sức từ vào trong một từ

trường đều Bỏ qua độ lớn của trọng lực Điện tích 1 bay với vận tốc 1000m/s thì có bán kính quỹ đạo là 20cm Điện tích 2 bay với vận tốc 1200m/s thì có bán kính quỹ đạo là bao nhiêu?

Bài 6 Một chùm hạt e có vận tốc ban đầu không đáng kể được tăng tốc bởi hiệu điện thế U = 106V sau khi tăng

tốc, chùm hạt bay vào trong một từ trường đều có cảm ứng từ B = 1,8T Phương bay của chùm hạt vuông góc với đường sức từ

a) Tìm vận tốc của hạt e khi nó bắt đầu bay vào trong từ trường

b) Tìm độ lớn lực Lorenxo tác dụng lên hạt

Bài 7 Một electron chuyển động thẳng đều trong miền có từ trường đều B  và điện trường

đều E  Vecto vận tốc v  nằm trong mặt phẳng hình vẽ Với v = 2.106 m/s , B = 0,004T

Xác định E  ( chiều và độ lớn)

12. Khi độ lớn của cảm ứng từ và độ lớn của vận tốc của điện tích cùng tăng lên 2 lần thì

độ lớn lực Lo-ren-xơ

lần

13. Một điện tích có độ lớn 10 µC bay với vận tốc 105 m/s vuông góc với các đường sức một từ trường đều có độ lớn cảm ứng từ bằng 1 T Độ lớn lực lực Loren-xơ tác dụng lên điện tích là

14. Một electron bay vuông góc với các đường sức 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 103 m/s C 1,6.106 m/s B 108 m/s D 1,6.107 m/s

15. 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

5

Trang 6

16. 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

17. Hai điện tích ql = 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 ql và q2 là 2.10-8 N và 5.10-8 N Độ lớn của điện tích q2 là

18. Một điện tích 1 mC có khôi lượng 10 mg bay với vận tốc 1200 m/s vuông góc với các đường sức từ vào một

từ trường đều có độ lớn 1,2 T, bỏ qua trọng lực tác dụng lên điện tích Bán kính quỹ đạo của nó là

Câu hỏi 8: Thành phần nằm ngang của từ trường trái đất bằng 3.10-5T, thành phần thẳng đứng rất nhỏ Một proton chuyển động theo phương ngang theo chiều từ Tây sang Đông thì lực Lorenxơ tác dụng lên nó bằng trọng lượng của

nó, biết khối lượng của proton là 1,67.10-27kg và điện tích là 1,6.10-19C Lấy g = 10m/s2, tính vận tốc của proton:

A 3.10-3m/s B 2,5.10-3m/s C 1,5.10-3m/s D 3,5.10-3m/s

Câu hỏi 9: Một hạt mang điện chuyển động trong từ trường đều, mặt phẳng quỹ đạo của hạt vuông góc với đường

sức từ Nếu hạt chuyển động với vận tốc v1 = 1,8.106m/s thì lực Lorenxơ tác dụng lên hạt là 2.10-6N Hỏi nếu hạt chuyển động với vận tốc v2 = 4,5.107m/s thì lực Lorenxơ tác dụng lên hạt có độ lớn bằng bao nhiêu:

Câu hỏi 10: Một điện tích q = 3,2.10-19C đang chuyển động với vận tốc v = 5.106m/s thì gặp miền không gian từ trường đều B = 0,036T có hướng vuông góc với vận tốc Tính độ lớn lực Lorenxơ tác dụng lên điện tích:

A 5,76.10-14N B 5,76.10-15N C 2,88.10-14N D 2,88.10-15N

Câu hỏi 11: Một proton bay vào trong từ trường đều theo phương hợp với đường sức 300 với vận tốc ban đầu 3.107m/s, từ trường B = 1,5T Lực Lorenxơ tác dụng lên hạt đó là:

A 36.1012N B 0,36.10-12N C 3,6.10-12 N D 1,8 10-12N

Câu hỏi 12: Một hạt mang điện 3,2.10-19C bay vào trong từ trường đều có B = 0,5T hợp với hướng của đường sức

từ 300 Lực Lorenxơ tác dụng lên hạt có độ lớn 8.10-14N Vận tốc của hạt đó khi bắt đầu vào trong từ trường là:

A 107m/s B 5.106m/s C 0,5.106m/s D 106m/s

Câu hỏi 13: Một electron chuyển động với vận tốc 2.106m/s vào trong từ trường đều B = 0,01T chịu tác dụng của lực Lorenxơ 16.10-16N Góc hợp bởi véctơ vận tốc và hướng đường sức từ trường là:

A 600 B 300 C 900 D 450

Câu hỏi 14: Một electron được tăng tốc bởi hiệu điện thế 1000V rồi cho bay vào trong từ trường đều theo phương

vuông góc với các đường sức từ Tính lực Lorenxơ tác dụng lên nó biết me = 9,1.10-31kg, e = - 1,6.10-19C, B = 2T, vận tốc của hạt trước khi tăng tốc rất nhỏ

A 6.10-11N B 6.10-12N C 2,3.10-12N D 2.10-12N

Câu hỏi 15: Một hạt mang điện 3,2.10-19C được tăng tốc bởi hiệu điện thế 1000V rồi cho bay vào trong từ trường đều theo phương vuông góc với các đường sức từ Tính lực Lorenxơ tác dụng lên nó biết B = 2T; m = 6,67.10-27kg, vận tốc của hạt trước khi tăng tốc rất nhỏ

A 1,2.10-13N B 1,98.10-13N C 3,21.10-13N D 3,4.10-13N

Câu hỏi 16: Một electron chuyển động thẳng đều trong miền có cả từ trường đều và điện trường

đều Véctơ vận tốc của hạt và hướng đường sức từ như hình vẽ B = 0,004T, v = 2.106m/s, xác định

hướng và cường độ điện trường :

A hướng lên, E = 6000V/m B hướng xuống, E = 6000V/m

C hướng xuống, E = 8000V/m D hướng lên, E = 8000V/m

Câu hỏi 17: Một proton chuyển động thẳng đều trong miền có cả từ trường đều và điện trường đều.

Véctơ vận tốc của hạt và hướng đường sức điện trường như hình vẽ E = 8000V/m, v = 2.106m/s, xác

định hướng và độ lớn :

A hướng ra B = 0,002T B hướng lên B = 0,003T

C hướng xuống B = 0,004T D hướng vào B = 0,0024T

Câu hỏi 18: Trong hình vẽ sau hình nào chi đúng hướng của lực Lorenxơ tác dụng lên hạt mang điện dương chuyển

động trong từ trường đều:

B v

E v

v

v F

B.

F v N

S

q >0 0 S

N D.

Trang 7

Câu hỏi 19: Trong hình vẽ sau hình nào chi đúng hướng của lực Lorenxơ tác dụng lên electron chuyển động trong

từ trường đều:

Câu hỏi 20: Trong hình vẽ sau hình nào chi đúng hướng của lực Lorenxơ tác dụng lên hạt mang điện dương chuyển

động trong từ trường đều:

Câu hỏi 21: Trong hình vẽ sau hình nào chi đúng hướng của lực Lorenxơ tác dụng lên electron chuyển động trong

từ trường đều:

Câu hỏi 22: Trong hình vẽ sau hình nào chi đúng hướng của lực Lorenxơ tác dụng lên electron và hạt mang điện

dương chuyển động trong từ trường đều:

7

v

e

v F

B.

e

F v

N

S

N

S

D e

v

N

S

N D.

v

A.

F

v

v N

S

v S

N

A.

q>

F

B.

F

v S

N

C q>0

v S

N

N S

A.

F q>0

N

B F

e v

S

N

e

N

D q>0 F

v

S

N

q>0 v

S

N

v e

C.

N S F= 0

q>0

N

S F

v e

N S

q>0 v

S

N

B.

F

e v

S

N C.

F

S N

q>0 v

F

A.

S

N

q>0

v

F B.

S

N v e

F C.

S

N q>0 v

F D.

N

S

v e

Trang 8

Câu hỏi 31: Ba dòng điện thẳng song song vuông góc với mặt phẳng hình vẽ Khoảng cách

từ điểm M đến ba dòng điện trên mô tả như hình vẽ Xác định véc tơ cảm ứng từ tại M trong

trường hợp cả ba dòng điện đều hướng ra phía trước mặt phẳng hình vẽ Biết I1 = I2 = I3 = 10A

A 10-4T B 2.10-4T C 3.10-4T D 4.10-4T

Câu hỏi 32: Ba dòng điện thẳng song song vuông góc với mặt phẳng hình vẽ Khoảng cách

từ điểm M đến ba dòng điện trên mô tả như hình vẽ Xác định véc tơ cảm ứng từ tại M trong trường

hợp ba dòng điện có hướng như hình vẽ Biết I1 = I2 = I3 = 10A

A 10-4T B 10-4T C 10-4T D .10-4T

Câu hỏi 33: Ba dòng điện thẳng song song vuông góc với mặt phẳng hình vẽ có chiều

như hình vẽ Tam giác ABC đều Xác định véc tơ cảm ứng từ tại tâm O của tam giác,

biết I1 = I2 = I3 = 5A, cạnh của tam giác bằng 10cm:

CHƯƠNG V: CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ

Chủ đề 1: HIỆN TƯỢNG CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ SUẤT ĐIỆN ĐỘNG CẢM ỨNG

Dạng 1: XÁC ĐỊNH CHIỀU DỊNG ĐIỆN CẢM ỨNG

Cu 1 Xác định chiều dịng điện trong khung dây

v

F

q>0 B

F

e B

B.

B

q>0

B

v e

F = 0

B

q>0

F

e

F C.

B q>0

D.

v

F e B

A.

B

v

F q>0

F B.

B v

e

C.

B

F

v

D.

B F

e

F B

A.

v

q>0

B.

e

v F

B

D.

e

F v

B

F

B C.

v

q>0

I3

M 2cm

2cm 2cm

I1

A

I1

Trang 9

Cu 2 Một khung dây đặt trong từ trường đều, B = 5.10-2T Mặt phẳng khung dây hợp với B một góc 300 khung

dây có diện tích S = 12cm2 Tính từ thông xuyên qua diện tích S

Cu 3 Vòng dây tròn bán kính r = 10cm, điện trở R = 0,2 Đặt trong từ trường, mặt phẳng khung dây tạo với

B một góc 300 Lúc đầu B = 0,02T Xác định suất điện động cảm ứng và dòng điện trong vòng dây nếu trong thời gian 0,01s, từ trường

a giảm từ B xuống không b tăng từ không lên B

Cu 4 Một khung dây dẫn phẳng hình vuông cạnh a = 10cm có thể quay quanh trục thẳng đứng trùng với cạnh của

khung dây Khung dây được đặt trong từ trường đều có vectơ cảm ứng từ B nằm ngang, có độ lớn B = 10

-2T Ban đầu B vuông góc với mặt phẳng khung dây, cho khung dây quay đều quanh trục quay trong khoảng thời gian 0,1 giây thì quay được 1 góc 900 Suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung là bao nhiêu?

BI TẬP SUẤT ĐIỆN ĐỘNG TỰ CẢM TRONG ĐOẠN DÂY CHUYỂN ĐỘNG

Bài 1: Đoạn dây dẫn dài l = 1m chuyển động với vận tốc v = 0,5m/s theo phương hợp với B một góc 300, B = 0,2T Tính suất điện động xuất hiện trong dây dẫn

Bài 2 Một máy bay có chiều dài mỗi cánh 25m bay theo phương ngang với tốc độ 720km/h Biết thành phần thẳng

đứng của cảm ứng từ của trái đất B = 5.10-5T Tìm hiệu điện thế xuất hiện ở hai đầu cánh máy bay

Bài 3 Thanh MN khối lượng m = 2g trượt đều không ma sát với tốc độ v = 5m/s

trên hai thanh thẳng đứng cách nhau l = 50cm được đặt trong từ trường đều nằm

ngang như hình vẽ B = 0,2T

Bỏ qua điện trở tiếp xúc Cho g = 10m/s2

a Tính suất điện động cảm ứng trong thanh MN

b Xác định lực từ và dòng điện trong thanh MN

c Tính R

Bài 4 Thanh AB dài l = 20cm , khối lượng m= 10g, B = 0,1T, E = 1,2V, r =0,5

Do lực từ và lực ma sát AB trượt đều với tốc độ v = 10m/s Bỏ qua điện trở dây

và nơi tiếp xúc

a Tìm dòng điện trong mạch và hệ số ma sát trượt

b Muốn cho dòng điện trong thanh AB chạy từ B đến A, cường độ 1,8A thì phải kéo

thanh AB trượt đều heo chiều nào, vận tốc và lực kéo bao nhiêu?

Dạng 2: XÁC ĐỊNH SUẤT ĐIỆN ĐỘNG VÀ CƯỜNG ĐỘ DÒNG ĐIỆN CẢM ỨNG

Câu 1 Hãy xác định suất điện động cảm ứng của khung dây, biết rằng trong khoảng thời gian 0,5 s, từ thông giảm

từ 1,5 Wb đến 0 (3 V)

Câu 2 Một khung dây hình tròn có đường kính 10 cm Cho dòng điện có cường độ 20 A chạy trong dây dẫn.

Tính:

a Cảm ứng từ B do dòng điện gây ra tại tâm của khung dây (2,51.10-4 T)

b Từ thông xuyên qua khung dây (1,97.10-6 Wb)

Câu 3 Một khung dây hình tam giác có cạnh dài 10 cm, đường cao của nó là 8 cm Cả khung dây được đưa vào

một từ trường đều, sao cho các đường sức vuông góc với khung dây, từ thông xuyên qua khung dây là 4.10

-5 Wb Tìm độ lớn cảm ứng từ (0,01 T)

Câu 4 Một ống dây có chiều dài 40 cm Gồm 4000 vòng, cho dòng điện cường độ 10 A chạy trong ống dây.

a Tính cảm ứng từ B trong ống dây (12,56.10-2 T)

b Đặt đối diện với ống dây một khung dây hình vuông, có cạnh 5 cm

Câu 5 Hãy tính từ thông xuyên qua khung dây? (3,14.10-4 Wb)Một khung dây hình tròn có diện tích 2 cm2 đặt

trong từ trường, các đường sức từ xuyên vuông góc với khung dây Hãy xác định từ thông xuyên qua khung dây, biết rằng B = 5.10-2 T (10-5 Wb)

Câu 6 Một khung dây phẳng, diện tích 20 cm2, gồm 10 vòng dây đặt trong từ trường đều, góc giữa B và vector

pháp tuyến là 300, B = 2.10-4 T, làm cho từ trường giảm đều về 0 trong thời gian 0,01 s Hãy xác định suất điện động cảm ứng sinh ra trong khung dây? (3,46.10-4 V)

9

v 

R

.

R

B 

E r A B

Trang 10

Câu 7 Một khung dây hình vuông, cạnh dài 4 cm, đặt trong từ trường đều, các đường sức xiên qua bề mặt và tạo

với pháp tuyến của mặt phẳng khung dây một góc 300, từ trường có cảm ứng từ 2.10-5 T Hãy xác định từ thông xuyên qua khung dây nói trên? (16 3.10 Wb 9 )

Câu 8 Một khung dây có các tiết diện là hình tròn, bán kính khung dây là 20 cm, khung dây được đặt vuông góc

với các đường sức từ của một từ trường đều có B = 2.10-5 T Hãy xác định giá trị của từ thông xuyên qua khung dây nói trên? (2,51.10-6 Wb)

Câu 9 Một khung dây hình chữ nhật có chiều dài là 25 cm, được đặt vuông góc với các đường sức từ của một từ

trường đều B = 4.10-3 T Từ thông xuyên qua khung dây là 10-5 Wb, hãy xác định chiều rộng của khung dây nói trên? (0,01 m)

Câu 10 Một khung dây hình vuông có cạnh dài 5 cm, đặt trong từ trường đều, khung dây tạo với các đường sức

một góc 300, B = 5.10-2 T Hãy tính từ thông xuyên qua khung dây? (6,25.10-5 Wb)

Câu 11 Một hình vuông có cạnh là 5 cm, đặt trong từ trường đều có B = 4.10-4 T, từ thông xuyên qua khung dây

là 10-6 Wb Hãy xác định góc tạo bởi khung dây và vector cảm ứng từ xuyên qua khung dây? (00)

Câu 12 Một ống dây dẫn hình vuông cạnh 5 cm, đặt trong một từ trường đều 0,08 T; mặt phẳng khung vuông góc

với các đường sức từ Trong khoảng thời gian 0,2 s, cảm ứng từ giảm xuống đến 0 Độ lớn suất điện động cảm ứng trong khung? (10-3 V)

A BI TẬP TRẮC NGHIỆM:

Câu 1 Từ thông  qua một khung dây biến đổi, trong khoảng thời gian 0,2s từ thông giảm từ 1,2Wb xuống còn 0,4Wb Suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung có độ lớn bằng:

Câu 2 Một hình chữ nhật kích thước 3cmx4cm đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ B=5.10-4T Vectơ cảm ứng

từ hợp với mặt phẳng một góc 300 Từ thông qua hình chữ nhật đó là:

a 6 10-7Wb b 3 10-7Wb c 5,2 10-7Wb d 3 10-3Wb

Câu 3 Suất điện động cảm ứng đo được đối với một vòng dây dẫn là 0,01mV Nếu thay vòng dây đó bởi cuộn dây

200 vòng trong cùng điều kiện biến thiên của từ trường thì suất điện động thu được hai đầu cuộn dây là:

Câu 4 Suất điện động cảm ứng đo được đối với một vòng dây dẫn là 0,01mV Nếu thay vòng dây đó bởi 20 vòng

xếp chồng nhau, trong cùng điều kiện biến thiên của từ trường thì suất điện động thu được hai đầu của các vòng dây (các đầu của vòng dây được nối chung với nhau) là:

Câu 5 Một hình vuông có cạnh 5cm đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ B=4.10-4T Từ thông qua hình vuông đó bằng 10-6Wb Góc hợp bởi vectơ cảm ứng từ với pháp tuyến của hình vuông đó là:

Câu 6 Tính hệ số tự cảm một ống dây dài 5cm, đường kính của ống 2cm Cho biết ống dây được quấn 1000 vòng.

a 2 2

 10-4H d 20 2

 10-4H

Câu 7 Hai ống dây hình trụ có cùng số vòng dây như nhau, đường kính ống dây thứ hai lớn gấp ba đường kính ống

dây thứ nhất So sánh hệ số tự cảm của hai ống dây?

a L2=L1 b L2=3L1 c L2=6L1 d L2=9L1

Câu 8 Một ống dây có thể tích V, trên mỗi mét chiều dài của ống dây có n vòng dây thì hệ số tự cảm của ống dây

là L Nếu trên mỗi mét chiều dài của ống dây, số vòng dây quấn tăng gấp 2 lần thì hệ số tự cảm L’ của ống dây là:

Câu 9 Một dòng điện có cường độ thay đổi từ 0 đến 10A trong khoảng thời gian 5s chạy qua một cuộn dây có độ

tự cảm bằng 1H Suất điện động tự cảm xuất hiện trong cuộn dây bằng: a 1V b 2V c 1/2V

d 1/5V

Câu 10 Một cuộn dây có độ tự cảm 0,1H trong đó dòng điện biến thiên đến 200A/s thì suất điện động tự cảm xuất

hiện sẽ có giá trị:

Câu 11 Nếu trong cuộn dây xuất hiện một suất điện động tự cảm 10V khi cường độ dòng điện chạy trong nó thay

đổi từ 5A đến 10A trong thời gian 0,1s, thì độ tụ cảm của cuộn dây đó bằng:

Câu 12 Dòng điện trong cuộn tự cảm giảm từ 16A đến 0A trong 0,01s; suất điện động tự cảm trong đó có giá trị

trung bình 64V; độ tự cảm có giá trị:

Câu 13 Một ống dây dài 50cm, diện tích tiết diện ngang của ống dây là 10cm2 gồm 1000vòng dây Hệ số tự cảm của ống dây là:

Câu 14 Khi dòng điện chạy qua ống dây giảm 2 lần thì năng lượng từ trường của ống dây sẽ:

Định dạng
Số trang	19
Dung lượng	312,46 KB