Trắc nghiệm vật lý đại cương 2 có đáp án và lời giải chi tiết BKHN

Trắc nghiệm vật lý đại cương 2 có đáp án và lời giải chi tiết BKHN Trắc nghiệm vật lý đại cương 2 có đáp án và lời giải chi tiết BKHN Trắc nghiệm vật lý đại cương 2 có đáp án và lời giải chi tiết BKHN Trắc nghiệm vật lý đại cương 2 có đáp án và lời giải chi tiết BKHN Trắc nghiệm vật lý đại cương 2 có đáp án và lời giải chi tiết BKHN Trắc nghiệm vật lý đại cương 2 có đáp án và lời giải chi tiết BKHN Trắc nghiệm vật lý đại cương 2 có đáp án và lời giải chi tiết BKHN Trắc nghiệm vật lý đại cương 2 có đáp án và lời giải chi tiết BKHN

lOMoARcPSD|10804335 VIỆN VẬT LÝ KỸ THUẬT – ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI TỔNG HỢP ĐỀ TRẮC NGHIỆM VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Câu 1: Tại đỉnh tam giác cạnh a có ba điện tích điểm q Ta cần phải đặt tâm G tam giác điện tích q ' nao nhiêu để toàn hệ trạng thái cân q 3q 3q q A q '   B q '  C q '   D q '  3 3 Giải Theo đề ta có: q1  q2  q3  q Giả sử q1 , q2 , q3 đặt đỉnh A, B, C k q1.q2 kq Lực đẩy q1 tác dụng lên q2 F12    F ( với a độ dài cạnh tam giác) a2 a k q q kq Lực đẩy q3 tác dụng lên q2 F32  32   F a a Hợp lực q1 q3 tác dụng lên q2 hợp lực F12 F32 Ta thấy lực có hướng tia phân giác góc đối đỉnh với góc ABC độ lớn F2  F ( độ lớn tính định lý cos tam giác ) Để q2 nằm cân lực q0 tác dụng lên q2 phải có độ lớn 3.F có hướng ngược lại  q0 tích điện âm nằm tia phân giác góc B Tương tự xét điều kiện cân q3 thấy q0 phải nằm tia phân giác góc C  q0 nằm tâm tam giác ABC k q0 q2 3k q0 q  Ta có F02  a2  a     3 k q 3k q0 q q F  F q Để cân 02   q0   2 a a Câu 2: Một electron bay vào khoảng không gian hai tụ điện phẳng Mật độ điện tích tụ  Cường độ điện trường hai tụ E Trong không gian hai tụ có từ trường B vng góc với điện trường E Electron chuyển động thẳng vng góc với điện trường E lẫn từ trường B Thời gian electron quãng đường bên tụ A  0lB  B  0l B C B  0l D l 0B Giải  E  v   Để electron chuyển động thẳng, tốc độ v phải thỏa mãn B 0B Điện trường tụ l  Bl t  v  Thời gian electron quãng đường l E Câu 3: Một dây dẫn thẳng dài vô hạn có dịng điện cường độ I đặt cách khung dây dẫn hình vng có cạnh a khoảng b Dây dẫn nằm mặt phẳng khung dây song song với cạnh khung dây (xem hình vẽ) Điện trở khung R Cường độ dòng điện dây thẳng giảm dần đến thời gian t Điện tích chạy qua tiết diện ngang dây dẫn điểm khung dây thời gian t TUẤN TEO TÓP – BEST LÝ TTQ Downloaded by Con Ca (concaconlonton01@gmail.com) lOMoARcPSD|10804335 VIỆN VẬT LÝ KỸ THUẬT – ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI A 0 Ib b  a ln t 2 b B 0 Ia b  a ln t 2 R b C 0 Ia b  a ln 2 R b D 0 Ib b  a ln t 2 R b Giải Nếu cường độ dòng diện dây dẫn thẳng I từ thơng qua điện tích giới hạn khung dây  Ia a  b  a ab , d  dI ln   ln b b 2 2 Điện lượng qua tiết diện ngang dây thời gian t cho biểu thức: t t  a ab I  aI a  b d Q   Idt   dt  ln dI  ln  R dt b b 2 R 2 R 0 Câu 4: Ba phẳng rộng vô hạn đặt song song với hình vẽ Các tích điện với mặt độ điện tích bề mặt  , 2  Điện trường tổng cộng điểm X (  số điện môi chân không)  , hướng sang phải 2  , hướng sang trái B 2 4 , hướng sang trái C 2 A D Giải Điện trường gây phẳng rộng vô hạn điểm bên ngồi có độ lớn 1 ,  mật độ 2 điện tích bề mặt phẳng Điện trường gây bới hai tích điện   có độ lớn điện trường gây tích điện 2 ngược chiều Do điện trường tổng cộng Câu 5: Một electrôn bắn thẳng đến tâm kim loại rộng có điện tích âm dư với mật độ điện tích mặt 2.106  C / m  Nếu động ban đầu điện tử 100  eV  dừng (do lực đẩy tĩnh điện) đạt đến bản, phải bắn cách bao nhiêu? A 8,86  mm  B 4, 43  mm  C 0,886  mm  Giải TUẤN TEO TÓP – BEST LÝ TTQ Downloaded by Con Ca (concaconlonton01@gmail.com) D 0, 443  mm  lOMoARcPSD|10804335 VIỆN VẬT LÝ KỸ THUẬT – ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI 2Wd Động electron thu Wd  mv  eU  U  e Mặt khác, ta có: 2Wd U  E.d 2Wd  2.1, 6.1019.100.1.8,86.1012 U  e    0, 000886  m   0,886  mm   d     1, 6.1019.2.106 E e  E     Câu 6: Hai kim loại lớn có diện tích 1,  m  nằm đối diện Chúng cách 5,  cm  có điện tích trái dấu mặt chúng Nếu cường độ điện trường hai 55 V / m  độ lớn điện tích bao nhiêu? Bỏ qua hiệu ứng mép A 0, 443.1010  C  D 0, 487.1010  C  C 0, 487.109  C  B 0, 443.109  C  Giải Hiệu điện hai bản: U  E.d  55.5.102  2, 75 V  Điện dung tụ điện xác định theo công thức: C   S d  S 1.8,86.10 Điện tích là: Q  CU  U  2, 75  0, 487.1010  C  2 5.10 d Câu 7: Một điện tích điểm tạo điện thơng 750 Vm  qua mặt Gauss hình cầu có bán kính 12 10  cm  có tâm nằm điện tích Nếu bán kính mặt Gauss tăng gấp đơi điện thơng qua mặt bao nhiêu? A.Tăng lần B Không đổi C.Tăng lần D Giảm lần Giải Điệm thông:  E  (hay thông lượng véctơ E gửi qua diện tích S ) đại lượng vơ hướng xác định bởi:  E   EnS  E Scos Với: S : phần tử diện tích đủ nhỏ điện trường E : véc tơ cường độ điện trường điểm thuộc S n : véc tơ pháp tuyển S Theo ra, ta có: 1 E   E S1cos  E.4 R12 cos 1 E  R12 R12      2 E   41 E   2 2 E  R2  R1  2 E   E S cos  E.4 R2 cos Câu 8: Một đĩa kim loại bán kính R  30  cm  quay quanh trục với vận tốc góc   1200  v / ph  Lực quán tính li tâm làm số hạt điện tử văng phía mép đĩa Hiệu điện xuất tâm đĩa điểm mép đĩa nhận giá trị nào? A 4, 038.109 V  B 3, 038.109 V  C 5, 038.109 V  D 2, 038.109 V  Giải Khi khơng có từ trường, electron bị văng mép đĩa lực quán tính li tâm Do đó, tâm mép đĩa xuất hiệu điện Lúc hiệu điện ổn định, lực điện lực hướng tâm electron 31 R m m m R 9,1.10  40  0,3   4, 038.109 V  eEr  m r  Er  r  U   Edr   r.dr  19 2.1, 6.10 e e e 2 Câu 9: Hai điện tích điểm q1 q2 ( q1  q1  4q2 ) đặt hai điểm P Q cách khoảng l  13  cm  khơng khí Điểm M có cường độ điện trường cách q1 A 25,  cm  B 26,  cm  C 25,  cm  Giải TUẤN TEO TÓP – BEST LÝ TTQ Downloaded by Con Ca (concaconlonton01@gmail.com) D 26,9  cm  lOMoARcPSD|10804335 VIỆN VẬT LÝ KỸ THUẬT – ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI Các lực td lên điểm M  q3  : + Lực tĩnh điện q1 td: F13 + Lực tĩnh điện q2 td: F23  F   F23 Điều kiện cân bằng: F13  F23    13  F13  F23 Mà q1.q2  nên q3 nằm ngồi đoạn PQ Ta có: F13  F23  k q1.q3 PM k q2 q3 QM Theo ra, ta có: QM  PM  13 Từ 1    PM  26  cm  ; QM  PM  QM q1 q2   QM  PM 1  2  13  cm  Câu 10: Cho ba cầu kim loại giống hệt A, B, C Hai cầu A B tích điện nhau, đặt cách khoảng lớn nhiều so với kích thước chúng Lực tác dụng hai cầu F Quả cầu C khơng tích điện Người ta cho cầu C tiếp xúc với cầu A, sau cho tiếp xúc với cầu B, cuối đưa C xa A B Bây lực tĩnh điện A B F F F 3F A B C D 16 Giải Lúc đầu, điện tích cầu A B q Cho cầu C tiếp xúc với cầu A, điện tích q cầu A điện tích cầu C Cho cầu C tiếp xúc với cầu B, điện tích 3q 3F cầu B C Do đó, lực tác dụng tương hỗ cầu A B Câu 11: Hai tụ điện phẳng giống có diện tích S khoảng cách d , khơng khí Tích điện cho hai tụ đến hiệu điện U nối tụ mang điện dấu với dây dẫn có điện trở khơng đáng kể Nếu tụ tụ dịch lại gần với với tốc độ v tụ lại dịch xa với tốc độ v dòng điện chạy dây dẫn là:  S  S  S  S A vU B vU C vU D vU 2d 2d d d Giải  S Tổng điện tích tụ: q1  q2  2q  2C0U 1 với C0  d C1 d d  vt q1 C1U1 d  vt      Khi tụ dịch chuyển   U1  U  U C2 d1 d  vt q2 C2U d  vt  S dq d  vt C0U  I   02 vU d dt d Câu 12: Một cầu điện mơi bán kính R, tích điện với mật độ diện tích  đồng nhất, tác dụng lực F1 lên điện R tích q đặt điểm P cách tâm cầu khoảng R Tạo lỗ hổng hình cầu bán kính cầu có lỗ F2 hổng tác dụng lực F2 lên điện tích q đặt điểm P Tỷ số bằng: F1 Từ 1   suy ra: q2  TUẤN TEO TÓP – BEST LÝ TTQ Downloaded by Con Ca (concaconlonton01@gmail.com) lOMoARcPSD|10804335 VIỆN VẬT LÝ KỸ THUẬT – ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI A B C D Giải Gọi Q điện tích cầu F lực gây cầu bán kính R tích điện trái dấu với Q có mật độ  nằm vị trí lỗ hổng F2  F1  F Ta có: R Qq Q 'q , Q '      k 2 4R 2  3R      F 7 Qq  F2  k   F1 36 R Câu 13: Cho vòng dây dẫn tròn đồng chất, tiết diện đều, tâm O bán kính R Dịng điện cường độ I vào vòng dây điểm M điểm N Góc MON  600 Cảm ứng từ tâm vịng dây có độ lớn F2  k A B  B B  0 I 4 R C B  0 I 2 R D B  0 I 2 R Giải Theo định luật Biot – Savart, cảm ứng từ Bi tâm vòng dây gây dịng điện cung trịn i có độ lớn tỷ lệ với cường độ dòng diện I i chiều dài Li cung: Bi ~ I i Li Mặt khác, cường độ dòng điện I i tỷ lệ nghịch với điện trở cung dây , tức tỷ lệ nghịch với chiều dài cung Như vậy, cảm ứng từ gây dòng điện hai cung M N M N không phụ thuộc vào độ dài cung, có độ lớn nhau, có chiều ngược Vậy cảm ứng từ tổng cộng tâm vòng dây TUẤN TEO TÓP – BEST LÝ TTQ Downloaded by Con Ca (concaconlonton01@gmail.com) lOMoARcPSD|10804335 VIỆN VẬT LÝ KỸ THUẬT – ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI Câu 14: Một mảnh mang điện tích q  2.107  C  phân bố thanh, gọi E cường độ điện trường điểm cách hai đầu đoạn R  300  cm  cách tâm đoạn R0  10  cm  Tìm E A 6.103 V / m  B 4.103 V / m  C 4,5.103 V / m  D 6, 7.103 V / m  Giải Chia thành đoạn nhỏ dx Chúng có điện tích là: dq  q q dx  dx l R  R02 Xét điện trường dE gây đoạn dx gây điểm xét Ta tách dE thành hai thành phần dEx dE y Điện trường tổng cộng E tổng tất điện trường dE Do tính đối xứng nên tổng tất thành phần dE y Ta có: dEx  dq 4 r cos  l l   E   dEx   E q 4 0lR0 R0 qR0 q dx dx  2 2 l 4  R0  x  R0  x 2 4 0l  R0  x  qR0 4 0l  R  x 0   cos d  2  dx  x  R0tan q 4 0lR0 qR0 0  4 0l   sin  R0 cos   R  R tan   2 2 d 0 q l q 2q     4 0lR0 2 0lR0 R 4 RR0 2.107  6.103 V / m  12 4 1.8,86.10 3.0,1 Câu 15: Hai dây dẫn dài cách d mang dòng điện I trái chiều cho hình vẽ Xác định độ lớn từ trường tổng cộng điểm P cách hai dây: Thay số: E  A 20id   R2  d  B 0id 2  R  d  C 20id   4R2  d  Giải TUẤN TEO TÓP – BEST LÝ TTQ Downloaded by Con Ca (concaconlonton01@gmail.com) D 0id   4R2  d  lOMoARcPSD|10804335 VIỆN VẬT LÝ KỸ THUẬT – ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI Gọi B1 , B2 cảm ứng từ dòng điện I1 I gây P Áp dụng quy tắc bàn tay phải xác định chiều B1 , B2 hình vẽ Ta có: B1  B2  0 I 4 r Theo hình vẽ, ta có: r  R   d2  B1  B2  4 I d2 R  Cảm ứng từ tổng hợp P : B  B1  B2 Áp dụng nguyên lý chồng chất, ta được: B  B1.cos d d Theo hình vẽ, ta có: cos    r 2r  B  B1.cos  0 4 I d R2  d d2 0 Id   0 Id 2 d2 d 4  R  d    R  d  R  R     4  Câu 16: Hai cầu nhỏ giống tích điện q1 q2 có giá trị đặt khơng khí Khi khoảng 2 cách chúng r1   cm  chúng hút với lực F1  27.103  N  Cho cầu tiếp xúc với tách chúng khoảng r2   cm  chúng đẩy lực F2  103  N  Tính q1 q2 A q1  8.108  C  ; q2  6.108  C  B q1  6.108  C  ; q2  8.108  C  C q1  8.108  C  ; q2  6.108  C  D q1  6.108  C  ; q2  8.108  C  Giải Ban đầu chưa tiếp xúc hai cầu hút với lực F1  27.103  N  F1.r12 27.103.0, 042   4,8.1015  q1.q2  4,8.1015 1 (vì hai r1 k 9.10 điện tích q1 , q2 hút nên chúng trái dấu nhau) q q Sau tiếp xúc hai cầu đẩy lực F2  103  N   q '1  q '2  2 2 3 k q '1 q '2 F r 10 0, 03 Ta có: F2   103  N   q '1 q '2  2   1016  q '1 q '2  1016 (do hai điện tích r2 k 9.10 q '1 , q '2 đẩy nên chúng dấu nhau) Ta có: F1  k q1.q2  27.103  N   q1.q2  q q  q q  Mà q '1  q '2     q '12  1016     1016  q1  q2  2.108       TUẤN TEO TÓP – BEST LÝ TTQ Downloaded by Con Ca (concaconlonton01@gmail.com) lOMoARcPSD|10804335 VIỆN VẬT LÝ KỸ THUẬT – ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI  q1  8.108  C   8  q2  6.10  C  q1.q2  4,8.1015 (giả sử q1  q2 ) Từ 1   , ta có hệ phương trình:   8 8 q1  q2  2.10  q1  8.10  C   8  q2  6.10  C  Câu 17: So sánh tương tác hấp dẫn tĩnh điện hai electron, biểu thức 2 e k A   m G Giải k e B   ln m G e G C   ln k m m k D   e G  ke  F1   r Theo công thức định luật Culông định luật vạn vật hấp dẫn, ta có:   F   Gm  r2 F1 ke2  e  k    F2 Gm2  m  G Câu 18: Một dây cáp đồng trục có dịng điện cường độ i chạy ngược chiều lõi bên vỏ bên ngồi (xem hình vẽ) Độ lớn cảm ứng từ điểm P bên dây cáp cách trục dây cáp khoảng r  A B 0i 2 r C 0i c  r 2 r c  b D 0i r  b 2 r c  b Giải Xét đường trịn bán kính r mặt phẳng vng góc với trục dây cáp có tâm nằm trục dây Áp dụng địn lý Ampe dịng tồn phần, đối xứng dây, ta có:  B.dl  B  dl  2 rB  0  I k  0, lấy tổng đại số dịng điện xun qua diện tích hình trịn C C k Vậy B  Câu 19: Một vịng dây trịn bán kính R tích điện với mật độ  Độ lớn cường độ điện trường điểm nằm trục vòng dây tâm vòng dây khoảng R  k  k 2 k   k A B C D 2R R R 2R Giải Xét đoạn dây nhỏ chiều dài dl nằm đối xứng qua tâm vòng dây Điện trường đoạn dây gây điểm xét hướng dọc theo trục đối xứng vòng dây có độ lớn: k  dl k  dl dE  cos 450  2R 2R2 k  k Lấy tổng theo tồn vịng dây ta được: E  R  2R 2R TUẤN TEO TÓP – BEST LÝ TTQ Downloaded by Con Ca (concaconlonton01@gmail.com) lOMoARcPSD|10804335 VIỆN VẬT LÝ KỸ THUẬT – ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI Câu 20: Một dây dẫn hình trụ bán kính R2 gồm lõi có bán kính R1  R2  R1  , điện trở suất 1 vỏ phần cịn lại có điện trở suất   1 Dịng điện có cường độ I chạy dây dẫn Cảm ứng từ điểm cách trục dây khoảng r  1,5 R1 có độ lớn: 0,850 I 0, 750 I 0, 650 I 0,950 I A B C D 3 R1 3 R1 3 R1 3 R1 Giải Dòng điện gồm I1 chạy lõi I chạy vỏ:  I1  I  I  S 2 R  I  I1  I     2 I S2 1 1  R2  R1   I2  I  Dòng diện chạy phần dây giới hạn bán kính r I  I1  I Áp dụng định lý Ampe: B.2 r  0 I '  B    r  R12    R22  R12   0, 65 I 0, 650 I 3 R1 Câu 21: Một mặt hình bán cầu tích điện với mật độ điện mặt   109  C / m2  Xác định cường độ điện trường tâm O bán cầu   A B 2  Giải C 2  D  4 Chia bán cầu thành đới cầu có bề rộng dh (tính theo phương trục nó) Đới cầu tích điện tích:  2 rh dh 2 rh dh dQ    2 R.dh ( với  góc mặt đới cầu trục đối xứng đới cầu.) rh cos R Điện trường dE đới cầu gây O có hướng hình vẽ có độ lớn bằng: h h.2 R.dh dQ  dE  4 R 4  rh2  h   h   h2  R   dh   2    2 R R   4 0 0 R Lấy tích phân theo h từ đến R, ta có: E   dE   Câu 22: Xét thẳng AB có chiều dài l , mật độ điện dài  Xác định cường độ điện trường gây điểm M nằm đường kéo dài cách đầu B khoảng r k k  l  r  k k  1  ln A B C D     r   r   r  l    r r l  Giải TUẤN TEO TÓP – BEST LÝ TTQ Downloaded by Con Ca (concaconlonton01@gmail.com) lOMoARcPSD|10804335 VIỆN VẬT LÝ KỸ THUẬT – ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI Ta xét trường hợp tổng quát: gọi khoảng cách từ điểm M đến trục dây dẫn thứ x cường độ    l điện trường M là: E  với  mật độ điện dài    2  x l  x  2 x  l  x  Mặt khác: dU   Edx  U    Edx  l r  l r  1    l r  lnx  ln  l  x   ln      dx    r 2 r  x l  x  2 2  r  Câu 23: Hai cầu mang điện có bán kính khối lượng treo hai đầu sợi dây có chiều dài Người ta nhúng chúng vào chất điện mơi (dầu) có khối lượng riêng 1 số điện môi  Hỏi khối lượng riêng cầu  phải để góc sợi dây khơng khí chất điện môi nhau?    1  1 A   B   C   D   1 1 1    1  1  Giải Do cầu giống nên điện tích cầu nhận là: q1  q2  q0 Hai cầu cân khi: P  Fd  T  kq02 kq1q2 Fd với P  mg Fd   Theo hình vẽ, ta có: tg  r P  2l.sin  q02 q02 kq02  tg  P  4 16l sin2 P 64 16l sin 2 tg 16l sin 2 tg Đối với cầu đặt khơng khí thì: P  q02 641 16l sin 21.tg1 1 Khi nhúng cầu vào dầu hoả, cầu chịu thêm tác dụng lực đẩy Acsimét P1 hướng ngược chiều với trọng lực Do đó, tính tốn tương tự trên, ta thu được: P  P1  Mặt khác: P  mg  Vg ; P1  0Vg Từ 1 ,   ,  3 , ta có:    0  3 q02 64 2 0l sin 2 tg P  P1 1.sin 21.tg1   0   P  sin 2 tg   sin2 tg  sin2 tg  1.sin 21.tg1 Thay   1 ,    ; 1  1, ta có:    1  sin 2 tg  1  sin 2 tg  sin 21.tg1  sin 2 tg1  sin  tg Với điều kiện góc lệch sợi dây khơng khí chất điện mơi hay: 1    sin 21.tg1  sin 2 tg TUẤN TEO TÓP – BEST LÝ TTQ Downloaded by Con Ca (concaconlonton01@gmail.com)  2 lOMoARcPSD|10804335 VIỆN VẬT LÝ KỸ THUẬT – ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI Câu 112: Một ông dây gồm N  120 vòng dây đặt từ trường với cảm ứng từ B  0, T  , trục ống dây hợp với phương từ trường góc   600 Tiết diện thẳng ông dây S  1 cm  Cho từ trường giảm dần thời gian t  0,1 s  Suất điện động cảm ứng xuất lòng ống dây A 12  mV  D 10,5  mV  C 12,5  mV  B 13  mV  Giải Suất điện động cảm ứng xuất lòng ống dây 4  B.NS cos  B2  B1  NS cos  0,  1 120.1.10 cos  60  E     0, 012 V   12  mV  t t t 0,1 Câu 113: Một ống dây dẫn thẳng dài, hai đầu dây để hiệu điện không đổi, ống dây chân không Năng lượng từ trường ống L0 I 02 Nếu đổ đầy vòng ống chất sắt từ có độ từ thẩm  lượng từ trường thay đổi nào? A Năng lượng từ trường khơng đổi lượng dịng điện cung cấp khơng đổi B Năng lượng từ trường giảm hệ số từ cảm L tăng lên  L   L0  làm cho trở khảng tăng, I giảm C Năng lượng từ trường tăng lên  lần moment nguyên tử xếp theo từ trường D Năng lượng từ trường tăng lên làm cho nguyên tử xếp có trật tự làm giảm mức độ chuyển động nhiệt hỗn loạn, tức chuyển phần lượng nhiệt thành lượng từ trường Giải N  N 2S Đối với ống dây, ta có:   BNS  0 INS  L   0 l I l N 2S Đối với ống dây khơng có lõi sắt độ tự cảm ống dây L0  0  Năng lượng từ trường ống dây l W0  L0 I 02 1 N 2S Đối với ống dây có lõi sắt độ tự cảm ống dây L  L0   0  Năng lượng từ trường ống l W  LI 02  2 1  W0  L0   W  W Lấy  2 W L  Câu 114: Một dòng điện xoay chiều có cường độ dịng điện cực đại I   A chu kỳ T  0, 01 s  chạy dây đồng có tiết diện ngang S  0,  mm  , điện dẫn suất   6.107   1m 1  Giá trị cực đại mật độ dòng điện dịch xuất dây nhận giá trị sau đây? A 4,539.1010  A / m  B 4, 639.1010  A / m  C 4, 789.1010  A / m  D 4,589.1010  A / m  Giải Mật độ dòng điện dịch cực đại xuất dây: jd max   0 E0   Thay số vào ta được: 2 I 2 1.8,86.1012  4, 639.1010  A / m2   jd max  6.10 0, 6.106 T S 2 j max 2 I  T  T S Câu 115: Một dịng điện xoay chiều có cường độ dòng điện cực đại I  3,5  A  chu kỳ T  0, 01 s  chạy dây đồng có tiết diện ngang S  0,  mm  , điện dẫn suất   6.107   1m 1  Giá trị cực đại mật độ dòng điện dịch xuất dây nhận giá trị sau đây? TUẤN TEO TÓP – BEST LÝ TTQ Downloaded by Con Ca (concaconlonton01@gmail.com) lOMoARcPSD|10804335 VIỆN VẬT LÝ KỸ THUẬT – ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI A 5, 262.1010  A / m  B 5,512.1010  A / m  C 5, 412.1010  A / m  D 5,362.1010  A / m  Giải Mật độ dòng điện dịch cực đại xuất dây: jd max   0 E0   Thay số vào ta được: 2 I 2 1.8,86.1012 3,5  5, 412.1010  A / m2   jd max  6 T S 6.10 0, 6.10 2 j max 2 I  T  T S Câu 116: Khi phóng dịng điện cao tần vào Natri có điện dẫn suất   0, 23.108  1m1  , dòng điện dẫn cực đại có giá trị gấp 54 triệu lần dịng điện dịch cực đại Chu kỳ biến đổi dòng điện A 130, 7.1012  s  B 128, 7.1012  s  C 131, 7.1012  s  D 127, 7.1012  s  Giải Tỉ số dòng điện dẫn cực đại dòng điện dịch cực đại là: j  E0   k  max     k jd max  0 E0  0 Chu kỳ biến đổi dòng điện 2 2 k 2 1.8,86.1012.54.106    1,307.1010  s  T   0, 23.10 Câu 117: Mạch dao động LC có hệ số tự cảm L  2.103  H  điện dung C thay đổi từ 10 C1  6, 67.1011  F  đến C2  5, 24.10  F  Điện trở mạch dao động bỏ qua Dải sóng mà mạch dao động thu A Từ 683  m  đến 1829  m  B Từ 693  m  đến 1829  m  C Từ 693  m  đến 1929  m  D Từ 683  m  đến 1929  m  Giải Bước sóng dao động mạch LC:   c.2 LC   2 c LC  2 3.108 2.103.6, 67.10 11  1929  m   Ta có:  2  2 c LC2  2 3.108 2.103.5, 24.10 11  610  m  Câu 118: Một điện môi dày d1 , số điện môi K , đưa vào tụ điện phẳng có khoảng cách d  d1  d  , diện tích S Tìm điện dung tụ: A C   S d  d1 B C  0S d  d1 C C   A  d  d1 Giải Coi tụ điện ba tụ điện mắc nối tiếp với điện dung: TUẤN TEO TÓP – BEST LÝ TTQ Downloaded by Con Ca (concaconlonton01@gmail.com) D C   A  d  d1    1 lOMoARcPSD|10804335 VIỆN VẬT LÝ KỸ THUẬT – ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI   S C1  d1   0S với d d khoảng cách mặt điện môi tụ điện C2  d2    S C3  d3  Điện dung toàn phần tụ điện xác định theo công thức:  S 1 1  d1  d1         d  d3     d  d1   C  C C1 C2 C3  S    d  1    d   0S    Câu 119: Trong từ trường cảm ứng từ B  0, T  mặt phẳng vng góc với đường sức từ, người ta đặt dây dẫn uốn thành nửa vòng tròn Dây dẫn dài 31,  cm  , có dịng điện I  20  A  chạy qua Tìm lực tác dụng từ trường lên dây dẫn A 1,  N  B 1,  N  D 1,  N  C 0,8  N  Giải Giả sử ta chia vòng tròn thành phần tử dây dẫn mang điện dl  góc  Lực tác dụng từ trường lên dây dẫn dl : Phương: qua tâm dây dẫn trịn Chiều: hình vẽ (được xác định quy tắc bàn tay trái) Độ lớn: dF  BIdl S  d Xét vị trí mà Odl tạo với trục ON Lực tác dụng từ trường lên toàn dây dẫn là: F   dF   dFn   dFt Do tính chất đối xứng nên thành phần Ft tính tồn dây dẫn  lực F phương chiều với Fn có độ lớn là: F   dFn   dFsin   BIdlsin   BIsin  BIS  F  sin d   BIS  cos   BIS   2.0, 4.0,314.20  S  d (với S chiều dài dây dẫn)  1,  N  Câu 120: Một dây dẫn uốn thành hình chữ nhật có cạnh a  11 cm  , b  16  cm  , có dịng điện cường độ I   A  chạy qua Cường độ từ trường tâm khung dây chữ nhật là: A 35,117  A / m  C 32,927  A / m  B 42,161 A / m  D 30,117  A / m  Giải Bốn phần dây dẫn tạo nên bốn canh hình chữ nhật tạo từ trường phương, chiều với tâm khung dây Gọi góc    AO, AB  , ta có: TUẤN TEO TĨP – BEST LÝ TTQ Downloaded by Con Ca (concaconlonton01@gmail.com) lOMoARcPSD|10804335 VIỆN VẬT LÝ KỸ THUẬT – ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI I  cos1  cos  I 2cos I b    H3 H1  2 a  4 r a  a b 4 Tương tự, ta có: H1  H  I a  b a  b2 Vậy H  H1  H  H  H  2 2.5 0,112  0,162  a b  2I a  b     35,117  A / m     ab  0,11.0,16  a  b2  b a  2I Câu 121: Một mặt phẳng vô hạn  AA ' tích điện với mật độ điện mặt   1.108  C / m2  B cầu tích điện dấu với điện tích mặt phẳng Sợi dây treo cầu lệch góc 150 , biết khối lượng cầu m  1 g  Hỏi điện tích cầu? A 6, 49.106  C  B 4, 66.106  C  C 4,81.106  C  D 5, 66.106  C  Giải  P  mg  Tại vị trí cân bằng: F  T  P  , đó:  q  F  E.q  2  Từ hình vẽ, ta thấy: 12 3 tg 2 mg tg 15  2.1.8,86.10 10 9,8 F q tg   q   4, 66.106  C  8 1.10 P 2 mg  Câu 122: Một vòng tròn làm dây dẫn mảnh bán kính R  10  cm  mang điện tích q  5.108  C  phân bố dây dây Cường độ điện trường điểm nằm trục vòng dây cách tâm đoạn h  10  cm  là: A 1,59.104 V / m  B 2,59.104 V / m  C 3,59.104 V / m  Giải TUẤN TEO TÓP – BEST LÝ TTQ Downloaded by Con Ca (concaconlonton01@gmail.com) D 4,59.104 V / m  lOMoARcPSD|10804335 VIỆN VẬT LÝ KỸ THUẬT – ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI Chia đĩa thành dải vành khăn có bề rộng dr Xét dải vành khăn có bán kính r  r  a  Vành khăn có điện tích tổng cộng: dQ   2 r.dr Chia vành khăn thành điện tích điểm dq Chúng gây điện trường d E A Theo định lý chồng chất điện trường, điện trường A tổng tất giá trị d E Điện trường d E phân thành hai thành phần d E1 d E2 Do tính đối xứng nên tổng thành phần d E1 không Vậy: dEr   dE2   dEcos , với  góc d E OA  dEr   dq b b dq  2 2 4  r  b  r  b 2 4  r  b  Điện trường đĩa gây A là: E q b E   dEr  4  r  b qh 4  R  h 2  qb  dq  2   4  r  b 2  (ở R  r , b  h ) 5.108.0,1 2 4 8,86.1012.1  0,12  0,1   1,59.104 V / m  Câu 123: Một kim loại mảnh mang điện tích q  2.107  C  Xác định cường độ điện trường điểm nằm cách hai đầu R  400  cm  cách trung điểm R0  10  cm  Coi điện tích phân bố A 4000 V / m  D 5500 V / m  C 5000 V / m  B 4500 V / m  Giải Chia thành đoạn nhỏ dx Chúng có điện tích là: dq  q q dx  dx l R  R02 Xét điện trường dE gây đoạn dx gây điểm xét Ta tách dE thành hai thành phần dEx dE y Điện trường tổng cộng E tổng tất điện trường dE Do tính đối xứng nên tổng tất thành phần dE y Ta có: dEx  dq 4 r cos  l l  qR0  E   dEx   E 4 0l  R  x 2  dx  x  R0tan 0 q 4 0lR0 Thay số: E  R0 qR0 q dx  dx 2 2 l 4  R0  x  R0  x 2 4 0l  R0  x   4 0l  0 q  cos d  4 lR  sin    0 qR0 0 0  R0 cos   R  R tan   2 2 d q l q 2q   4 0lR0 2 0lR0 R 4 RR0 7 2.10  4500 V / m  4 1.8,86.1012.4.0,1 TUẤN TEO TÓP – BEST LÝ TTQ Downloaded by Con Ca (concaconlonton01@gmail.com) lOMoARcPSD|10804335 VIỆN VẬT LÝ KỸ THUẬT – ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI Câu 124: Một hình bán cầu tích điện đều, mật độ điện mặt   1.109  C / m  Tính cường độ điện trường tâm O bán cầu A 58, 22 V / m  C 38, 22 V / m  B 48, 22 V / m  D 28, 22 V / m  Giải Chia bán cầu thành đới cầu có bề rộng dh (tính theo phương trục nó) Đới cầu tích điện tích:  2 rh dh 2 rh dh dQ    2 R.dh ( với  góc mặt đới cầu trục đối xứng đới cầu.) rh cos R Điện trường dE đới cầu gây O có hướng hình vẽ có độ lớn bằng: h h.2 R.dh dE  dQ  4 R 4  rh2  h   h   h2  R   dh    2 R 2 R   4 0 R Lấy tích phân theo h từ đến R, ta có: E   dE   Vậy cường độ điện trường tâm O bán cầu là: E   1.109   28, 22 V / m  4 4.1.8,86.1012 Câu 125: Xét cầu đồng chất, bán kính R   cm  , điện tích Q  2.106  C  (phân bố thể tích) Tính cường độ điện trường điểm A nằm cách tâm cầu khoảng h   cm  A 1,324.106 V / m  B 2, 095.106 V / m  C 3,523.106 V / m  D 4,986.106 V / m  Giải Xét điểm M cầu  rM  R  Áp dụng định lý OG Giả sử cầu mang q   điểm cầu véctơ E hướng tâm O cầu Qua M vẽ mặt cầu S M tâm O  Vì q phân bố cầu nên: - Trên S M điểm góc E véc tơ diện tích nhỏ dS 1800 - Độ lớn D không đổi điểm S M Theo định lý OG:    D.d S   D.S M  q 1 với q điện tích nằm mặt cầu S M SM 4 rM r3 q Điện tích tỷ lệ với thể tích (do q phân bố đều) nên   q  q M3   q  nên  q  q 4 q R R Từ 1 ,   , ta có  E.4 rM2  q q rM rM3 1 2.106.0, 04 E     2.095.106 V / m  3 12 R 4 R 4 1.8,86.10 0, 07 TUẤN TEO TÓP – BEST LÝ TTQ Downloaded by Con Ca (concaconlonton01@gmail.com) lOMoARcPSD|10804335 VIỆN VẬT LÝ KỸ THUẬT – ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI Câu 126: Một tụ phẳng (giữa hai tụ lúc đầu không khí) đấu với ắc qui để nạp điện Trong nạp điện, người ta đưa điện mơi vào lấp đầy hồn tồn khoảng trống hai tụ Trong nhận định sau nhận định sai: A Hiệu điện hai tụ không đổi B Cường độ điện trường khơng đổi C Điện tích tụ tăng D Năng lượng dự trữ tụ không đổi Giải Do tụ nối với ắc qui nên hiệu điện hai tụ không đổi U  U không đổi nên E khơng đổi d Khi có chất điện môi  điện dung tụ tăng  lần  Điện tích Q  CU ' tăng Cường độ điện trường: E  Năng lượng tụ điện mà C thay đổi nên lượng phải thay đổi Câu 127: Một tụ điện có điện dung C  10   F  , tích điện lượng q  103  C  Sau đó, tụ điện nối với dây dẫn Tìm nhiệt lượng tỏa dây dẫn tụ điện phóng điện A 0, 05  J  B 1, 05  J  C 2, 05  J  D 3, 05  J  Giải Áp dụng định luật bảo toàn lượng ta thấy tụ phóng hết điện lượng tụ chuyển hóa thành 3 Q 10    0, 05  J  nhiệt  nhiệt lượng tỏa lượng tụ điện: W  2C 2.106 Câu 128: Tụ điện phẳng C    F  mắc vào nguồn U  12 V  , sau ngắt khỏi nguồn nhúng vào điện mơi lỏng có   Hiệu điện hai bao nhiêu? A V  B V  C V  D V  Giải Sau ngắt khỏi nguồn  điện tích tụ khơng thay đổi, nhúng vào điện mơi lỏng C tăng  lần  U giảm  lần U 12  V  Hiệu điện hai U '    Câu 129: Hai cầu kim loại bán kính R1   cm  , R2   cm  nối với sợi dây dẫn có điện dung khơng đáng kể tích điện lượng Q  13.108  C  Tính điện tích cầu A 10,8.108  C  B 9,8.108  C  C 8,8.108  C  D 7,8.108  C  Giải Vì hai cầu nối với nhâu sợi dây dẫn điện nên chúng có điện V: q1  C1.V  4 RV Ta có:  q2  C2 V  4 R2V Mặt khác: Q  q1  q2  4  R1  R2 V V  Q 13.108   11676,15 V  4  R1  R2  4 1.8.86.1012  0, 06  0, 04   điện tích cầu q1  C1.V  4 R1 Q.R1 13.108.0, 06 Q    7,8.108  C  4  R1  R2   R1  R2  0, 06  0, 04 TUẤN TEO TÓP – BEST LÝ TTQ Downloaded by Con Ca (concaconlonton01@gmail.com) lOMoARcPSD|10804335 VIỆN VẬT LÝ KỸ THUẬT – ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI Câu 130: Cho hai mặt phẳng song song vô hạn mang điện trái dấu mật độ điện mặt Người ta lấp đầy hai mặt phẳng lớp điện mơi dày d   mm  có số điện mơi   6,5 Hiệu điện hai mặt phẳng 1000 V  Xác định mật độ điện tích liên kết bề mặt chất điện môi A 0,52.105  C / m2  B 1, 22.105  C / m2  C 2, 43.105  C / m2  D 5, 45.105  C / m2  Giải Cường độ điện trường chất điện môi E  Mật độ điện mặt hai tụ điện: E  U 1000   2,5.105 V / m  3 d 4.10     E.  6,5.8,86.1012.2,5.105  1, 44.10 5  C / m2   Mật độ điện tích liên kết bề mặt chất điện mơi  '     1  E   6,5  1 8,86.1012.2,5.105  1, 22.105  C / m2  Câu 131: Một electron sau gia tốc hiệu điện U  400 V  chuyển động song song với dây dẫn thẳng dài cách dây dẫn khoảng a   mm  Tìm lực tác dụng lên electron cho dòng điện I  10  A  chạy qua dây điện A 3,33.10 16  N  C 5,33.1016  N  B 4,33.1016  N  D 6,33.1016  N  Giải Lực Lorenxơ tác dụng lên êlectron: F  evBsin Với   900 ; v  I 2eU ;B  2 r m 0 I 2e3U F  6,33.1016  N  m 2 r Câu 132: Một electron chuyển động từ trường có cảm ứng từ B  2.103 T  Quỹ đạo electron đường đinh ốc có bán kính R   cm  có bước h  10  cm  Xác định vận tốc electron A 5,32.107  m / s  B 2,57.107  m / s  C 4, 43.107  m / s  D 1,84.107  m / s  Giải Ta phân tích véc tơ vận tốc v thành hai thành phần chuyển động êlectron coi tổng hợp hai chuyển động thảng chuyển động tròn: +)Véc tơ v1 hướng dọc theo phương từ trường êlectron chuyển động thẳng theo phương +) Véc tơ v2 hướng theo phương vng góc với từ trường êlectron chuyển động theo quỹ đạo tròn với bán kính R Bán kính đường đinh ốc phụ thuộc vào giá trị v2 : R  Bước xoắn phụ thuộc vào giá trị v1 : h  v1T  Vận tốc êlectron quỹ đạo xoắn ốc là: 2 mv1 eBh  v1  eB 2 m mv2 eBR  v2  eB m 19 3 eB  h  1, 6.10 2.10  0,1  v  v v  R  0, 052       1,84.10  m / s  31 m 9,1.10  2   2  2 2 Câu 133: Một hạt điện tích q  1, 6.1019  C  bay vào từ trường có cảm ứng từ B  2.103 T  theo hướng vng góc với đường sức từ Khối lượng hạt điện tích m  9,1.1031  kg  Xác định thời gian để điện tích bay n  50 vòng A 2,931.107  s  B 8,934.107  s  C 3,542.107  s  D 7, 434.107  s  Giải TUẤN TEO TÓP – BEST LÝ TTQ Downloaded by Con Ca (concaconlonton01@gmail.com) lOMoARcPSD|10804335 VIỆN VẬT LÝ KỸ THUẬT – ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI 2 m 2 9,1.1031 Chu kì quay êlectrôn là: T    1, 787.108  s  19 3 eB 1, 6.10 2.10 Vậy thời gian để điện tích bay n  50 vịng T '  n.T  50.1, 787  8,934.107  s  Câu 134: Một electron gia tốc hiệu điện U  5000 V  bay vào từ trường có cảm ứng từ B  1,3.102 T  Hướng bay electron hợp với đường sức từ góc   300 , quỹ đạo electron đường đinh ốc Hãy xác định bước định ốc A 1,32  cm  B 4,54  cm  C 9,98  cm  D 3, 21 cm  Giải Năng lượng êlectrôn chuyển động từ trường tồn dạng động năng, vận tốc êlectrơn xác định từ phương trình: q U  qU 2qU mv  W  v2  v m m Bước đường đinh ốc là: 2.1, 6.1019.5000 q U 31 9,1.10 cos  300   2 m cos 31 2 mvcos 9,1.10 m h    0, 0998  m   9,98  cm  eB eB 1, 6.1019.1,3.102 Câu 135: Một dây dẫn uốn thành tam giác cạnh a  30  cm  Trong dây dẫn có dịng điện cường độ I  10  A  chạy qua Tìm cường độ từ trường tâm tam giác A 47, 746  A / m  B 94,329  A / m  C 124,325  A / m  D 156,326  A / m  Giải Véc tơ H1 , H , H đoạn dây dẫn mang dòng điện CA, AB, BC gây tâm O hình tam giác ABC có phương vng góc với mặt phẳng hình vẽ, chiều hướng vào trong, có độ lớn xác định theo công thức: H   cos1  cos2  (trong r  a ) 4 r I 10 2cos  2cos  600   15,915  A / m  Mặt khác: H1  H  H  4 r 3.0,3 4 Gọi H véc tơ cường độ từ trường tổng hợp tâm O tam giác, ta có: H  H1  H  H Vì véc tơ H1 , H , H phương chiều nên H phương chiều với véc tơ thành phần, độ lớn H tâm O tam giác ABC H  3H1  3.15,915  47, 746  A / m  Câu 136: Một tụ điện phẳng có diện tích cực S có khoảng cách hai d, hai tụ khơng khí tụ nối với nguồn ngồi có hiệu điện không đổi Người ta đưa vào hai cực tụ điện kim loại có chiều dày d '  d Điện tích tụ điện sẽ? A Không đổi B Tăng lên C Giảm D Giảm đến giá trị không đổi Giải TUẤN TEO TĨP – BEST LÝ TTQ Downloaded by Con Ca (concaconlonton01@gmail.com) lOMoARcPSD|10804335 VIỆN VẬT LÝ KỸ THUẬT – ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI Giả sử đặt kim loại d ' gần sát tụ lúc tụ điện coi nhƣ tụ khơng khí có khoảng cách hai cực d  d '  khoảng cách hai tụ giảm  điện dung tụ tăng mà nguồn ngồi có hiệu điện khơng đổi nên điện tích tụ điện tăng lên Câu 137: Giữa hai tụ điện phẳng, có thuỷ tinh     Diện tích tụ điện 100  cm2  Các tụ điện hút với lực 4,9.103  N  Tính mật độ điện tích liên kết mặt thuỷ tinh C 6,5.106  C / m2  B 6.106  C / m  A 5.106  C / m  D 5,5.106  C / m2  Giải Gọi lực tương tác hai tụ điện F Công dịch chuyển hai tụ điện lại sát trị số lượng tụ điện: Fd  2 F Q2  S d    2C  S S    E Mặt khác, ta lại có:   '     1  E  '   1   2 F 2.6.8,86.1012.4,9.103   6.106  C / m2   S 102   Câu 138: Hai cầu mang điện nhau, nặng P  0,  N  đặt cách khoảng Tìm điện tích cầu biết khoảng cách đó, lượng tương tác tĩnh điện lớn lượng tương tác hấp dẫn triệu lần A 1, 76.109  C  B 1,84.109  C  C 2, 01.109  C  D 1,94.109  C  Giải Năng lượng tương tác tĩnh điện hai cầu là: W1  Năng lượng tương tác hấp dẫn là: W2  q2 4 r Gm1m2 G.P   m1  m2  r r.g Theo ra, ta có: 4 0GP W1 4 8,86.1012.1.106.6, 67.1011.0, 04 q2 rg q2 g   q   1, 76.109  C  k 2 2 4 0GP 9,81 W2 4 r G.P g Câu 139: Cường độ từ trường tâm vòng dây dẫn hình trịn H hiệu điện hai đầu dây U Hỏi bán kính vịng dây tăng gấp đôi mà muốn giữ cho cường độ từ trường tâm vịng dây khơng đổi hiệu điện hai đầu dây phải thay đổi nào? A.Tăng lần Giải Ta có: H  U I   2r 2r R B Giảm lần C Giảm lần D Tăng lần U U S U S   (với: r ,  , S bán kính, điện trở suất tiết diện   l  2r. 2 r 2 r 2r    S  vòng dây) Vậy: Muốn cường độ từ trường H khơng đổi bán kính vịng dây r tăng lên lần hiệu điện hai đầu dây phải tăng lên 2  lần Câu 140: Hai tụ điện phẳng, có điện dung C  106   F  mắc nối tiếp với Tìm thay đổi điện dung hệ lấp đầy hai tụ điện chất điện mơi có số điện mơi   A 1,5.107   F  B 1, 6.107   F  C 1, 7.107   F  Giải TUẤN TEO TÓP – BEST LÝ TTQ Downloaded by Con Ca (concaconlonton01@gmail.com) D 1,8.107   F  lOMoARcPSD|10804335 VIỆN VẬT LÝ KỸ THUẬT – ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI C.C C Điện dung hệ trước lấp là: C1   C C Điện dung tụ điện bị lấp đầy tăng lên  lần Điện dung hệ là: C2  Độ thay đổi điện dung hệ là: C  C2  C1  C   C  C   C    C  1  C C  1 1 106  1, 7.107   F    C   2    1   1 Câu 141: Một electron bay vào từ trường với vận tốc v có phương vng góc với vector cảm ứng từ B Nhận xét không A Qũy đạo electron từ trường đường tròn B Bán kính quỹ đạo electron tỷ lệ thuận với vận tốc C Chu kỳ quay electron quỹ đạo tỷ lệ nghịch với vận tốc D Chu kỳ quay electron quỹ đạo không phụ thuộc vào vận tốc Giải eU Động electron thu là: Wd  mv  eU  v  m Khi bay vào từ trường, electron chuyển động theo quỹ đạo tròn với lực từ lực hướng tâm: Bve  Chu kỳ quay electron quỹ đạo: T  mv mv 2mU R  R Be eB 2 R 2 m  v Be Câu 142: Một electron chuyển động từ trường có cảm ứng từ B  2.103 T  Quỹ đạo electron đường đinh ốc có bán kính R   cm  có bước h  20  cm  Xác định vận tốc electron A 2, 08.107  m / s  B 3,52.107  m / s  C 4, 43.107  m / s  D 5, 44.107  m / s  Giải Ta phân tích véc tơ vận tốc v thành hai thành phần chuyển động êlectron coi tổng hợp hai chuyển động thảng chuyển động tròn: +)Véc tơ v1 hướng dọc theo phương từ trường êlectron chuyển động thẳng theo phương +) Véc tơ v2 hướng theo phương vng góc với từ trường êlectron chuyển động theo quỹ đạo trịn với bán kính R Bán kính đường đinh ốc phụ thuộc vào giá trị v2 : R  Bước xoắn phụ thuộc vào giá trị v1 : h  v1T  Vận tốc êlectron quỹ đạo xoắn ốc là: 2 mv1 eBh  v1  eB 2 m mv2 eBR  v2  eB m 19 3 eB  h  1, 6.10 2.10  0,   v  v v  R2   0, 052      2, 08.10  m / s  31   m 9,1.10     2 2 Câu 143: Một electron sau gia tốc hiệu điện U  500 V  chuyển động song song với dây dẫn thẳng dài cách dây dẫn khoảng a   mm  Tìm lực tác dụng lên electron cho dịng điện I  10  A  chạy qua dây điện A 7, 07.1016  N  B 4,33.1016  N  C 5,33.1016  N  Giải Lực Lorenxơ tác dụng lên êlectron: F  evBsin TUẤN TEO TÓP – BEST LÝ TTQ Downloaded by Con Ca (concaconlonton01@gmail.com) D 6,33.1016  N  lOMoARcPSD|10804335 VIỆN VẬT LÝ KỸ THUẬT – ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI I 2eU Với   900 ; v  ;B  2 r m F 0 I 2e3U  6,33.1016  N  m 2 r Câu 144: Cho khung dây phẳng diện tích 20  cm  quay từ trường với vận tốc vòng/s Trục quay nằm mặt phẳng khung vng góc với đường sức từ trường Cường độ từ trường 2.104  A / m  Tìm giá trị lớn từ thơng gửi qua khung dây A 5, 02.105 Wb  B 6, 21.105 Wb  C 5, 66.105 Wb  D 7, 07.105 Wb  Giải Ta có:   BS cos với  góc vecto cảm ứng từ pháp tuyến khung Mặt khác:   t   Vậy :   0 HScos t     0 cos t    với tần số góc   2 n  10  rad / s  Giá trị lớn từ thông: 0  0 HS  4 2.104.107.20.104  5, 02.10 5 Wb  SỐ CÂU CÒN LẠI SẼ UPDATE TRƯỚC THI CUỐI KỲ 20201 Câu 145: Các hình chiếu vector cảm ứng điện trục tọa độ Descar Oxyz Dx  Dz  0, Dy  ay  a  2,5.10 C / m  Hình hộp lập phương chiều dài cạnh 20  mm  có hai mặt đối diện vng góc với 2 trục Oy cách mặt phẳng Oxz khoảng d  40  mm  Điện tích bên hình hộp chữ nhật có giá trị là? A 4,5.108  C  B 5, 6.108  C  C 6, 4.108  C  D 3, 2.108  C  Câu 146: Một đoạn dây mà phần cung tròn đặt từ trường B hướng từ mặt phẳng hình vẽ phía trước Hỏi có dịng điện I chay dây lực từ tổng hợp F tác dụng lên bao nhiêu? A 2iB  L   R  B 2iB  L  R  C iB  L   R  D iB  L   R  Câu 147: Một sợi dây dẫn dài vô hạn uốn vng góc hình vẽ Trên dây dẫn có dịng điện I chạy qua Xác định cảm ứng từ B điểm P cách góc khoảng x A B  0  I B B  0  I 2 x C B  0  I D B  0  I 4 x 2x 4R Câu 148: Tìm điện điểm P hình vẽ cách đầu phải nhựa có độ dài L   cm  điện tích tồn phần Q  4, 43.109  C  khoảng d  1 cm  Biết điện tích phân bố nhựa TUẤN TEO TÓP – BEST LÝ TTQ Downloaded by Con Ca (concaconlonton01@gmail.com) lOMoARcPSD|10804335 VIỆN VẬT LÝ KỸ THUẬT – ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI A 2190 V  B 2150 V  C 2110 V  D 2230 V  Câu 149: Một vành khăn kim loại có bán kinh a bán kính ngồi b Tính độ lớn cảm ứng từ tâm O vành khăn gây dòng diện I chạy đĩa tròn Giả thiết dịng điện phân bố bề mặt hệ đặt ngồi khơng khí A BO  0 I ab B BO  0 I ba C BO  0 I ab D BO  0 I  a  b Câu 150: Một dòng điện cường độ I chạy đoạn dây dẫn chiều dài L Biết khoảng cách từ điểm M đến O h dây dẫn mang dịng điện đặt ngồi khơng khí Độ lớn cảm ứng từ điểm M nằm đường trung trực lân cận trung điểm O đoạn dây dẫn xác định gần công thức:  I  h2   I  2h   I  2h   I  2h  A BM  1   B BM  1   C BM  1   D BM  1   2 h  L  2 h  2 h  L  L  L  4 h  Câu 151: Một mạch điện cấu tạo từ hai cung trịn bán kính R r đặt khơng khí (hình vẽ) Cường R cho độ lớn cảm ứng từ O độ dòng điện cung trịn I Hãy xác định tỷ số r A R 2 r B R  r C R  r D r 2 R Câu 152: Xác định biểu thức tính độ lớn cảm ứng từ B điểm O mạch điện bố trí hình vẽ TUẤN TEO TÓP – BEST LÝ TTQ Downloaded by Con Ca (concaconlonton01@gmail.com) lOMoARcPSD|10804335 VIỆN VẬT LÝ KỸ THUẬT – ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI  I   I   I   I      A BO  1  B BO  1  C BO  1  D BO  1     4r    2r    2r    4r    Câu 153: Một mạch điện cấu tạo từ hai cung trịn bán kính R r đặt ngồi khơng khí (hình vẽ) Cường độ dịng điện cung trịn I Hãy xác định độ lớn từ trường tâm O  I1   I1   I2   B BO     C BO     D BO         R 2r   R 2r   R 2r   R 2r  Câu 154: Một dây dẫn dài vơ hạn mang dịng điện có cường độ I uốn thành khung dây (hình vẽ) đặt ngồi khơng khí Các đoạn dây MN PQ có chiều dài MN  PQ  d Cung trịn tâm O có bán kính R với góc mở  Biết đoạn MN PQ tiếp tuyến với cung tròn điểm đầu nút M P Hãy xác định độ lớn cảm ứng từ tâm O cung tròn A BO  0 I    I  2d    4 R  d  R   I  d C BO     2 R  d  R  A BO  B BO   0 I  2d  2   4 R  d  R  D BO   0 I  d    8 R  d  R  Câu 155: Một dây dẫn quấn thành khung dây hình vng MNPQ cạnh a (hình vẽ) Cho dịng điện cường độ khơng đổi I chạy khung dây Tính độ lớn cảm ứng từ giao điểm hai đường chéo khung dây Biết khung dây đặt ngồi khơng khí 2 0 I 0 I 0 I 0 I B BO  C BO  D BO  a a 2 a 4 a Câu 156: Một khung dây ghép từ hai nửa vòng dây có bán kính R đặt ngồi khơng khí Tính độ lớn cảm ứng từ tâm O có dịng điện chạy vịng dây có chiều độ lớn hình vẽ A BO  TUẤN TEO TÓP – BEST LÝ TTQ Downloaded by Con Ca (concaconlonton01@gmail.com) lOMoARcPSD|10804335 VIỆN VẬT LÝ KỸ THUẬT – ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI 30 I I I C BO  D BO  8R 2R 4R Câu 157: Tính cường độ cảm ứng từ tâm O hai cung dây bố trí hình vẽ Biết bán kính cung dây bé cung dây lớn r R Góc mở hai cung dây   rad  Giả thiết dòng điện chạy khung dây I khung dây đặt ngồi khơng khí B BO  A A BO   I  1     4  r R  B BO   I  1     4  r R  C BO   I  1     2  r R  D BO   I  1     2  r R  Câu 158: Một khung dây uốn thành nửa hình vành khăn (hình vẽ) với bán kinh đường trịn bên a bán kính đường trịn ngồi b Biết dòng điện cường độ I chạy khung dây Tính cường độ từ trường tâm O hình vành khăn Giả thiết khung dây đặt ngồi khơng khí A BO  0 I  1     a b B BO  0 I  1     a b C BO  0 I  1     a b TUẤN TEO TÓP – BEST LÝ TTQ Downloaded by Con Ca (concaconlonton01@gmail.com) D BO  0 I  1     a b ... VIỆN VẬT LÝ KỸ THUẬT – ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI Chia đĩa thành dải vành khăn có bề rộng dr Xét dải vành khăn có bán kính r  r  a  Vành khăn có điện tích tổng cộng: dQ   2? ?? r.dr Chia vành... 8, 23 .104 V / m  D 2, 46.104 V / m  Giải Chia đĩa thành dải vành khăn có bề rộng dr Xét dải vành khăn có bán kính r  r  a  Vành khăn có điện tích tổng cộng: dQ   2? ?? r.dr Chia vành... 120 0 V  , cầu V2   120 0 V  Tính điện tích cầu môi  A q1  q2  3, 42. 109  C  B q1  q2  3, 42. 109  C  D q1  q2  4, 02. 109  C  C q1  q2  4, 02. 109  C  Giải q1 q2