đại cương về hiện tượng cảm ứng điện từ

- ĐT: 01689.996.187 Website, Diễn đàn: http://lophocthem.net - vuhoangbg@gmail.com CHUYÊN ĐỀ 5 - CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ 1 I.KIẾN THỨC: 1.ðịnh nghĩa từ thông : T thông qua din tích S ưc xác nh bng công thc α cosBS = Φ vi ( ) Bn   ,= α Quy ưc : Chn chiu ca n  sao cho α là góc nhn * Ý nghĩa của từ thông Dùng khái nim t thông  din t s ưng sc t xuyên qua mt din tích nào ó. * ðơn vị từ thông : Trong h SI ơn v ca t thông là vêbe ,kí hiu là Wb. 1Wb = 1T.m 2 . 2.Hiện tượng cảm ứng ñiện từ a.Dòng ñiện cảm ứng: Dòng in xut hin khi có s bin i t thông qua mch kín gi là dòng in cm ng. b.Suất ñiện ñộng cảm ứng Khi có s bin i t thông qua mt gii hn bi mt mch kín thì trong mch xut hin sut in ng cm ng . 3 ðịnh luật Len-xơ. Dòng in cm ng có chiu sao cho t trưng do nó sinh ra có tác dng chng li nguyên nhân sinh ra nó. 4.ðịnh luật Fa-ra-ñây về cảm ứng ñiện từ  ln casut in ng cm ng trong mch kín t l vi tc  bin thiên ca t thông qua mch. t ke c ∆ ∆Φ = Trong h SI, h s t l k = 1 Theo nh lut Len-xơ thì trong h SI sut in ng cm ng ưc vit dưi dng : t e c ∆ ∆Φ −= Trưng hp trong mch in là mt khung dây có N vòng dây thì t Ne c ∆ ∆Φ −= II. BÀI TẬP TỰ LUẬN: 1. Hãy xác nh sut in ng cm ng ca khung dây, bit rng trong khong thi gian 0,5 s, t thông gim t 1,5 Wb n 0. ÁP S (3 V) ðẠI CƯƠNG VỀ HIỆN TƯỢNG CẢM ỨNG ðIỆN TỪ 26 - ĐT: 01689.996.187 Website, Diễn đàn: http://lophocthem.net - vuhoangbg@gmail.com CHUYÊN ĐỀ 5 - CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ 2 2. Mt khung dây hình tròn có din tích 2 cm 2 t trong t trưng, các ưng sc t xuyên vuông góc vi khung dây. Hãy xác nh t thông xuyên qua khung dây, bit rng B = 5.10 -2 T. S:(10 -5 Wb) 3. Mt khung dây hình vuông, cnh dài 4 cm, t trong t trưng u, các ưng sc xiên qua b mt và to vi pháp tuyn ca mt phng khung dây mt góc 30 0 , t trưng có cm ng t 2.10 -5 T. Hãy xác nh t thông xuyên qua khung dây nói trên? S: ( 9 16 3.10 W b − ) 4. Mt khung dây có các tit din là hình tròn, bán kính khung dây là 20 cm, khung dây ưc t vuông góc vi các ưng sc t ca mt t trưng u có B = 2.10 -5 T. Hãy xác nh giá tr ca t thông xuyên qua khung dây nói trên? S: (2,51.10 -6 Wb) 5. Mt khung dây hình ch nht có chiu dài là 25 cm, ưc t vuông góc vi các ưng sc t ca mt t trưng u B = 4.10 -3 T. T thông xuyên qua khung dây là 10 -5 Wb, hãy xác nh chiu rng ca khung dây nói trên? S:(0,01 m) 6. Mt khung dây hình vuông có cnh dài 5 cm, t trong t trưng u, khung dây to vi các ưng sc mt góc 30 0 , B = 5.10 -2 T. Hãy tính t thông xuyên qua khung dây? S: (6,25.10 -5 Wb) 7. Mt khung dây hình tam giác có cnh dài 10 cm, ưng cao ca nó là 8 cm. C khung dây ưc ưa vào mt t trưng u, sao cho các ưng sc vuông góc vi khung dây, t thông xuyên qua khung dây là 4.10 -5 Wb. Tìm  ln cm ng t. S(0,01 T) 8. Mt khung dây hình tròn có ưng kính 10 cm. Cho dòng in có cưng  20 A chy trong dây dn. Tính: a. Cm ng t B do dòng in gây ra ti tâm ca khung dây. S: (2,51.10 - 4 T) b. T thông xuyên qua khung dây. S:(1,97.10 -6 Wb) 9. Mt ng dây có chiu dài 40 cm. Gm 4000 vòng, cho dòng in cưng  10 A chy trong ng dây. a. Tính cm ng t B trong ng dây. (12,56.10 -2 T) b. t i din vi ng dây mt khung dây hình vuông, có cnh 5 cm. Hãy tính t thông xuyên qua khung dây? S:(3,14.10 -4 Wb) 10. Mt hình vuông có cnh là 5 cm, t trong t trưng u có B = 4.10 -4 T, t thông xuyên qua khung dây là 10 -6 Wb. Hãy xác nh góc to bi khung dây và vector cm ng t xuyên qua khung dây? S: (0 0 ) 11. Mt khung dây phng, din tích 20 cm 2 , gm 10 vòng dây t trong t trưng u, góc gia B và vector pháp tuyn là 30 0 , B = 2.10 -4 T, làm cho t trưng gim u v 0 trong thi gian 0,01 s. Hãy xác nh sut in ng cm ng sinh ra trong khung dây? S:(3,46.10 -4 V) - ĐT: 01689.996.187 Website, Diễn đàn: http://lophocthem.net - vuhoangbg@gmail.com CHUYÊN ĐỀ 5 - CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ 3 12. Mt ng dây dn hình vuông cnh 5 cm, t trong mt t trưng u 0,08 T; mt phng khung vuông góc vi các ưng sc t. Trong khong thi gian 0,2 s, cm ng t gim xung n 0.  ln sut in ng cm ng trong khung? S: (10 -3 V) III. ðỀ TRẮC NGHIỆM TỔNG HỢP: Câu hỏi 1: Hình v nào sau ây xác nh úng chiu dòng in cm ng khi cho nam châm dch chuyn li gn hoc ra xa vòng dây kín: Câu hỏi 2: Hình v nào sau ây xác nh úng chiu dòng in cm ng khi cho vòng dây dch chuyn li gn hoc ra xa nam châm: Câu hỏi 3: Hình v nào sau ây xác nh úng chiu dòng in cm ng khi cho nam châm dch chuyn li gn hoc ra xa vòng dây kín: Câu hỏi 4: Hình v nào sau ây xác nh úng chiu dòng in cm ng khi cho vòng dây dch chuyn li gn hoc ra xa nam châm: Câu hỏi 5: Hình v nào sau ây xác nh úng chiu dòng in cm ng khi cho nam châm rơi thng ng xung tâm vòng dây t trên bàn: S N v I c C. S N v B. I c S N v A. I c v I cư = D. S N S N I c v A. S N I c v B. S N v I c C. S N v I cư = D. N S I c v A. I c N S v B. N S v I c C. N S v I cư = D. I c v A. N S N S I c v B. N S v I c C. N S v I cư = D. N S N S N S N S - ĐT: 01689.996.187 Website, Diễn đàn: http://lophocthem.net - vuhoangbg@gmail.com CHUYÊN ĐỀ 5 - CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ 4 Câu hỏi 6: Hình v nào sau ây xác nh úng chiu dòng in cm ng ngay khi nam châm ang t thng ng ti tâm vòng dây  trên bàn thì b : Câu hỏi 7: Hình v nào sau ây xác nh úng chiu dòng in cm ng khi cho c nam châm và vòng dây dch chuyn, vi v 1 = v 2 : Câu hỏi 8: Hình v nào sau ây xác nh úng chiu dòng in cm ng khi cho c nam châm và vòng dây dch chuyn, vi v 1 > v 2 : Câu hỏi 9: Hình v nào sau ây xác nh úng chiu dòng in cm ng khi cho c nam châm và vòng dây dch chuyn, vi v 1 < v 2 : I cư = 0 v I c A. N S v I c B. N S v I c C. N S I cư = v D. N S S N v 1 I c C. S N v 1 B. I c S N v 1 A. I c v 1 I cư = D. S N v 2 v 2 v 2 v 2 v 2 v 2 v 2 v 2 S N v 1 I c C. S N v 1 B. I c S N v 1 A. I c v 1 I cư = D. S N v 2 v 2 v 2 v 2 S N v 1 B. I c S N v 1 A. I c v 1 I cư = D. S N v 1 I c C. S N - ĐT: 01689.996.187 Website, Diễn đàn: http://lophocthem.net - vuhoangbg@gmail.com CHUYÊN ĐỀ 5 - CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ 5 Câu hỏi 10: Hình v nào sau ây xác nh úng chiu dòng in cm ng khi cho c nam châm và vòng dây dch chuyn: Câu hỏi 11: Hình v nào sau ây xác nh úng chiu dòng in cm ng khi cho c nam châm và vòng dây cùng rơi t do thng ng ng thi cùng lúc: Câu hỏi 12: Xác nh chiu dòng in cm ng trong vòng dây khi nhìn vào mt trên trong trưng hp cho nam châm rơi thng ng xuyên qua tâm vòng dây gi c nh như hình v: A. Lúc u dòng in cùng kim ng h, khi nam châm xuyên qua i chiu ngưc kim ng h. B. Lúc u dòng in ngưc kim ng h, khi nam châm xuyên qua i chiu cùng kim ng h. C. không có dòng in cm ng trong vòng dây. D. Dòng in cm ng cùng kim ng h. Câu hỏi 13: Xác nh chiu dòng in cm ng trong vòng dây khi nhìn vào mt bên phi trong trưng hp cho nam châm xuyên qua tâm vòng dây gi c nh như hình v: A. Lúc u dòng in cùng kim ng h, khi nam châm xuyên qua i chiu ngưc kim ng h. B. Lúc u dòng in ngưc kim ng h, khi nam châm xuyên qua i chiu cùng kim ng h. N S v 1 A. I c N S v 1 B. N S v 1 I c C. N S v 1 I cư D. v 2 = v 1 I cư = 0 v 2 > v 1 v 2 < v 1 v 2 > v 1 N S v I c A. N S v I c B. v I c C. N S N S I cư = v D. v v v v N S v S N v - ĐT: 01689.996.187 Website, Diễn đàn: http://lophocthem.net - vuhoangbg@gmail.com CHUYÊN ĐỀ 5 - CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ 6 C. không có dòng in cm ng trong vòng dây. D. Dòng in cm ng cùng kim ng h. Câu hỏi 14: Hình v nào sau ây xác nh úng chiu dòng in cm ng khi cho vòng dây tnh tin vi vn tc trong t trưng u: Câu hỏi 15: Hình v nào sau ây xác nh úng chiu dòng in cm ng khi cho vòng dây tnh tin vi vn tc trong t trưng u: Câu hỏi 16: Hình v nào sau ây xác nh úng chiu dòng in cm ng: Câu hỏi 17: Hình v nào sau ây xác nh úng chiu dòng in cm ng: Câu hỏi 18: Khi cho nam châm li gn vòng dây treo như hình v thì chúng tương tác: A. y nhau B. hút nhau C. Ban u y nhau, khi n gn thì hút nhau D. không tương tác Câu hỏi 19: Khi cho nam châm xuyên qua vòng dây treo như hình v thì chúng tương tác: I c v A. B I c v B. B v I c C. B I cư = B v D. v I c C. B v I c B. B v I c A. B B D. v I cư = 0 I cư B gi m vòng dây c nh D. v I c B. I 1 I c C. R tăng A v I c A. I 1 I c B. R gi m A A I c C. R gi m I c A. R tăng A A I cư =0 D. R tăng S N v - ĐT: 01689.996.187 Website, Diễn đàn: http://lophocthem.net - vuhoangbg@gmail.com CHUYÊN ĐỀ 5 - CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ 7 A. y nhau B. Ban u hút nhau, khi xuyên qua ri thì y nhau C.Ban u y nhau, khi xuyên qua ri thì hút nhau D. hút nhau Câu hỏi 20: Khi cho khung dây kín chuyn ng ra xa dòng in thng dài I 1 như hình v thì chúng tương tác: A. y nhau B. hút nhau C. Ban u y nhau, khi n gn thì hút nhau D. không tương tác Câu hỏi 21: Tương tác gia hai on dây thng MN và PQ  hình v bên là: A. y nhau B. hút nhau C. Ban u hút nhau, khi n gn thì y nhau D. không tương tác Câu hỏi 22: Tương tác gia khung dây và ng dây  hình v bên khi cho khung dây dch chuyn ra xa ng dây là: A. y nhau B. hút nhau C. Ban u hút nhau, khi n gn thì y nhau D. không tương tác Câu hỏi 23: Cho dòng in thng cưng  I không i. Khung dây dn hình ch nht MNPQ t sát dòng in thng, cnh MQ trùng vi dòng in thng như hình v. Hi khi nào thì trong khung dây có dòng in cm ng: A. khung quay quanh cnh MQ B. khung quay quanh cnh MN C. khung quay quanh cnh PQ D. khung quay quanh cnh NP Câu hỏi 24: Cho dòng in thng cưng  I không i. Khung dây dn hình ch nht MNPQ t gn dòng in thng, cnh MQ song song vi dòng in thng như hình v. Hi khi nào thì trong khung dây không có dòng in cm ng: A. khung quay quanh cnh MQ B. khung quay quanh cnh MN C. khung quay quanh cnh PQ D. khung quay quanh trc là dòng in thng I v I 1 S N v A v I M N P Q I M N P Q - ĐT: 01689.996.187 Website, Diễn đàn: http://lophocthem.net - vuhoangbg@gmail.com CHUYÊN ĐỀ 5 - CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ 8 Câu hỏi 25:Mt khung dây phng có din tích 12cm 2 t trong t trưng u cm ng t B = 5.10 -2 T, mt phng khung dây hp vi ưng cm ng t mt góc 30 0 . Tính  ln t thông qua khung: A. 2.10 -5 Wb B. 3.10 -5 Wb C. 4 .10 -5 Wb D. 5.10 -5 Wb Câu hỏi 26: Mt hình ch nht kích thưc 3cm 4cm t trong t trưng u có cm ng t B = 5.10 -4 T, véc tơ cm ng t hp vi mt phng mt góc 30 0 . Tính t thông qua hình ch nht ó: A. 2.10 -7 Wb B. 3.10 -7 Wb C. 4 .10 -7 Wb D. 5.10 -7 Wb Câu hỏi 27: Mt hình vuông cnh 5cm t trong t trưng u có cm ng t B = 4.10 -4 T, t thông qua hình vuông ó bng 10 -6 Wb. Tính góc hp bi véctơ cm ng t và véc tơ pháp tuyn ca hình vuông ó: A. 0 0 B. 30 0 C. 45 0 D. 60 0 Câu hỏi 28: T thông qua mt khung dây bin thiên theo thi gian biu din như hình v. Sut in ng cm ng trong khung trong các thi im tương ng s là: A. trong khong thi gian 0 n 0,1s:ξ = 3V B. trong khong thi gian 0,1 n 0,2s:ξ = 6V C. trong khong thi gian 0,2 n 0,3s:ξ = 9V D.trong khong thi gian 0 n 0,3s:ξ = 4V Câu hỏi 29: Mt khung dây phng din tích 20cm 2 gm 100 vòng t trong t trưng u B = 2.10 -4 T, véc tơ cm ng t hp vi mt phng khung mt góc 30 0 . Ngưi ta gim u t trưng n không trong khong thi gian 0,01s. Tính sut in ng cm ng xut hin trong khung trong thi gian t trưng bin i: A. 10 -3 V B. 2.10 -3 V C. 3.10 -3 V D. 4.10 -3 V Câu hỏi 30: Mt khung dây cng phng din tích 25cm 2 gm 10 vòng dây, t trong t trưng u, mt phng khung vuông góc vi các ưng cm ng t. Cm ng t bin thiên theo thi gian như  th hình v. Tính  bin thiên ca t thông qua khung dây k t t = 0 n t = 0,4s: A. ∆Φ = 4.10 -5 Wb B. ∆Φ = 5.10 -5 Wb C. ∆Φ = 6.10 -5 Wb D.∆Φ = 7.10 - 5 Wb 0 0,1 0,2 0,3 0, 1, t(s) Φ(Wb) 0 0,4 2,4.10 - 3 t(s) B(T) - ĐT: 01689.996.187 Website, Diễn đàn: http://lophocthem.net - vuhoangbg@gmail.com CHUYÊN ĐỀ 5 - CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ 9 Câu hỏi 31: Mt khung dây cng phng din tích 25cm 2 gm 10 vòng dây, t trong t trưng u, mt phng khung vuông góc vi các ưng cm ng t. Cm ng t bin thiên theo thi gian như  th hình v. Tính sut in ng cm ng xut hin trong khung k t t = 0 n t = 0,4s: A. 10 -4 V B. 1,2.10 -4 V C. 1,3.10 -4 V D. 1,5.10 -4 V Câu hỏi 32: Cho dòng in thng cưng  I không i. Khung dây dn hình ch nht MNPQ t gn dòng in thng, cnh MQ song song vi dòng in thng như hình v. Hi khi nào thì trong khung dây không có dòng in cm ng: A. tnh tin khung theo phương song song vi dòng in thng I B. dch chuyn khung dây ra xa dòng in thng I C. dch chuyn khung dây li gn dòng in thng I D. quay khung dây quanh trc OO’ Câu hỏi 33: Mt vòng dây phng có din tích 80cm 2 t trong t trưng u B = 0,3.10 -3 T véc tơ cm ng t vuông góc vi mt phng vòng dây. t ngt véc tơ cm ng t i hưng trong 10 -3 s. Trong Thi gian ó sut in ng cm ng xut hin trong khung là: A. 4,8.10 -2 V B. 0,48V C. 4,8.10 -3 V D. 0,24V Câu hỏi 34: Dòng in Phucô là: A. dòng in chy trong khi vt dn B. dòng in cm ng sinh ra trong mch kín khi t thong qua mch bin thiên. C. dòng in cm ng sinh ra trong khi vt dn khi vt dn chuyn ng trong t trưng D. dòng in xut hin trong tm kim loi khi ni tm kim loi vi hai cc ca ngun in Câu hỏi 35: Chn mt áp án sai khi nói v dòng in Phu cô: A. nó gây hiu ng ta nhit B. trong ng cơ in chng li s quay ca ng cơ làm gim công sut ca ng cơ C. trong công tơ in có tác dng làm cho ĩa ngng quay nhanh khi khi ngt thit b dùng in D. là dòng in có hi Câu hỏi 36: Chn mt áp án sai khi nói v dòng in Phu cô: I M N P Q O O - ĐT: 01689.996.187 Website, Diễn đàn: http://lophocthem.net - vuhoangbg@gmail.com CHUYÊN ĐỀ 5 - CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ 10 A. Hin tưng xut hin dòng in Phu cô thc cht là hin tưng cm ng in t B. chiu ca dòng in Phu cô cũng ưc xác nh bng nh lut Jun – Lenxơ C. dòng in Phu cô trong lõi st ca máy bin th là dòng in có hi D. dòng in Phu cô có tính cht xoáy Câu hỏi 37: ơn v ca t thông là: A. vêbe(Wb) B. tesla(T) C. henri(H) D. vôn(V) Câu hỏi 38: Mt vòng dây din tích S t trong t trưng có cm ng t B, mt phng khung dây hp vi ưng sc t góc α. Góc α bng bao nhiêu thì t thong qua vòng dây có giá tr Φ = BS/ : A. 180 0 B. 60 0 C. 90 0 D. 45 0 Câu hỏi 39: Giá tr tuyt i ca t thông qua din tích S t vuông góc vi cm ng t : A. t l vi s ưng sc t qua mt ơn v din tích S B. t l vi s ưng sc t qua din tích S C. t l vi  ln chu vi ca din tích S D. là giá tr cm ng t B ti nơi t din tích S Câu hỏi 40: Khung dây có tit din 30cm 2 t trong t trưng u B = 0,1T. Mt phng khung dây vuông góc vi ưng cm ng t. Trong các trưng hp nào sut in ng cm ng trong mch bng nhau: (I) quay khung dây trong 0,2s  mt phng khung song song vi ưng cm ng t. (II) gim t thông xung còn mt na trong 0,2s.(III)tăng t thông lên gp ôi trong 0,2s.(IV)tăng t thông lên gp ba trong 0,3s: A. (I) và (II) B. (II) và (III) C. (I) và (III) D. (III) và (IV) Câu hỏi 41: Theo nh lut Lenxơ, dòng in cm ng: A. xut hin khi trong quá trình mch kín chuyn ng luôn có thành phn vn tc song song vi ưng sc t B. xut hin khi trong quá trình mch kín chuyn ng luôn có thành phn vn tc vuông góc vi ưng sc t C. có chiu sao cho t trưng ca nó chng li nguyên nhân sinh ra nó D. có chiu sao cho t trưng ca nó chng li nguyên nhân làm mch in chuyn ng Câu hỏi 42: Nu mt vòng dây quay trong t trưng u, dòng in cm ng: A. i chiu sau mi vòng quay B. i chiu sau mi na vòng quay C. i chiu sau mi mt phn tư vòng quay D. không i chiu Câu hỏi 43: Mt khung dây hình ch nht chuyn ng song song vi dòng in thng dài vô hn như hình v. Dòng in cm ng trong khung: I A B C D v [...]... ng t B=0,5T, vn tc ht l 106m/s v cú phng hp vi vộc t cm ng t 1 gúc 30o Lc Lorenx tỏc dng lờn ht l: B 1,6.10-13N C 1,38.10-13N D.0,8.10-13N A 3,2.10-13N Hết đáp án (Từ trờng & cảm ứng điện từ) Câu 1: Chọn B d dB.S cos dB HD: = = = S.cos dt dt dt Mà B = t dB = dt = S.cos = S.cos30 = S 3 (V) 2 Câu 2: Chọn A Câu 3: Chọn B Câu 4: Chọn D Câu 5: Chọn C Câu 6: Chọn B Câu 7: Chọn... Chọn B HD: B = ào I.N B.2R 5.10 4.2.0,05 I= = = 4(A) ào N .4.10 7 2R Câu 65: Chọn C Câu 66: Chọn A Câu 67: Chọn A HD: cos = 1 = 0 Câu 68: Chọn A HD: áp dụng quy tắc nắm bàn tay phải ta có từ trờng của hai dòng điện gây ra tại điểm khảo sát có cùng phơng cùng chiều nên B = B1 + B2 Câu 69: Chọn D HD: B1 + B 2 = 0 B1, B2 ngợc chiều nhau và B1 = B2 I1 I 1 2 , B 2 = 2.10 7 2 = 6+x x 6+x x x = -12cm... HD: E CU = RE = 2 ( V ) v = CU = = 25 ( m / s ) B. 0,2.0,4 Chuyển động sang trái: v = 25 (m/s) Câu 47: Chọn A HD: E = Blv = 0,5.0, 4.5 = 1( V ) ,Q = E.C = 1.10.10 6 = 10.10 6 ( C ) Bản nối với A tích điện dơng Câu 48: Chọn D Câu 49: Chọn D Blv B 2 2 B 2 2 v F = Bli = v mg = ma HD: E = Blv i = R R R mgR Khi a = 0 v max = 2 2 B l Câu 50: Chọn B HD: Xét 1 đoạn dx trên thanh E 1 d = Bv.dx = B..x.dx . ÁP S (3 V) ðẠI CƯƠNG VỀ HIỆN TƯỢNG CẢM ỨNG ðIỆN TỪ 26 - ĐT: 01689.996.187 Website, Diễn đàn: http://lophocthem.net - vuhoangbg@gmail.com CHUYÊN ĐỀ 5 - CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ 2 2. Mt khung. = 1T.m 2 . 2 .Hiện tượng cảm ứng ñiện từ a.Dòng ñiện cảm ứng: Dòng in xut hin khi có s bin i t thông qua mch kín gi là dòng in cm ng. b.Suất ñiện ñộng cảm ứng Khi có s. ñộng cảm ứng trong một ñoạn dây dẫn chuyển ñộng trong từ trường. Khi đoạn dây dẫn chuyển động cắt các đường sức từ thì trong đoạn dây đó xuất hiện suất điện động (đóng vai trò như nguồn điện) .