- HOC247 NET: Website hoc miễn phí các bài học theo chương trình SGK từ lớp 1 đến lớp 12 tất cả các môn học với nội dung bài giảng chi tiết, sửa bài tập SGK, luyện tập trắc nghiệm m[r]
Trang 1TƯƠNG TÁC GIỮA CÁC DÂY DÀI ĐẶT SONG SONG CÓ DÒNG ĐIỆN CHẠY QUA
1 PHƯƠNG PHÁP GIẢI
- Xác định lực từ tác dụng lên từng đoạn dây
- Áp dụng các công thức:
7
7 1 2
2.10
2.10
I B
r F B
Il
F BIl sin
I I F
d l
Để tính độ lớn của lực
- Áp dụng nguyên lý chồng chất
2 VÍ DỤ MINH HỌA
Ví dụ 1: Hai dây dẫn thẳng, rất dài, đặt song song, cách nhau 20 cm trong không khí, có hai
dòng điện ngược chiều, có cường độ I1 = I2= 12 A chạy qua Xác định cảm ứng từ tổng hợp do
dòng I2 =12 cm
A 1,5 10−5T
B 2 10−5T
C 2,5 10−5T
D 3,5 10−5T
Giải
Trang 2+ Giả sử hai dây dẫn được đặt vuông góc với mặt phẳng hình vẽ, dòng I1 đi vào tại A, dòng I2
đi ra tại B
+ Vì AM2 + MB2 = AB2 nên tam giác AMB vuông tại M
+ Các dòng điện I1 và I2 gây ra tại M các véc tơ cảm ứng từ B1 và B2 có phương chiều như hình
vẽ, có độ lớn:
1
2
I
AM I
BM
+ Cảm ứng từ tổng hợp tại M là: B = B1 + B2 có phương chiều như hình vẽ và có độ lớn:
B B B T
Chọn đáp án C
Ví dụ 2: Hai dây dẫn thẳng song song dài vô hạn, cách nhau a = 10 cm trong không khí Cảm
ứng từ tại điểm M cách đều hai dây dẫn một đoạn bằng a = 10 cm là trong đó lần lượt có hai
dòng điện I1 = I2 = 5 A chạy ngược chiều nhau
A 10-4 T
B 10-5 T
C 2.10-5 T
D 2.10-4 T
Giải
Trang 37 5 1
5
0,1
B T
Cảm ứng từ do I2 gây ra tại M là:
2
5
0,1
B T
Do I1I2 và M lập thành tam giác đều nên ˆI1MI2=600 suy ra góc giữa ˆB1 và ˆB2 bằng 1200
Ta có:
Chọn B
Ví dụ 3: Hai dây dẫn thẳng dài, song song và cách nhau 10cm trong chân không. Dòng điện
mỗi dây là
A lực đẩy có độ lớn 4.10−7(N)
B lực hút có độ lớn 4.10−6(N)
C lực hút có độ lớn 4.10−7(N)
D lực đẩy có độ lớn 4.10−6(N)
Giải
Hai dòng điện cùng chiều, lực tương tác giữa hai dây dẫn là lực hút
Lực tương tác giữa hai dây dẫn là:
F=2.10−7.I1I2/d.l=2.10−7.2.5/0,1.0,2=4.10−6(N)
Chọn B
3 BÀI TẬP VẬN DỤNG
Bài 1: Hai dây dẫn thẳng, dài song song cách nhau 32 (cm) trong không khí, cường độ dòng
điện chạy trên dây 1 là I1 = 5 (A), cường độ dòng điện chạy trên dây 2 là I2 Điểm M nằm trong
Trang 4mặt phẳng 2 dòng điện, ngoài khoảng 2 dòng điện và cách dòng I2 8 (cm) Để cảm ứng từ tại M bằng không thì dòng điện I2 có
A cường độ I2 = 2 (A) và cùng chiều với I1
B cường độ I2 = 2 (A) và ngược chiều với I1
C cường độ I2 = 1 (A) và cùng chiều với I1
D cường độ I 2 = 1 (A) và ngược chiều với I 1
Bài 2: 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)
Bài 3: 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
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)
Bài 4: 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
Trang 5A 0 (T)
B 2.10-4 (T)
C 24.10 -5 (T)
D 13,3.10-5 (T)
Bài 5: Hai dòng điện có cường độ I1 = 6 (A) và I2 = 9 (A) chạy trong hai dây dẫn thẳng, dài song song cách nhau 10 (cm) trong chân không I1 ngược chiều I2 Cảm ứng từ do hệ hai dòng điện
gây ra tại điểm M cách I1 6 (cm) và cách I2 8 (cm) có độ lớn là:
A 2,0.10-5 (T)
B 2,2.10-5 (T)
C 3,0.10 -5 (T)
D 3,6.10-5 (T)
Bài 6: 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 Cảm ứng từ tại điểm M cách đều hai dòng điện một khoảng 10 (cm) có độ lớn là:
A 1.10 -5 (T)
B 2.10-5 (T)
C 2.10-5 (T)
D 3.10-5 (T)
Bài 7: Khi tăng đồng thời cường độ dòng điện trong cả hai dây dẫn thẳng song song lên 3 lần
thì lực từ tác dụng lên một đơn vị dài của mỗi dây sẽ tăng lên:
A 3 lần
B 6 lần
C 9 lần
D 12 lần
Trang 6Bài 8: Hai dây dẫn thẳng, dài song song và cách nhau 10 (cm) trong chân không, dòng điện
trong hai dây cùng chiều có cường độ I1 = 2 (A) và I2 = 5 (A) Lực từ tác dụng lên 20 (cm) chiều dài của mỗi dây là:
A lực hút có độ lớn 4.10 -6 (N)
B lực hút có độ lớn 4.10-7 (N)
C lực đẩy có độ lớn 4.10-7 (N)
D lực đẩy có độ lớn 4.10-6 (N)
Bài 9: Hai dây dẫn thẳng, dài song song đặt trong không khí Dòng điện chạy trong hai dây có
cùng cường độ 1 (A) Lực từ tác dụng lên mỗi mét chiều dài của mỗi dây có độ lớn là 10-6(N)
Khoảng cách giữa hai dây đó là:
Bài 10: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:
A 2 10 7 122
r
I I
10 2
r
I I
C
r
I I
10
2
10 2
r
I I
Trang 7Website HOC247 cung cấp một môi trường học trực tuyến sinh động, nhiều tiện ích thông minh, nội dung bài giảng được biên soạn công phu và giảng dạy bởi những giáo viên nhiều năm kinh nghiệm, giỏi
về kiến thức chuyên môn lẫn kỹ năng sư phạm đến từ các trường Đại học và các trường chuyên danh
tiếng
xây dựng các khóa luyện thi THPTQG các môn: Toán, Ngữ Văn, Tiếng Anh, Vật Lý, Hóa Học và
Sinh Học
trường PTNK, Chuyên HCM (LHP-TĐN-NTH-GĐ), Chuyên Phan Bội Châu Nghệ An và các trường Chuyên khác cùng TS.Tràn Nam Dũng, TS Pham Sỹ Nam, TS Trịnh Thanh Đèo và Thày Nguyễn Đức
Tấn
THCS lớp 6, 7, 8, 9 yêu thích môn Toán phát triển tư duy, nâng cao thành tích học tập ở trường và đạt điểm tốt ở các kỳ thi HSG
dành cho học sinh các khối lớp 10, 11, 12 Đội ngũ Giảng Viên giàu kinh nghiệm: TS Lê Bá Khánh
Trình, TS Tràn Nam Dũng, TS Pham Sỹ Nam, TS Lưu Bá Thắng, Thày Lê Phúc Lữ, Thày Võ Quốc
Bá Cẩn cùng đôi HLV đạt thành tích cao HSG Quốc Gia
các môn học với nội dung bài giảng chi tiết, sửa bài tập SGK, luyện tập trắc nghiệm mễn phí, kho tư liệu tham khảo phong phú và cộng đồng hỏi đáp sôi động nhất
- HOC247 TV: Kênh Youtube cung cấp các Video bài giảng, chuyên đề, ôn tập, sửa bài tập, sửa đề thi
miễn phí từ lớp 1 đến lớp 12 tất cả các môn Toán- Lý - Hoá, Sinh- Sử - Địa, Ngữ Văn, Tin Học và Tiếng Anh
Vững vàng nền tảng, Khai sáng tương lai
Học mọi lúc, mọi nơi, mọi thiết bi – Tiết kiệm 90%
Học Toán Online cùng Chuyên Gia
HOC247 NET cộng đồng học tập miễn phí HOC247 TV kênh Video bài giảng miễn phí