1. Trang chủ
  2. » Trung học cơ sở - phổ thông

VL1 định hướng giải bt chương điện từ file 4

17 316 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 17
Dung lượng 318,97 KB

Nội dung

Trn Thiờn c ductt111@gmail.com ductt111.com HNG DN GII BI TP NH HNG TUN DNG TON: XC NH CNG T TRNG H V CM NG T B Nhn xột: B - Cm ng t gõy bi mt on dũng in thng: - - = Di vụ hn: = = = = nờn: + R I Cm ng t gõy bi dũng in trũn: = I R x - Cm ng t lũng ng dõy: = Cm ng t bờn cun dõy in hỡnh xuyn: - Cỏc cụng thc liờn quan ti cng t trng cú th d dng suy t mi liờn h gia H v B: - nh lý Ampe v lu s ca t trng: - B = != #$ ###$ "! &' = ( ) " #$ ###$ &' = ( % % )* )* ) Trong ú chiu + ca I c xỏc nh bng qui tc bn tay phi:Un cong cỏc ngún tay phi theo chiu ly tớch phõn dc theo ng kớn, ngún tay cỏi choói s cho chiu dũng in dúng gúp dng Hng gii: Bc 1: Xỏc nh hỡnh dng ca ngun gõy t trng (chỳ ý mt s trng hp gn ỳng vụ hn) Bc 2: La chn cụng thc ng vi tng dng ca ngun Bc 3: T d kin bi ta xỏc nh i lng cn tỡm (chỳ ý ti nguyờn lý chng cht in trng) Bi minh ha: Bi 4-4: Hỡnh v biu din tit din ca ba dũng in thng song song I1 I2 I3 di vụ hn Cng cỏc dũng in ln lt bng: I1 = I2 = I; I3 = 2I Bit AB = BC = 5cm Tỡm trờn on AC im cú cng t trng tng hp bng khụng A B C Túm tt: Dũng in thng: I1 = I2 = I; I3 = 2I AB = BC = 5cm Xỏc nh M AC/ BM = DNK - 2014 Trn Thiờn c ductt111@gmail.com ductt111.com Gii: - - õy l bi toỏn cng t trng ca dũng in thng di nờn s phi s dng cỏc cụng thc liờn quan ti dũng in thng di Cng t trng ti im M s l tng hp ca cng t trng gõy bi dũng in Da vo hỡnh v phõn tớch v trớ im M ta thy nu M thuc on BC thỡ cng t trng gõy bi ba dũng in trờn u cú cựng hng xung di khụng th trit tiờu ln M thuc on AB (gi AM = x) Phõn tớch cng t trng gõy bi tng dũng in lờn im M: o Dũng I1: Phng: vuụng gúc vi AC v nm mt phng hỡnh v Chiu: hng xung di (xỏc nh bng quy tc bn tay phi) o o - ln: ! + = -+ = ln: ! + = + = ln: !1+ = + = , Dũng I2: Phng: vuụng gúc vi AC v nm mt phng hỡnh v Chiu: hng lờn trờn /0 Dũng I3: Phng: vuụng gúc vi AC v nm mt phng hỡnh v Chiu: hng xung di cng t trng ti M bng khụng thỡ: H1M H2M + H3M = Bi 4-5: Hai dũng in thng di vụ hn t thng gúc vi v nm cựng mt mt phng Xỏc nh vector cng t trng tng hp ti cỏc im M1 v M2, bit rng: I1 = 2A, I2 = 3A; AM1 = AM2 = 1cm; BM1 = CM2 = 2cm Túm tt: Dũng in thng: , I1 = 2A; I2 = 3A; I1I2 AM1 = AM2 = cm BM1 = CM2 = cm Xỏc nh: #######$ 2+ v #######$ 2+ Gii: - , x = 3,33 cm I1 M2 C A O B M1 I2 õy l bi toỏn xỏc nh vector cng t trng xỏc nh phng, chiu, ln ca vector Vector cng t trng tng hp ti M1, M2 l tng ca hai vector cng t trng gõy bi dũng I1 v I2 Xỏc nh vector cng t trng tng hp ti im M1 phõn tớch cng dũng in ca tng thnh phn I1, I2 lờn v trớ M1: o Dũng I1: Phng: vuụng gúc vi mt phng cha hai dũng I1 v I2 Chiu: hng vo mt phng ln: ! DNK - 2014 + = , -+, = Trn Thiờn c ductt111@gmail.com ductt111.com o o - Dũng I2: Phng: vuụng gúc vi mt phng cha hai dũng I1 v I2 Chiu: hng ngoi mt phng ln: ! + = +, = 4/ Vector cng t trng tng hp ti M1: Phng: vuụng gúc vi mt phng cha hai dũng I1 v I2 Chiu: hng vo mt phng H1M1 > H2M1 ln: !+, = ! + ! + = + = / - 53 Xỏc nh vector cng t trng ti im M2: tng t ta cú o Phng: vuụng gúc vi mt phng cha hai dũng I1 v I2 ##########$ ##########$ o Chiu: Hng ngoi mt phng ! + v ! + cú cựng hng ngoi o ln: !+, = ! + +! 4/ - 53 Bi 4-9: Mt dõy dn c un thnh hỡnh thang cõn, cú dũng in cng 6,28A chy qua T s chiu di hai ỏy bng Tỡm cm ng t ti im A giao im kộo di ca hai cnh bờn Cho bit: ỏy ca hỡnh thang l = E 20 cm, khong cỏch t A ti ỏy l b = cm B Túm tt: Dõy dn thng: hu hn, hỡnh thang cõn l I = 6,28 A K H A BC/DE = ẵ C BC = l = 20 cm A = BE CD D b AH = b = cm (à0 = 4.10-7 H/m; = 1) Xỏc nh BA Gii: - D thy t trng gõy ti A s phi l tng hp t trng gõy bi cỏc on dõy EB, BC, CD, DE Vỡ A = BE CD t trng gõy bi hai on BE v CD s bng t trng tng hp ti A s gm hai thnh phn gõy bi hai on dõy BC v ED cn xỏc nh khong cỏch AH v AK 7! = = 78 = 27! = 2= = 10 @ 78 :2 - Xỏc nh cm ng t gõy bi tng on BC v DE: o on BC: Phng: vuụng gúc vi mt phng (BCDE) Chiu: hng ngoi mt phng ln: o DNK - 2014 A- = B -C on DE: Phng: vuụng gúc vi mt phng (BCDE) Chiu: hng vo mt phng Trn Thiờn c ductt111@gmail.com ductt111.com ln: - = B -F Cm ng t tng hp ti A: o Phng: vuụng gúc vi mt phng (BCDE) o Chiu: hng ngoi mt phng BBCA > BDEA o - DE- ln: - = A- DE- = B 5-C -F6 1,12 100/ J S dng tớnh cht lng giỏc ca tam giỏc vuụng AHB v tam giỏc vuụng AHC ta d dng xỏc nh c: = = / Bi 4-10: Mt dõy dn di vụ hn c un thnh mt gúc vuụng trờn y cú dũng in 20A chy qua Tỡm: I a Cng t trng ti im A nm trờn mt cnh gúc vuụng v cỏch nh O mt on OA = 2cm B H b Cng t trng ti im B nm trờn ng phõn giỏc ca gúc vuụng v cỏch nh O mt on OB = 10cm A Túm tt: I - Dũng in thng: , un , I = 20A O x - OA = 2cm; K - OB = 10 cm (B phõn giỏc gúc O) - Xỏc nh HA, HB Gii: - Bi toỏn dõy dn thng di vụ hn mt u s dng cụng thc liờn quan ti dõy dn thng di - Cng t trng ti A v B gm hai thnh phõn gõy bi dõy x v dõy y - Xỏc nh cng t trng ti A: o on dõy y: d thy HyA = A Oy o on dõy x: Phng: vuụng gúc vi mt phng khung dõy Chiu: hng vo mt phng ln: ! - = B -L = B -L = B -L = 79.58Q7R@S o Cng t trng HA s cựng phng, cựng chiu, cựng ln vi HxA - Xỏc nh cng t trng ti B: o on dõy y: Phng: vuụng gúc vi mt phng khung dõy Chiu: hng vo mt phng o o DNK - 2014 ln: !T = B C =B C ln: ! F =B F B on dõy x: Phng: vuụng gúc vi mt phng khung dõy Chiu: hng vo mt phng =B Cng t trng tng hp ti B: B 6 Trn Thiờn c ductt111@gmail.com ductt111.com Phng: vuụng gúc vi mt phng khung dõy Chiu: hng vo mt phng ln: ! = ! + !T = (BK = BH = BOcos(/4) ) W X B L.%UV5 51 + = 76,84 7/@ Bi 4-13: Trờn mt vũng dõy dn bỏn kớnh R = 10cm cú dũng in cng I = 1A Tỡm cm ng t B: a Ti tõm O ca vũng dõy b Ti mt im trờn trc ca vũng dõy v cỏch tõm O mt on h = 10cm Túm tt: Vũng dõy: R = 10cm, I = 1A h = 10cm Xỏc nh BO, Bh Gii: - õy l bi toỏn cm ng t gõy bi vũng dõy ỏp dng cụng thc cm ng t ti im trờn trc v cỏch tõm dõy mt khong h \ [ = = + + L - Ti O: h = 0cm: - Ti v trớ: h = 10cm: = [ = [ = [ = 6,3.100_ J = 2,2.100_ J Bi 4-14: Ngi ta ni lin hai im A, B ca mt vũng dõy dn kớn hỡnh trũn vi hai cc ca ngun in Phng ca dõy ni i qua tõm ca vũng dõy, chiu di ca chỳng coi B nh ln vụ cựng Xỏc nh cng t trng ti tõm ca vũng dõy M N E O Túm tt: Vũng dõy: bỏn kớnh R, I A Xỏc nh HO Gii: - õy l bi toỏn liờn quan ti cng t trng ti tõm vũng dõy Ta chỳ ý mt bi toỏn m rng l cng t trng gõy bi cung trũn l bỏn kớnh R Cng t trng gõy bi cung trũn l s t l vi cng t trng gõy bi c vũng dõy theo t s l/2R Tc l ta cú h thc: !` ' = ! - i vi bi toỏn ny cng t trng tng hp ti tõm O ch gm hai thnh phn gõy bi hai cung trũn AMN v ANB (hai thnh phn dõy dn thng i qua tõm nờn t trng gõy bi hai dõy ny coi nh bng khụng) - Xột cng t trng thnh phn: o Cung AMN: Phng: vuụng gúc vi mt phng vũng dõy DNK - 2014 Trn Thiờn c ductt111@gmail.com ductt111.com Chiu: hng vo o - ln: !-+ = `, , Cung ANB: Phng: vuụng gúc vi mt phng vũng dõy Chiu: hng ngoi ln: ln: !-a = , `, Nhn xột: ta ó bit I1r1 = I2.r2 (tớnh cht mch song song) m r li t l vi l nờn ta cú: I1l1 = I2l2 Nh vy HAMB = HANB cng t trng ti tõm vũng dõy bng khụng Bi 4-17: Hai vũng dõy dn ging bỏn kớnh R = 10 cm c t song song, trc trựng v mt phng ca chỳng cỏch mt on a = 20cm Tỡm cm ng t ti tõm ca mi mt vũng dõy v ti im gia ca on thng ni tõm ca chỳng hai trng hp a Cỏc dũng in chy trờn cỏc vũng dõy bng v cựng chiu (I = 3A) b Cỏc dũng in chay trờn cỏc vũng dõy bng nhng ngc chiu (I = 3A) Túm tt: M B2 O1 O2 Vũng dõy dn: R = 10 cm, ng trc, khụng khớ = a = 20cm B1 M l trung im O1O2 Xỏc nh BM, BO1, BO2 - TH1: I1 = I2 = I = 3A, cựng chiu O2 M O1 - TH2: I1 = I2 = I = 3A, ngc chiu B B1 Gii: - õy l bi toỏn cm ng t gõy bi vũng dõy ỏp dng Cụng thc liờn quan ti vũng dõy: \ = = +b +b - Cm ng t bi s l tng hp ca cm ng t gõy bi tng vũng dõy - TH1: I1 = I2 = I = 3A, cựng chiu o Xột cm ng t ti mt im bt kỡ cỏch O1 mt khong x l: = o 1+ +b + cb Ti O1: x = 0, ti O2: x = a L o - = = + = Ti M: x = a/2 TH2: I1 = I2 = I = 3A, ngc chiu DNK - 2014 L = d + f + d +b +c c 4g 1e + + cb 1e = 2,05 100/ J = 1,33 100/ J Trn Thiờn c ductt111@gmail.com ductt111.com o Xột cm ng t ti mt im bt kỡ cỏch O2 mt khong x l: = o +b Ti O1: x = 0: o Ti O2: x = a: L o + cb = L Ti M: x = a/2 = d d = +c d 1e +b + cb 1e = 1,71 100/ J e = 1,71 100/ J +c d thy t trng tng hp ti M bng khụng DNG TON: T THễNG GY BI DềNG IN Nhn xột: - i vi bi toỏn t thụng ta thng phi s dng cỏc cụng thc liờn quan ti t thụng v s dng phng phỏp tớch phõn gii bi toỏn - Mt s cụng thc quan trong: o &h = &\ h = i &\ o T thụng qua khung dõy quay quanh t trng vi tc gúc , trc quay vuụng gúc vi ng sc t trng: (N l s vũng dõy) h=j \ kl + m o T thụng cc i: h3n = j \ Hng gii: Bc 1: Xỏc nh din tớch v cm ng t B (tựy thuc vo ngun gõy t trng) Bc 2: p dng cụng thc xỏc nh t thụng Bi minh Bi 4-20: Mt khung dõy hỡnh vuụng abcd mi cnh l = A 2cm, c t gn dũng in thng di vụ hn AB cng I = 30A Khung dõy abcd v dõy AB cựng nm a b mt mt phng, cnh ad song song vi dõy AB v cỏch r dõy mt on r = 1cm Tớnh t thụng gi qua khung dõy Túm tt: I l Dõy AB thng di vụ hn: I = 30A dx Khung dõy hỡnh vuụng abcd: l = 2cm r = 1cm x Xỏc nh d c Gii: B - T thụng qua khung dõy khụng ng u trờn ton din tớch phi s dng tớch phõn chia khung dõy thnh cỏc di nh song song vi dũng in thng v cỏch AB mt khong x, mi di cú din tớch dS = ldx DNK - 2014 Trn Thiờn c ductt111@gmail.com ductt111.com - Vi phõn t thụng qua din tớch dS l: &h = &\ = ln t thụng qua khung dõy l: h = p ` ip `o = '&b ` ' p ` p = 1,32 1004 q= Bi 4-21: Cho mt khung dõy phng din tớch 16cm2 quay mt t trng u vi tc vũng/s Trc quay nm mt phng ca khung v vuụng gúc vi ng sc t trng Cng t trng bng 7,96.104 A/m Tỡm a S ph thuc ca t thụng gi qua khung dõy theo thi gian b Giỏ tr ln nht ca t thụng Túm tt: Khung dõy: S = 16cm2 Vn tc gúc: = vũng/s T trng u: H = 7,96.104 A/m Xỏc nh (t); max Gii: - Gi l gúc to bi vector phỏp tuyn ####$ ca mt phng khung dõy v t trng ti thi im t = ti thi im t gúc hp bi #$ v #$ l: t + - - Cụng thc xỏc nh t thụng l: h= \ kl + m = !\ kl + m = 1,6 100B Giỏ tr ln nht ca t thụng l: h3n = \ = 1,6.100B q= #$ ####$ l+m t #$ DNG TON: DY DN HèNH TR Nhn xột: - i vi bi toỏn dõy hỡnh tr ta thng quan tõm ti hai khu vc: bờn v bờn ngoi dõy dn hỡnh tr - xỏc nh cng t trng gõy bi dõy dn hỡnh tr ta s dng nh lý Ampe: o Bao võy dũng in bng mt ng trũn bỏn kớnh r tõm nm trờn trc ca dõy lý chn dũng in trũn l m bo H ti mi im trờn ng trũn l nh o Xỏc nh cng dũng in Ir qua tit din trũn bỏn kớnh r Bờn ngoi dõy dn: Ir = I DNK - 2014 Trn Thiờn c ductt111@gmail.com ductt111.com Bờn dõy dn: R2 tng ng vi I r2 tng ng vi Ir p o = p = p ###$ = !&' = ! &' = !2 s = #$ &' p dng nh lý Ampe: A ! A A Bờn ngoi dõy dn: ! = Bờn dõy dn: ! = p p p Hng gii: Bc 1: Xỏc nh v trớ im cn kho sỏt (trong hay ngoi) la chn cụng thc thớch hp Bc 2: p dng cụng thc tng ng gii bi toỏn Bi minh ha: Bi 4-23: Cho mt dũng in I = 5A chy qua mt dõy dn c hỡnh tr, bỏn kớnh tit din thng gúc R = 2cm Tớnh cng t trng ti hai im M1 v M2 cỏch trc ca dõy dn ln lt l r1 = 1cm, r2 = 5cm Túm tt: Dõy dn tr: I = 5A, R = 2cm r1 = cm, r2 = 5cm Xỏc nh HM1 v HM2 Gii: - õy l bi toỏn c bn ca t trng gõy bi dõy dn hỡnh tr õy chỳng ta s phi i xỏc nh cng t trng ti hai v trớ c bn l bờn v bờn ngoi ca dõy dn ng vi mi trng hp s cú mt cụng thc riờng Chỳng ta ch vic ỏp dng v tớnh toỏn - Ti v trớ M1: r1 < R nm dõy dn Ta cú cng t trng s l: s !+ = 207/@ - Ti v trớ M2: r2 > R nm ngoi dõy dn Cng t trng lỳc ny s l: !+ = s 167/@ Bi 4-24: Mt dũng in I = 10 A chy dc theo thnh mt ng mng hỡnh tr bỏn kớnh R2 = cm, sau ú chy ngc li qua mt dõy dn c, bỏn kớnh R1 = mm, t trựng vi trc ca ng Tỡm: a Cm ng t ti cỏc im cỏch trc ca ng r1 = cm v r2 = cm b T thụng gõy bi mt n v chiu di ca h thng Coi ton b h thng l di vụ hn v b qua t trng bờn kim loi R Túm tt: ng tr: R2 = cm Dõy c tr: R1 = mm I = 10 A r1 = cm, r2 = cm Xỏc nh B1, B2, Gii: DNK - 2014 x trựng vi trc ca ng I I I I x + dx R Trn Thiờn c ductt111@gmail.com ductt111.com - #$ cú cựng phng Bi toỏn i xng tr chn ng cong kớn l ng trũn bỏn kớnh r v ###$ &' , ! chiu, H = const p dng nh lý Ampe ta cú: !2 s = ( - ) = p Bõy gi ta s xột tng trng hp: o Ti v trớ r1 = cm d thy v trớ ny nm ngoi ng hỡnh tr S dũng in b bao bc bi ng trũn bỏn kớnh r1 l (mt dũng trờn ng + mt dũng trờn dõy) D thy mt dũng úng gúp dng, mt vũng úng gúp õm Vỡ hai dũng ny cú cng nh nờn Ir = H1 = B = o Ti v trớ r2 = cm: v trớ nm gia ng v dõy tr dũng ng dõy khụng i qua ng trũn bỏn kớnh r2 nờn ch cũn mt dũng trờn dõy hỡnh tr chy bờn Ir = I cm ng t ti v trớ ny l: - ) = p = 100B J Cõu b l cõu liờn quan ti t thụng gõy bi h thng õy ta thy cú hai khu vc cn quan tõm l bờn ngoi ng tr v bờn ng tr Theo kt qu cõu trờn cm ng t bờn ngoi ng tr bng nờn t thụng s ch trung lũng ng tr o Xột tit din dc ca ng cú din tớch dS = 1.dx (1: n v di), gi B l cm ng t i qua n v din tớch dS t thụng qua n v din tớch dS l: d = BdS = Bdx o Ly tớch phõn t v trớ R1 n R2 ta s xỏc nh c t thụng gõy bi mt n v di ca h thng: h= t , &\ = t , b &b = ' 7,8 100_ q= DNG TON: LC TC DNG CA T TRNG - CễNG Nhn xột: - i vi dng bi ny ta cn chỳ ý cụng thc tớnh lc tỏc dng lờn mt phn t dũng in: o Dũng in I: F = BIl (t trng B vuụng gúc vi chiu dũng in) o Phn t dũng in Idl: dF = BIdl - Lc tỏc dng gia hai dũng in song song v di vụ hn: vw vxy xz { u= z|} - Cỏc bi toỏn dng ny ụi ũi hi chỳng ta phi xỏc nh cụng dch chuyn hoc quay mt khung dõy - Cụng thc tớnh moment t ca cun dõy: ~ = x - Cụng thc tớnh th nng ca khung dõy t trng ##$ ##$ #####$ #####$ = ~ = x ~ Cụng ca lc t dch chuyn mt mch in kớn cú dũng I t trng: = x = x z y Hng gii: - DNK - 2014 10 Trn Thiờn c ductt111@gmail.com ductt111.com Bc 1: Xỏc nh i tng chu tỏc dng lc: khung dõy, cun dõy, v xỏc nh phng ca t trng vi phng dũng in Bc 2: p dng cụng thc liờn quan tớnh toỏn Bi minh ha: Bi 4-29: Trong mt t trng u cm ng t B = 0.1 T v mt phng vuụng gúc vi cỏc ng sc t, ngi ta t mt dõy dn un thnh na vũng trũn Dõy dn di S = 63 cm, cú dũng I = 20 A chy qua Tỡm lc tỏc dng ca t trng lờn dõy dn Túm tt: Dõy dn trũn: I = 20 A B = 0.1 T S = 63 cm Xỏc nh F = ? Gii: - Do khụng cú mt cụng thc tng quỏt tớnh lc tỏc dng lờn mt na dũng in trũn s dng tớch phõn Gi s ta chia vũng trũn thnh cỏc phn t dõy dn mang in dl = (S/)d Xột ti v trớ m Odl to vi trc ON mt gúc - Lc tỏc dng ca t trng lờn dõy dn dl: o Phng: qua tõm ca dõy dn trũn o Chiu: nh hỡnh v (c xỏc nh bng quy tc bn tay trỏi) o ln: dF = BIdl - Lc tỏc dng ca t trng lờn ton b dõy dn l: - #####$ = t #######$ ######$ $ = t & & + t & Do tớnh cht i xng nờn thnh phn Ft nu tớnh trờn ton b dõy dn s bng phng v chiu vi Fn v cú ln l: \ = t & = t & m = t &' m = t m &m =i m&m = m| = lc F s cựng = 0.8j Bi 4-33: Hai cun dõy nh ging c t cho trc ca chỳng nm trờn cựng mt ng thng Khong cỏch gia hai cun dõy l = 200 mm rt ln so vi kớch thc di ca cỏc cun dõy Sụ vũng mi cun dõy N = 200 vũng, bỏn kớnh mi vũng dõy R = 10 mm Hi lc tng tỏc f gia cỏc cun dõy cho cựng mt dũng in 0.1 A chy qua chỳng Túm tt: l = 200 mm N = 200 vũng R = 10 mm I = 0.1 A Xỏc nh f Gii: - Cỏc cun dõy cú dũng in chy qua s tng tỏc vi nh cỏc nam chõm Gi s xột cun dõy 2, ta thy th nng tng tỏc ca cun dõy l: DNK - 2014 11 Trn Thiờn c ductt111@gmail.com ductt111.com - q = ú pm = NIS = NIR2 Cm ng t gõy bi bun dõy lờn cun dõy l: \j = +' q = - a ` X 1R Lc tỏc dng lờn cun theo phng l l: q = = ' j 2' B j 2' B Bi 4-34: Cnh mt dõy dn thng di trờn cú dũng in cú cng I1 = 30 A chy, ngi ta t mt khung dõy dn hỡnh vuụng cú dũng in cng I2 = A Khung v dõy dn nm cựng mt mt phng Khung cú th quay xung quanh mt trc song song vi dõy dn v i qua im gia ca hai cnh i din ca khung Trc quay cỏch dõy dn mt on b = 30 mm Mi cnh ca khung cú chiu di a = 20 mm Tỡm: a Lc tỏc dng f lờn khung b Cụng cn thit quay khung 1800 xung quanh trc ca nú Túm tt: I1 = 30 A I2 = A b = 30 mm a = 20 mm Xỏc nh f, A180 Gii: - V bn cht thỡ õy ch n thun l bi toỏn tng tỏc gia hai dũng in thng ta s s dng cỏc cụng thc liờn quan ti tng tỏc gia hai dũng in thng - Lc tỏc dng lờn khung s l tng hp ca lc tỏc dng lờn tng cnh: ###$ + ####$ + ####$1 + ###$B $ = - Do dũng in thng di vụ hn nờn v trớ tng i ca cnh v l nh nhng dũng #$ ###$B = in li ngc chiu v bng nờn: ####$ + ###$; ####$1 nm gia cnh khung, cựng phng, ngc chiu (xỏc nh theo quy tc bn tay - Cỏc lc trỏi) v cú ln: c = c = c = c =+ - Lc tng hp tỏc dng lờn s cựng chiu, cựng phng vi F1 (do F1 > F3) v cú ln: DNK - 2014 12 Trn Thiờn c ductt111@gmail.com ductt111.com c 1 c d e= d e = 6.100_ j c c c 2 = =+ = 26 2 i vi bi xỏc nh cụng quay khung dõy mt gúc no ú ta cn xỏc nh t thụng bin thiờn qua khung dõy (ly t thụng v trớ t thụng v trớ 1): h = h h = 2h = = - - M t bi 4-20 ta cú: h = ,n ' Cụng khung dõy quay 1800 l: 7= (cụng thc ny rt quan trng cỏc bn nờn hc thuc) c h = c 0_ ' c = 3,327.10 = =+ Bi 4-35: Hai dõy dn thng di vụ hn t song song cỏch mt khong no ú Dũng in chay qua cỏc dõy dn bng v cựng chiu Tỡm cng dũng in chy qua mi dõy, bit rng mun dch chuyn cỏc dõy dn ti khong cỏch gp ụi lỳc u thỡ phi tn mt cụng bng 5,5.10-5 J/m (cụng dch chuyn 1m di ca dõy dn) Túm tt: Dõy dn thng di: 2, I1 = I2 = I A1m = 5,5.10-5 J/m Xỏc nh I Gii: - Gi s ta c nh dõy v dch chuyn dõy t v trớ sang v trớ nh hỡnh v Mt iu d nhn thy l cng xa dõy thỡ lc tỏc dng lờn dõy s cng gim lc ny s ph thuc vo v trớ x ti thi im t no ú ca dõy tớnh cụng A theo tớch phõn: = t &b = t - - , , b ' &b = ' ' b b Cụng thc hin trờn mt n v di dõy dn l: b 73= = ' ' b Thay giỏ tr x2 = 2a, x1 = a ta cú cng dũng in dõy dn l: =f g 19.927 ' Bi 4-37: Cun dõy ca mt in k gm N = 400 vũng cú dng khung ch nht chiu di a = cm, chiu rng b = cm, c t mt t trng u cú cm ng t B = 0.1 T Dũng in chy khung cú cng bng 10-7 A Hi: a Th nng ca khung dõy t trng ti hai v trớ o V trớ 1: Mt phng khung dõy song song vi ng sc ca t trng DNK - 2014 13 Trn Thiờn c ductt111@gmail.com ductt111.com o V trớ 2: Mt phng ca khung dõy hp vi ng sc t trng mt gúc 300 b Cụng ca lc in t khung dõy quay t v trớ n v trớ Túm tt: N = 400 vũng Khung dõy: hcn: a = cm, b = cm B = 0.1 T #$S = #####$ VT1: Q #$S = VT2: Q #####$ Xỏc nh W1, W2, A12 Gii: - õy l bi toỏn liờn quan ti th nng ca khung dõy t trng th nng #$S = - Xột v trớ 1: Q #####$ - - #$S = #####$ Xột v trớ 2: Q q = j \ q = j \ #$S = j \ Q #####$ #$S = j \ Q #####$ ỏp dng cụng thc tớnh 6=0 = j c= = 1,2.100 3 Xỏc nh cụng dch chuyn khung dõy t v trớ n v trớ õy ta thy mt nh lý quen thuc l cụng dch chuyn bao gi cng bng bin thiờn th nng ta cú: = q q = j c= = 1,2 100 DNG TON: CHUYN NG CA ELECTRON (IN TCH) TRONG T TRNG Nhn xột: - i vi bi toỏn chuyn ng ca electron t trng ta thng phi quan tõm ti gúc gia phng chuyn ng ca electron vi phng ca t trng ngoi o Electron chuyn ng song song vi t trng chuyn ng thng o Electron chuyn ng vuụng gúc vi t trng chuyn ng theo qu o trũn (i lng cn quan tõm: bỏn kớnh qu o, chu kỡ quay) o Electron chuyn ng khụng song song, khụng vuụng gúc vi t trng chuyn ng theo qu o l ng xon c (i lng cn quan tõm: bỏn kớnh qu o, chu kỡ quay, bc ca xon c) - Khi electron chuyn ng t trng ngoi nú s chu tỏc dng bi lc Lorentz: ####$ = #$ #$ # u o o - o Chỳ ý: DNK - 2014 Phng: vuụng gúc vi $; #$ Chiu: xỏc nh theo quy tc bn tay trỏi (t lũng bn tay hng ng sc t, chiu t c tay n n u ngún tay l chiu chuyn ng ca in tớch dng, ngún cỏi choói s l chiu ca lc Lorentz) ln: = Q$, #$S 14 Trn Thiờn c ductt111@gmail.com ductt111.com o o o o Bỏn kớnh qu o: = ĂÂ |Ê| Lc Lorent khụng sinh cụng v ch lm thay i v phng ca electron, lc Lorentz thng úng vai trũ l lc hng tõm: z u = Chu k quay ca electron l: z| z| Ô= = ĂÂ |Ê| Bc ca qu o xon c: z| Ơ = ÔÂ = ƯÂ Hng gii: Bc 1: Xỏc nh gúc hp bi vector tc v cm ng t B qu o ca electron Bc 2: S dng cụng thc liờn quan gii bi toỏn Bi minh ha: Bi 4-39: Mt electron c gia tc bi hiu in th U = 1000V bay vo mt t trng u cú cm ng t B = 1,19.10-3 T Hng bay ca electron vuụng gúc vi cỏc ng sc t trng Tỡm: a Bỏn kớnh qu o ca electron b Chu k quay ca electron qu o c Moment ng lng ca electron i vi tõm qu o Túm tt: Electron: $ Đ #$ B = 1,19.10-3 T U = 1000 V Xỏc nh R, T, MO Gii: - Qu o electron l ng trũn - i vi cõu xỏc nh bỏn kớnh qu o chỳng ta thy theo cụng thc tớnh R thỡ ch cũn nht mt i lng v l cha bit tỡm mi liờn h gia v v d kin bi (chớnh l U) electron c gia tc nh hiu in th U nờn cú th núi l hiu in th ó thc hin mt cụng A chớnh bng bin thiờn ng nng ca electron (coi ng nng ban u bng 0) nờn ta cú: = |ă|â = - Cụng thc tớnh bỏn kớnh qu o lỳc ny s cú dng: = - - @ 2|ă|â =ê @ @ 2@â =ê = 8,96.100 @ |ă| |ă| p dng cụng thc tớnh chu kỡ quay ca qu o ta cú: @ J= = 3.100ô |ă| Moment ng lng ca electron i vi tõm qu o: DNK - 2014 15 Trn Thiờn c ductt111@gmail.com ductt111.com ơ= k=@ = @ = 1,53.100 B -đ@ / Bi 4-42: Mt ht cú ng nng W = 500 eV bay theo hng vuụng gúc vi ng sc ca mt t trng u cú cm ng t B = 0.1 T Tỡm: a Tỡm lc tỏc dng lờn ht b Bỏn kớnh qu o ca ht c Chu k quay ca ht trờn qu o Cho bit ht cú in tớch bng +2e Túm tt: Ht : +2e, $ Đ #$, m = 6,644.1027 kg W = 500 eV B = 0.1 T Xỏc nh FL, R, T Gii: - õy l bi toỏn chuyn ng ca in tớch dng t trng u, $ Đ #$ nờn qu o ca ht s l ng trũn p dng cụng thc lc Lorentz tng quỏt cho in tớch ta cú: = Nh vy cũn i lng v l cha c xỏc nh kt hp vi bi ta thy cú mi liờn h gia W v v thụng qua biu thc: q = - - @ 2q =ê @ Thay vo biu thc tớnh FL ta cú: = = 4,966.100 / j Lc Lorentz úng vai trũ l lc hng tõm nờn ta cú: @ 2q 2q = = = = 3,22.100 @ Chu k l thi gian ht quay c vũng nờn ta cú: J= =2 ê @ = 1,3.100_ 2q Bi 4-44: Mt electron c gia tc bng mt hiu in th U = 6000 V bay vo t trng u cú cm ng t B = 1,3.10-2 T Hng bay ca electron hp vi ng sc t mt gúc = 300; qu o ca electron ú l mt ng inh c Hóy tỡm: a Bỏn kớnh ca vũng xon c b Bc ca ng inh c Túm tt: Electron U = 6000 V B = 1,3.10-2 T = 300 DNK - 2014 16 Trn Thiờn c ductt111@gmail.com ductt111.com Xỏc nh R, h Gii: - Qu o electron l ng xon c ỏp dng cụng thc @ m = |ă| T cụng thc ta thy cn i xỏc nh i ln v (khi ó bit U) = |ă|â = - Thay vo phng trỡnh tớnh bỏn kớnh ta cú: = @ m = |ă| @ 2|ă|â =ê @ theo bi 4-39 ta cú: m 2@â ê = 0.01@ |ă| Khi xỏc nh c R ta d dng xỏc nh c bc ca ng inh c theo cụng thc: = 0.11@ = lđm Bi 4-46: Mt electron cú nng lng W = 103 eV bay vo mt in trng u cú cng in trng E = 800V/cm theo hng vuụng gúc vi ng sc in trng Hi phi t mt t trng cú phng v chiu ca cm ng t nh th no chuyn ng ca electron khụng b lch phng - Túm tt: Electron W = 103 eV E = 800 V/cm 2#$ Đ #$ Xỏc nh #$ e khụng b lch phng Gii: - T trng #$ phi to lc Lorentz cõn bng vi lc Coulomb o o Phng: vuụng gúc vi mt phng (Fc, v) Chiu: hng vo mt phng (Fc, v) o ln: tha FL = FC DNK - 2014 qE = Bqv = E = T trng #$ phi cú tớnh cht: = 4,266.1001 J 17 [...]... electron i vi tõm qu o: DNK - 20 14 15 Trn Thiờn c ductt111@gmail.com ductt111.com ơ= k=@ = @ = 1,53.100 B -đ@ / Bi 4- 42: Mt ht cú ng nng W = 500 eV bay theo hng vuụng gúc vi ng sc ca mt t trng u cú cm ng t B = 0.1 T Tỡm: a Tỡm lc tỏc dng lờn ht b Bỏn kớnh qu o ca ht c Chu k quay ca ht trờn qu o Cho bit ht cú in tớch bng +2e Túm tt: Ht : +2e, $ Đ #$, m = 6, 644 .1027 kg W = 500 eV B = 0.1 T Xỏc... bi ta thy cú mi liờn h gia W v v thụng qua biu thc: q = - - @ 2q =ê 2 @ Thay vo biu thc tớnh FL ta cú: = = 3 4, 966.100 / j Lc Lorentz úng vai trũ l lc hng tõm nờn ta cú: @ 2q 2q = = = = 3,22.100 @ Chu k l thi gian ht quay c 1 vũng nờn ta cú: J= 2 =2 ê @ = 1,3.100_ 2q Bi 4- 44: Mt electron c gia tc bng mt hiu in th U = 6000 V bay vo t trng u cú cm ng t B = 1,3.10-2 T Hng bay ca electron hp... 300 DNK - 20 14 16 Trn Thiờn c ductt111@gmail.com ductt111.com Xỏc nh R, h Gii: - Qu o electron l ng xon c ỏp dng cụng thc @ m = |ă| T cụng thc ta thy cn i xỏc nh i ln v (khi ó bit U) 7 = |ă|â = - Thay vo phng trỡnh tớnh bỏn kớnh ta cú: = @ m = |ă| @ 2|ă|â =ê 2 @ theo bi 4- 39 ta cú: m 2@â ê = 0.01@ |ă| Khi xỏc nh c R ta d dng xỏc nh c bc ca ng inh c theo cụng thc: 2 = 0.11@ = lđm Bi 4- 46: Mt electron... dũng in trong dõy dn l: =f 2 7 3 g 19.927 ' 2 Bi 4- 37: Cun dõy ca mt in k gm N = 40 0 vũng cú dng khung ch nht chiu di a = 3 cm, chiu rng b = 2 cm, c t trong mt t trng u cú cm ng t B = 0.1 T Dũng in chy trong khung cú cng bng 10-7 A Hi: a Th nng ca khung dõy trong t trng ti hai v trớ o V trớ 1: Mt phng khung dõy song song vi ng sc ca t trng DNK - 20 14 13 Trn Thiờn c ductt111@gmail.com ductt111.com... vi nhau nh cỏc nam chõm Gi s xột cun dõy 2, ta thy th nng tng tỏc ca cun dõy 2 l: DNK - 20 14 11 Trn Thiờn c ductt111@gmail.com ductt111.com - q = 3 trong ú pm = NIS = NIR2 Cm ng t gõy bi bun dõy 1 lờn cun dõy 2 l: \j = 2 +' q = - a ` X 1R Lc tỏc dng lờn cun 2 theo phng l l: q 3 = = ' j 2' B j 2' 1 B Bi 4- 34: Cnh mt dõy dn thng di trờn cú dũng in cú cng I1 = 30 A chy, ngi ta t mt khung dõy dn hỡnh... thanh s cựng chiu, cựng phng vi F1 (do F1 > F3) v cú ln: DNK - 20 14 12 Trn Thiờn c ductt111@gmail.com ductt111.com c 1 1 c 1 d e= d e = 6.100_ j c c c 2 2 = =+ = 5 26 2 2 i vi bi xỏc nh cụng quay khung dõy mt gúc no ú ta cn xỏc nh t thụng bin thiờn qua khung dõy (ly t thụng v trớ 2 t thụng v trớ 1): h = h h = 2h = 1 = - - M t bi 4- 20 ta cú: h = ,n ' Cụng khung dõy quay 1800 l: 7= 0 (cụng... l bi toỏn tng tỏc gia hai dũng in thng ta s s dng cỏc cụng thc liờn quan ti tng tỏc gia hai dũng in thng - Lc tỏc dng lờn khung s l tng hp ca 4 lc tỏc dng lờn tng cnh: ###$ + ####$ + ####$1 + ###$B $ = - Do dũng in thng di vụ hn nờn v trớ tng i ca cnh 2 v 4 l nh nhau nhng do dũng #$ ###$B = 0 in li ngc chiu v bng nhau nờn: ####$ + ###$; ####$1 nm gia cnh khung, cựng phng, ngc chiu (xỏc nh theo... trong t trng ngoi nú s chu tỏc dng bi lc Lorentz: ####$ = #$ #$ # u o o - o Chỳ ý: DNK - 20 14 Phng: vuụng gúc vi $; #$ Chiu: xỏc nh theo quy tc bn tay trỏi (t lũng bn tay hng ng sc t, chiu t c tay n n u ngún tay l chiu chuyn ng ca in tớch dng, ngún cỏi choói ra s l chiu ca lc Lorentz) ln: = Q$, #$S 14 Trn Thiờn c ductt111@gmail.com ductt111.com o o o o Bỏn kớnh qu o: = ĂÂ |Ê| Lc Lorent khụng... lch phng Gii: - T trng #$ phi to ra lc Lorentz cõn bng vi lc Coulomb o o Phng: vuụng gúc vi mt phng (Fc, v) Chiu: hng vo trong mt phng (Fc, v) o ln: tha món FL = FC DNK - 20 14 qE = Bqv = E = 2 T trng #$ phi cú tớnh cht: 3 = 4, 266.1001 J 17 ... electron l: z| z| Ô= = ĂÂ |Ê| Bc ca qu o xon c: z| Ơ = ÔÂ = ƯÂ 2 Hng gii: Bc 1: Xỏc nh gúc hp bi vector vn tc v cm ng t B qu o ca electron Bc 2: S dng cụng thc liờn quan gii bi toỏn 3 Bi tp minh ha: Bi 4- 39: Mt electron c gia tc bi hiu in th U = 1000V bay vo mt t trng u cú cm ng t B = 1,19.10-3 T Hng bay ca electron vuụng gúc vi cỏc ng sc t trng Tỡm: a Bỏn kớnh qu o ca electron b Chu k quay ca electron

Ngày đăng: 30/09/2016, 16:24

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

w