Một đoạn dây dẫn dài 5 cm đặt trong từ trường đều và vuông góc với vecto cảm ứng từ.. Xác định cảm ứng từ của từ trường.[r]
Trang 1ÔN TẬP VẬT LÝ 11- Trường THPT Bà Điểm
1
1 ực từ : F B I l sin
F : lực từ tác dụng lên dây dẫn [ N ]
B : cảm ứng từ [ T ]
I : cường độ dòng điện qua dây dẫn [ A ]
l : chiều dài dây dẫn [ m ]
α : góc hợp bởi vectơ cảm ứng từ B và chiều dòng điện
2 Cảm ứng từ
.sin
F B
I l
3 Cảm ứng từ một số dạng mạch đặc biệt :
a/ Cảm ứng từ tại 1 điểm cách dây dẫn thẳng: B 2.10 7 I
r
B : cảm ứng từ [ T ]
r : khoảng cách từ điểm khảo sát đến dây dẫn [ m ]
I : cường độ dòng điện qua vòng dây dẫn [ A ]
b/ Cảm ứng từ tại tâm của một vòng dây: B o 2 10 7 I
R
B : cảm ứng từ [ T ]
R : bán kính của vòng dây [ m ]
I : cường độ dòng điện qua vòng dây dẫn [ A ]
→ Cảm ứng từ tại tâm của N vòng dây: . 2 10 7
o
N I
B N B
R
N : số vòng dây
c/ Cảm ứng từ trong lòng ống dây ( cuộn dây ) hình trụ: B 4 10 7 N I 4 10 7 n I
l
B : cảm ứng từ [ T ]
l : chiều dài ống dây dẫn [ m ]
I : cường độ dòng điện qua vòng dây dẫn [ A ]
N : tổng số vòng dây quấn trên ống
n N
l
: số vòng dây quấn trên 1 mét ống
4 Dạng toán cảm ứng từ tổng hợp tại 1 điểm do hai dây dẫn song song gây ra:
Bước 1 : Tính các cảm ứng từ thành phần gây ra :
7 1 1
1
2.10 I
B
r
2 7 2
2
2.10 I
B
r
Bước 2 : Biện luận và vẽ hình :
r1 : khoảng cách từ điểm khảo sát đến dây dẫn thứ 1
r2 : khoảng cách từ điểm khảo sát đến dây dẫn thứ 2
r : khoảng cách giữa hai dây dẫn
Trường hợp 1: Nếu r r r 1 2thì 3 điểm thẳng hàng và điểm đang xét nằm giữa
Trường hợp 2: Nếu r r r2 1thì 3 điểm thẳng hàng và điểm đang xét nằm ngoài về phía dây thứ 1
Trang 2ÔN TẬP VẬT LÝ 11- Trường THPT Bà Điểm
2
Trường hợp 3: Nếu r r r1 2thì 3 điểm thẳng hàng và điểm đang xét nằm ngoài về phía dây thứ 2
Trường hợp 4: Các trường hợp còn lại tạo tam giác ( r r r 1 2; r r r2 1; r r r1 2…)
Bước 3 : Áp dụng công thức: B B B 1 2
Bước 4 : Xem xét từ hình vẽ thì áp dụng một trong các công thức sau ( thế các giá trị tính được ở bước 1 vào ):
Trường hợp 1: cùng phương cùng chiều ( B1 B ): 2 B B B 1 2
Trường hợp 2: cùng phương trái chiều ( B1 B ): 2 B B B 1 2
Trường hợp 3: vuông góc ( B1B2 ): B B B 1 2
Trường hợp 4: B1 = B2 , B hợp với 1 B một góc α : 2 2 cos1
2
Trường hợp 5: Tổng quát : B B12B222B B1 2cos
Bài 1 Một đoạn dây dẫn thẳng dài 50cm đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ B = 8.10-2 (T), dòng điện qua dây có cường độ I = 0,75A Xác định độ lớn của lực từ tác dụng lên đoạn dây trong các trường hợp
a) Dây đặt vuông góc với B
b) Dây đặt song song với B
c) Dây đặt lệch với B một góc 30o
Bài 2 Một đoạn dây dẫn dài 5 cm đặt trong từ trường đều và vuông góc với vecto cảm ứng từ Dòng điện qua
dây có cường độ 0,75 A Lực từ tác dụng lên đoạn dây đó là 3.10-3
N Xác định cảm ứng từ của từ trường
Bài 3 Đoạn dây dẫn MN dài 6 cm và cường độ dòng điện qua bằng 5 A đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ
bằng 0,5 T Đoạn dòng điện và các đường sức từ đều nằm trong mặt phẳng MN Lực từ tác dụng lên đoạn dòng điện bằng 0,045 N Tính góc hợp bởi dòng điện và vecto cảm ứng từ
Bài 4 Cho dòng điện có cường độ 1 A chạy trong dây dẫn thẳng Tính cảm ứng từ tại một điểm cách dây dẫn
10 cm
Bài 5 Tại tâm của một dòng điện tròn cường độ I = 5 A người ta đo được cảm ứng từ B = 31,4.10-6 (T) Hỏi đường kính của dòng điện đó ?
Bài 6 Một ống dây dài 50 cm có dòng điện cường độ I = 2 A chạy qua Tính cảm ứng từ bên trong ống Cho
biết ống dây có 500 vòng
Bài 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) Tính cảm ứng từ tại M
Bài 8 Hai dây dẫn thẳng song song dài vô hạn đặt cách nhau d = 14cm trong không khí Dòng điện chạy trong
hai dây là I1 = I2 = 1,25A Xác định vecto cảm ứng từ tại M cách mỗi dây r = 25cm trong trường hợp hai dòng điện:
a Cùng chiều b.Ngược chiều
Bài 9 Hai dòng điện đồng phẳng: dòng thứ nhất thẳng dài, I1 = 2 A; dòng thứ hai hình tròn, tâm O2 cách dòng thứ nhất 40 cm, bán kính R2 = 20 cm, I2 = 2 A Xác định cảm ứng từ tại O2
Bài 10 Hai dòng điện I1 = 3 A, I2 = 2 A, chạy trong hai dây dẫn thẳng dài, song song cách nhau 50 cm theo cùng một chiều Xác định những điểm tại đó B0
Hết