Đang tải... (xem toàn văn)
dsadddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddđffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa
CHƢƠNG : TỪ TRƢỜNG ******* A LÝ THUYẾT Bài: Từ trƣờng Tƣơng tác hai vật có từ tính Giữa hai vật có từ tính ln tồn lực tƣơng tác gọi lực từ Ví dụ: _ Đƣa hai cực tên hai nam châm lại gần chúng đẩy nhau, cịn hai cực khác tên gần chúng hút _ Cho hai dòng điện chạy qua hai dây dẫn thẳng đặt song song gần chúng hút đẩy _ Đƣa nam châm lại gần dịng điện chúng tƣơng tác với Từ trƣờng dạng vật chất tồn khơng gian ( xung quanh vật có từ tính gắn liền với vật có từ tính) Tính chất từ trƣờng: tác dụng lực từ lên dịng điện nam châm khác đặt Ngồi từ trƣờng làm lệch chiều chuyển động hạt điện tích chúng chuyển động từ trƣờng Cảm ứng từ: đại lƣợng đặc trƣng cho tác dụng lực (từ) từ trƣờng điểm K/h: B đơn vị(Tesla (T)) Đặc điểm cảm ứng từ điểm từ trường: _ phương: trùng với phƣơng nam châm thử nằm cân điểm _ chiều: áp dụng quy tắc vào Nam Bắc Đƣờng sức từ: Từ trƣờng dạng vật chất ta không thấy đƣợc, khơng cảm nhận đƣợc, nhƣng để mơ tả hình dạng từ trƣờng ngƣời ta xây dựng khái niệm đƣờng sức từ “ Đƣờng sức từ đƣờng vẽ khơng gian có từ trƣờng cho tiếp tuyến điểm có phƣơng trùng với phƣơng từ trƣờng điểm đó” Các ví dụ đường sức từ dòng điện: a) Đƣờng sức từ dòng điện chạy dây dẫn thẳng ( dòng điện thẳng) Chiều: áp dụng quy tắc nắm tay phải 1: + Chiều ngón ( chỗi ) chiều dịng điện + Chiều khum ngón cịn lại chiều đƣờng sức từ b) Đƣờng sức từ dòng điện trịn( dịng điện chạy qua dây dẫn hình trịn) đƣờng sức từ ống dây có dịng điện Chiều: áp dụng quy tắc nắm tay phải (ngƣợc lại quy tắc nắm tay phải 1) + Khum ngón tay, chiều khum ngón chiều dịng điện + Ngón chỗi chiều đƣờng sức từ >> Truy cập trang http://tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh – Sử tốt nhất! Dòng điện tròn Dòng điện ống dây Bài: Lực từ Cảm ứng từ Lực từ F tác dụng lên dây dẫn thẳng dài mang dòng điện đặt từ trƣờng B ( Chiều dòng điện chạy từ M1 đến M2) _ Điểm đặt:tại trung điểm dây dẫn thẳng _ Phương: F B , F dây dẫn ( lực từ có phƣơng vng góc với mặt phẳng chứa dây dẫn cảm ứng từ B ) _ Chiều: áp dụng quy tắc bàn tay trái Đặt bàn tay trái cho B xuyên vào lòng bàn tay ( đƣờng sức từ xuyên vào lòng bàn tay) Chiều từ cổ tay đến ngón tay chiều dịng điện, ngón chỗi 900 chiều lực từ _ Độ lớn: F = B.I.l.sinα Với: F: lực từ (N) ,I: cƣờng độ dòng điện (A) , l: chiều dài sợi dây α: góc hợp B chiều dòng điện I Cảm ứng từ dòng điện có dạng đặc biệt a) Cảm ứng từ dòng điện thẳng gây điểm cách dây dẫn đoạn r I B = 2.10-7 với I: cƣờng độ dòng điện r: khoảng cách từ dây dẫn tới điểm khảo sát r b) Cảm ứng từ tâm dịng điện trịn (khung dây trịn) có bán kính r, gồm N vòng dây I B = 2π.10-7 N r c) Cảm ứng từ điểm nằm lòng ống dây (cuộn dây) B = 4π.10-7 nI N L Với n n:số vòng mét chiều dài ống dây l d D.l (vòng/m) N: số vòng dây ống dây ( vòng ) , l: chiều dài ống dây (m) D: đƣờng kính ống dây (m) d: đƣờng kính sợi dây quấn thành ống dây (m) L: chiều dài sợi dây để quấn thành ống dây (m) Bài : Lực Loren-xơ Lực Loren-xơ lực từ tác dụng lên điện tích chuyển động từ trƣờng Đặc điểm lực Loren-xơ: a) Điểm đặt: điện tích chuyển động >> Truy cập trang http://tuyensinh247.com/ để học Tốn – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh – Sử tốt nhất! b) Phương: f B , f v ( v : chiều chuyển động) ( lực Loren-xơ có phƣơng vng góc với mặt phẳng chứa ( v B )) c) Chiều: áp dụng quy tắc bàn tay trái Đặt bàn tay trái cho cảm ứng từ xuyên vào lòng bàn tay, chiều từ cổ tay đến ngón tay chiều vận tốc Ngón chỗi 900 q0 >0, chiều ngón chiều lực Loren-xơ, q0 < chiều ngón ngƣợc chiều lực Loren-xơ d) Độ lớn: f = q0 v.B.sinα với α = B, v Chú ý: điện tích dịch chuyển điện trƣờng theo phƣơng vng góc với đƣờng sức từ m.v fLorentz = Fht = r BÀI TẬP DẠNG BÀI TẬP CẢM ỨNG TỪ Vận dụng quy tắc nắm tay phải Vẽ hình chiều đƣờng sức từ chiều cảm ứng từ B Hình Hình Hình Hình Hình Vẽ cảm ứng từ M N Hình Dịng điện tròn MỨC ĐỘ CƠ BẢN Bài Một dòng điện chạy dây dẫn thẳng dài vơ hạn có độ lớn 10A đặt chân khơng Tính cảm ứng từ điểm dây dẫn 50cm Bài Một điểm cách dây dẫn thẳng dài vơ hạn mang dịng điện 20cm có độ lớn cảm ứng từ 1,2μT Tính độ lớn cảm ứng từ điểm cách dây dẫn 60cm Bài Tại điểm cách dây dẫn thẳng dài vơ hạn mang dịng điện 5A cảm ứng từ 0,4μT Nếu cƣờng độ dòng điện tăng thêm 10A cảm ứng từ điểm Bài Một dây dẫn thẳng dài có dịng điện 5A chạy qua Cảm ứng từ M có độ lớn 4.10-5 T Tính khoảng cách từ M đến dây dẫn Bài Một dòng điện 20 A chạy dây dẫn thẳng dài đặt khơng khí a) Tính cảm ứng từ điểm cách dây dẫn 10cm b) Tìm điểm mà cảm ứng từ lớn gấp đôi, nhỏ nửa giá trị B tính câu a >> Truy cập trang http://tuyensinh247.com/ để học Tốn – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh – Sử tốt nhất! y Bài Cho dịng điện thẳng I nằm mặt phẳng hình vẽ yy’ đƣờng thẳng vng góc với dịng điện nằm mặt phẳng hình vẽ Xét hai điểm M N nằm yy’ với BM = 2,8.10-5 T BN = 4,2.10-5 T Tìm cảm ứng từ O, biết O trung điểm MN I y’ Bài Tại tâm dòng điện tròn cƣờng độ 5A cảm ứng từ đo đƣợc 31,4.10-6 T ĐƢờng kính dịng điện Bài Một dòng điên chạy dây dẫn tròn gồm 10 vịng đƣờng kính 20cm với cƣờng độ 10A Tính cảm ứng từ tâm vịng dây Bài Một dây dẫn mang dòng điện 20A, tâm vòng dây có cảm ứng từ 0,4μT Nếu dịng điện vịng dây giảm 5A so với ban đầu cảm ứng từ tâm vòng dây Bài 10 Một khung dây trịn có bán kính 3,14cm có 10 vòng dây CƢờng độ dòng điện qua vòng 0,1A Tính cảm ứng từ tâm khung dây Bài 11 a) Một khung dây trịn bán kính R = 5cm ( gồm 100 vòng quấn nối tiếp, cách điện với nhau) đặt khơng khí có dịng điện I chạy qua vòng dây, từ trƣờng tâm vịng dây B = 5.10-4 T Tìm I b) Dịng điện 10A chạy vịng dây trịn có chu vi 40cm đặt khơng khí , cảm ứng từ Bài 12 Một ống dây dài 25cm có 500 vịng có dịng điện cƣờng độ I = 0,318A chạy qua Tính cảm ứng từ điểm lịng ống dây Bài 13 Một ống dây có dòng điện chạy qua tạo lòng ống dây từ trƣờng B = 6.10-3 T Ống dây dài 0,4m gồm 800 vịng quấn sát Tìm cƣờng độ dòng điện chạy ống Bài 14 Một ống dây dài 50cm, cƣờng độ dòng điện chạy qua vòng dây 2A Cảm ứng từ bên ống dây B = 25.10-4 T Số vòng ống dây nhiêu Bài 15 Một ống dây có dịng điện I = 20A chạy qua tạo lòng ống dây tƣ trƣờng co cảm ứng từ B = 2,4.10-3 T Tìm số vịng quấn mét đơn vị dài ống Bài 16* Một ống dây đƣợc quấn sợi dây tiết diện có bán kính 0,5mm cho vịng dây quấn sát a) Tìm số vịng mét đơn vị dài ống b) Nếu cho dòng điện 20A chạy qua vịng cảm ứng từ lịng ống dây nhiêu Bài 17 Một dòng điện chạy ống dây có số vịng quấn mét chiều dài ống 4000 vòng/met Cảm ứng từ điểm lịng ống dây 4.10-3 T Tìm dòng điện qua ống Bài 18* Một sợi dây đồng có đƣờng kính d = 0,8mm đƣợc phủ lớp sơn cách điện mỏng Ngƣời ta dùng dây để quấn thành ống dây có đƣờng kính D = 2cm dài l = 40cm muốn từ trƣờng ống dây có cảm ứng từ B = 6,28.10-3 T dịng điện qua ống phải Bài 19* Một sợi dây đồng có đƣờng kính d = 0,8mm, điện trở R = 1,1Ω, lớp sơn cách điện bên mỏng Ngƣời ta dùng dây để quấn thành ống dây dài l = 40cm muốn từ trƣờng ống dây có cảm ứng từ B = 6,28.10-3 T hiệu điện thê đặt vào hai đầu ống dây phải Bài 20* Dùng sợi dây đồng có đƣờng kính d = 1,2mm quấn thành ống dây dài Dây có phủ lớp sơn cách điện mỏng Các vòng dây đƣợc quấn sát Khi cho dòng điện qua ống dây ngƣời ta đo đƣợc cảm ứng từ ống dây B = 0,004 T Tính hiệu điện U đặt vào hai đầu ống dây Cho biết dây dài l = 60m điện trở suất đồng 1,76.10-8 Ω.m Đs: 3,5V Bài 20** DÙng dây đồng có phủ lớp cách điện mỏng, quấn quanh hình trụ dài 50cm, đƣờng kĩnhcm để làm ống dây Nếu cho dịng điện có cƣờng độ I = 0,1A chạy vào ống dây cảm ứng từ bên ống dây Cho biết sợi dây dùng làm ống dây dài L = 63m vòng dây đƣợc quấn sát Bài tập cảm ứng từ Nguyên lý chồng chất từ trƣờng ******* Dòng điện thẳng Bài 21 Cho hai dây dẫn song song dài vơ hạn cách a, mang hai dịng điện độ lớn I cảm ứng từ điểm nằm mặt phẳng chứa hai dây dẫn cách hai dây dẫn có giá trị >> Truy cập trang http://tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh – Sử tốt nhất! a) Hai dòng điện chiều b) Hai dòng điện ngƣợc chiều Bài 22 Hai dây dẫn thẳng dài, song song, cách 10cm Dòng điện qua hai dây ngƣợc chiều nhau, cƣờng độ 10A Tìm cảm ứng từ điểm cách hai dây dẫn đoạn 5cm Bài 23 Hai dây dẫn thẳng dài vô hạn D1 D2 đặt song song khơng khí cách khoảng 2m Dịng điện hai dây chiều cƣờng độ I1 = I2 = 10A Tại điểm M cách D1 D2 lần lƣợt r1 = 6m r2 = 8m Độ lớn cảm ứng từ M Bài 24 Hai dịng điện có cƣờng độ I1 = 3A I2 = 2A chạy chiều hai dây dẫn song song cách 50cm Xác định cảm ứng từ : a) Điểm M cách dòng điện I1 30cm cách I2 20cm b) ĐIểm N cách dòng điện I1 30cm cách I2 40cm Bài 25 Hai dây dẫn, thẳng dài vô han trùng với hai trục tọa độ vng góc xOy Dịng điện qua dây Ox Oy lần lƣợt 2A 5A Hãy xác định cảm ứng từ điểm A có tọa độ x = 2cm y = 4cm Bài 26 Hai dịng điện vng góc ( khơng gian) cƣờng độ I = 10cm, cách 2cm Tính cảm ứng từ tổng hợp điểm cách hai dây đoạn 1cm Bài 27* a) Hai dây dẫn thẳng dài, song song, cách 48cm Dòng điện qua hai dây chiều nhau, với I1 = 3A I2 = 1A Tìm điểm mà cảm ứng từ b) Hai dây dẫn thẳng dài, song song, cách 24cm Dòng điện qua hai dây ngƣợc chiều nhau, với I1 = 3A I2 = 1,5A Tìm điểm mà cảm ứng từ Bài 28 Hai dây dẫn thẳng dài cách 32cm khơng khí, cƣờng độ dịng điện chạy hai dây I1 = 5A I2 chƣa biết Điểm M nằm mặt phẳng hai dịng điện , ngồi khoảng hai dịng điện cách dịng điện I2 khoảng 8cm Tìm I2 để cảm ứng từ M Bài 29 Dòng điện có cƣờng độ I = 2A chạy chiều hai dây dẫn chập lại Tính cảm ứng từ hai dây dẫn gây nên nơi cách chúng 5cm Đs: 16.10-6T Bài 30 Hai dịng điện thẳng dài vơ hạn, I1 = 10A, I2 = 30A vng góc với khơng khí (nhƣ hình vẽ) Khoảng cách ngắn chúng 4cm Tính cảm ứng từ điểm cách dòng điện 2cm Bài 31 Hai dây dẫn thẳng dài vơ hạn khơng khí vng góc với ( cách điện với nhau) nằm mặt phẳng CƢờng độ dòng điện qua hai dây I1 = 2A I2 = 10A a) Xác định cảm ứng từ gây hai dòng điện M b) Xác định điểm có vecto cảm ứng từ gây hai dòng điện Bài 32* Ba dây dẫn thẳng song song dài vô hạn nằm mặt phẳng, hai dây liên tiếp cách đoạn a = 6cm, cƣờng độ I1 = I2 = I, I3 = 2I Dây I3 nằm ngồi I1 I2 dịng I3 ngƣợc chiều I1,I2 Tìm vị trí M mà cảm ứng từ Bài 33 Ba dòng điện thẳng song song nhƣ hình vẽ: I1 = I3 = I, I2 = I/2, O1O2 = O2O3 = a, dòng I2 ngƣợc chiều với I1 I3 Tìm trục O2x vng góc với mặt phẳng chứa ba dây dẫn điểm có B = Bài 34 Hai dây dẫn thẳng dài song song cách 32cm khơng khí, dịng điện chạy dây thứ I1 = 5A, dòng điện chạy dây thứ hai I2 = 1A ngƣợc chiều với I1 Tìm cảm ứng từ M, biết: a) M nằm mặt phẳng chứa hai dây dẫn cách hai dây dẫn b) M nằm mặt phẳng hai dây dẫn nằm khoảng hai dây dẫn cách dòng điện I1 đoạn 8cm Bài 35 Hai dây dẫn thẳng dài song song khơng khí, cách đoạn 48cm Dịng điện chạy qua hai dây dẫn chiều có cƣờng độ lần lƣợt I1 = 3A , I2 = 1A Tìm điểm mà cảm ứng từ >> Truy cập trang http://tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh – Sử tốt nhất! Bài 36* Một sợi dây dẫn thẳng dài căng thẳng, khoảng đƣợc uốn thành vịng dây trịn nhƣ hình vẽ Bán kính vịng tròn R = 6cm Cho cƣờng độ dòng điện chạy qua dây dẫn I = 3,75A Xác định cảm ứng từ tâm vịng trịn hai hình Bài 37 Một sợi dây có chiều dài L = 20m đƣợc quấn thành ống dây có chiều dài10cm đƣờng kính ống dây 31,8cm a) Tìm số vịng ống dây số vòng mét dài ống dây b) Cho dòng điện I = 10A chạy qua sợi dây Tìm cảm ứng từ điểm lòng ống dây Bài 38* Cho hai dòng điện có cƣờng độ I1 = 10A I2 = 6A chạy qua hai vịng trịn có bán kính lần lƣợt R1 = 30cm R3 = 60cm Biết hai vịng trịn có tâm O Tìm cảm ứng từ tổng hợp tâm O, trƣờng hợp: a) Hai vòng nằm mặt phẳng hai dòng điện chạy chúng chiều b) Hai vòng nằm mặt phẳng hai dòng điện chạy chúng ngƣợc chiều c) Hai vịng trịn nằm hai mặt phẳng vng góc với Bài 39* Một khung dây trịn gồm 24 vịng dây, vịng dây có dịng điện cƣờng độ 0,5A chạy qua Theo tính tốn cảm ứng từ tâm khung 6,3.10-5T Nhƣng đo thấy cảm ứng từ tâm khung 4,2.10-5T Kiểm tra lại vịng dây thấy có số vòng quấn nhầm, chiều quấn vòng dây ngƣợc với chiều quấn đa số vòng khung a) Có vịng bị quấn nhầm b) Tìm bán kính vịng dây Đs: có vịng quấn nhầm R = 0,12m Bài tập nhà: Vận dụng công thức tính cảm ứng từ Bài 1: Một dịng điện chạy dây dẫn thẳng, dài Tại điểm A cách dây 10 (cm) cảm ứng từ dòng điện gây có độ lớn 2.10-5 (T) Tính cƣờng độ dịng điện chạy dây ĐS: 10 (A) Bài 2: Hai điểm M N gần dòng điện thẳng dài Khoảng cách từ M đến dòng điện lớn gấp hai lần khoảng cách từ N đến dòng điện So sánh độ lớn cảm ứng từ M N ĐS: BM BN Bài 3: Một ống dây dài 50 (cm), cƣờng độ dòng điện chạy qua vòng dây (A) cảm ứng từ bên ống dây có độ lớn B = 25.10-4 (T) Tính số vịng dây ống dây ĐS: 497 Bài 4: Một sợi dây đồng có đƣờng kính 0,8 (mm), điện trở R = 1,1 (Ω), lớp sơn cách điện bên mỏng Dùng sợi dây để quấn ống dây dài l = 40 (cm) Cho dòng điện chạy qua ống dây cảm ứng từ bên ống dây có độ lớn B = 6,28.10-3 (T) Hiệu điện hai đầu ống dây bao nhiêu? ĐS: 4,4 (V) Bài 5: Một sợi dây dài 100m đƣợc dùng để quấn thành ống dây có đƣờng kính 10cm a) Tìm số vịng ống dây, số vòng đơn vị dài ống b) Cho dòng điện I = 2A chạy qua sợi dây Tìm cảm ứng từ điểm lịng ống dây Cảm ứng từ tổng hợp Tìm vị trí để cảm ứng từ Câu Nêu bƣớc xác định cãm ứng từ dòng điện thẳng gây điểm Câu Hai dây dẫn thẳng, dài song song cách 32 (cm) khơng khí, dịng điện chạy dây I1 = (A), dòng điện chạy dây I2 = (A) ngƣợc chiều với I1 Điểm M nằm mặt phẳng hai dây cách hai dây Tính cảm ứng từ M ĐS: 7,5.10-6 (T) Câu Hai dây dẫn thẳng, dài song song cách 32 (cm) khơng khí, dịng điện chạy dây I1 = (A), dòng điện chạy dây I2 = (A) ngƣợc chiều với I1 Điểm M nằm mặt phẳng dịng điện ngồi khoảng hai dịng điện cách dịng điện I1 8(cm) Tính cảm ứng từ M ĐS: 1,2.10-5 (T) >> Truy cập trang http://tuyensinh247.com/ để học Tốn – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh – Sử tốt nhất! Câu Hai dây dẫn thẳng, dài song song cách 10 (cm) khơng khí, dịng điện chạy dây I1 = (A), dòng điện chạy dây I2 = (A) Tìm vị trí mà cảm ứng từ ( vị trí mà khơng có đƣờng sức từ qua) hai trƣờng hợp: a) hai dòng điện chiều b) hai dòng điện ngƣợc chiều Câu 10 Hai dây dẫn thẳng, dài song song cách 32 (cm) khơng khí, cƣờng độ dòng điện chạy dây I1 = (A), cƣờng độ dòng điện chạy dây I2 Điểm M nằm mặt phẳng dịng điện, ngồi khoảng dịng điện cách dịng I2 (cm) Để cảm ứng từ M khơng dịng điện I2 co chiều độ lớn nhƣ nào? ĐS: cƣờng độ I2 = (A) ngƣợc chiều với I1 DẠNG II: BÀI TẬP VỀ LỰC TỪ Bài Xác định lực từ tác dụng lên dòng điện thẳng I B B B I B I Bài Một đoạn dây dẫn thẳng dài 0,2m đặt từ trƣờng cho dây dẫn hợp với B góc α = 300 Biết dòng điện chạy chạy qua dây 10A., cảm ứng từ B = 2.10-4 T Tìm lực từ tác dụng lên đoạn dây (Vẽ hình) Bài Một đoạn dây dẫn MN đặt từ trƣờng có cảm ứng từ 0,5T Biết MN = 6cm, cƣờng độ dòng điện qua MN 5A, lực từ tác dụng lên đoạn dây 0,075N Tìm góc hợp MN vecto cảm ứng từ B Bài 4* Cho hai dây dẫn thẳng có chiều dài lần lƣợt l1 = 10m l2 = 6m, đặt song song cách đoạn 48cm khơng khí Cho hai dịng điện chạy qua có cƣờng độ lần lƣợt I1 = 5A I2 = 6A Tìm lực từ từ trƣờng dịng điện thứ tác dụng lên dòng điện thứ hai Bài Xác định lực từ trƣờng hợp sau: S N I I S N N B + + + + + + + I S + + + + + + I + + B I Bài Xác định chiều vector cảm ứng từ cực nam châm hình sau: I I I I >> Truy cập trang http://tuyensinh247.com/ để học Tốn – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh – Sử tốt nhất! Bài Một đoạn dây dẫn dài l = 0,2m đặt từ trƣờng cho dây dẫn hợp với vectơ cảm ứng từ B ƣớc = 300 Biết dòng điện chạy qua dây 10A, cảm ứng từ B= 2.10-4T Lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn bao nhiêu? ĐS: 2.10-4N Bài Treo đoạn dây dẫn MN có chiều dài l = 25cm , khối lƣợng đơn vị chiều dài 0,04kg hai dây mảnh, nhẹ cho dây dẫn nằm ngang, Biết cảm B ứng từ có chiều nhƣ hình vẽ, có độ lớn B = 0,04T a) Định chiều độ lớn I để lực căng dây b) Nếu cho I = 16A có chiều từ M đến N Tính lực căng dây ? M N ĐS : a) 40A, chiều từ N đến M b) 0,28N M Bài Một dây dẫn đƣợc gập thành khung dây dạng tam giác vuông cân MNP MN = NP = 10cm Đặt khung dây vào từ trƣờng B =10-2T có chiều nhƣ hình vẽ Cho dịng B điện I = 10A vào khung có chiều MNPM Lực từ tác dụng vào cạnh khung dây bao nhiêu? ĐS: FMN = 10-2N, FNP = 0, FMP = 10-2N N P Bài 10 Tìm chiều lực từ I B Hình Hình Hình Hình B + + + B + + + + I I + + + + + + + + DẠNG III: BÀI TẬP VỀ LỰC LO-REN-XƠ Bài Xác định lực Lo-ren-xơ tác dụng lên điện tích q B v q q q B v v B B q Bài Một electron bay vào từ trƣờng có cảm ứng từ B = 1,2T với vận tốc v0 hợp với B góc α = 300 , v0 = 107 m/s Tìm lực Lorenz tác dụng lên electron Bài Một điện tích q = 3,2.10-19 C bay vào vùng có từ trƣờng cho v B , với v = 2.106 m/s, từ trƣờng B = 0,2T a) Tìm lực Lorenz tác dụng lên vật b) Tính bán kính quỹ đạo trịn , biết khối lƣợng điện tích 10-4 g Bài Một hạt mang điện chuyển động từ trƣờng Mặt phẳng quỹ đạo hạt vng góc với đƣờng sức từ hạt chuyển động với vận tốc v1 = 1,8.106 m/s lực Lorenz tác dụng lên hạt f1 = 2.10-6 N Nếu hạt chuyển động với vận tốc v2 = 2.106 m/s lực Lorenz tác dụng lên hạt Bài Một electron bay vào từ trƣờng có cảm ứng từ B = 1,2T với vận tốc v0 hợp với B góc α = 300 , v0 = 107 m/s Tìm lực Lorenz tác dụng lên electron Bài Một điện tích q = 3,2.10-19 C bay vào vùng có từ trƣờng cho v B , với v = 2.106 m/s, từ trƣờng B = 0,2T a) Tìm lực Lorenz tác dụng lên vật >> Truy cập trang http://tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh – Sử tốt nhất! b) Xây dựng biểu thức tính bán kính quỹ đạo trịn trƣờng hợp Và tính giá trị này, biết khối lƣợng điện tích 10-4 g Bài Một hạt mang điện chuyển động từ trƣờng Mặt phẳng quỹ đạo hạt vng góc với đƣờng sức từ hạt chuyển động với vận tốc v1 = 1,8.106 m/s lực Lorenz tác dụng lên hạt f1 = 2.10-6 N Nếu hạt chuyển động với vận tốc v2 = 2.106 m/s lực Lorenz tác dụng lên hạt Bài Hai điện tích q1 = 10μC q2 bay hƣớng , vận tốc vào từ trƣờng Lực Lorenxo tác dụng lần lƣợt lên hạt f1 = 2.10-8 N f2 = 5.10-8 N Tính độ lớn điện tích q2 Bài Ngƣời ta cho electron có vận tốc 3,2.106 m/s bay vng góc với đƣờng sức từ từ trƣờng có độ lớn cảm ứng từ 0,91mT, bán kính quỹ đạo 2cm Biết độ lớn điện tích electron 1,6.1019 C Tính khối lƣợng electron Bài 10 Hai điện tích có khối lƣợng điện tích giống bay vng góc với đƣờng sức từ vào từ trƣờng Bỏ qua độ lớn trọng lực Điện tích bay với vận tốc 1000m/s có bán kính quỹ đạo 20cm Điện tích bay với vận tốc 1200m/s có bán kính quỹ đạo Bài 11 Vận dụng quy tắc xác định lực Lorenxo, đại lƣợng cịn thiếu hình vẽ: Bài 12 Cho hình vẽ sau: Tìm chiều dịch chuyển điện tích đƣờng xx’ Tìm chiều từ trƣờng Bài tốn điện tích chuyển động điện trường từ trường a Lực tác dụng điện trường : F q.E q > → F E q < → F E b Lực tác dụng từ trường (xét trường hợp điện tích dịch chuyển vng góc với đường sức từ) f q vB >> Truy cập trang http://tuyensinh247.com/ để học Tốn – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh – Sử tốt nhất! Phƣơng: f mặt phẳng chứa B, v Chiều: áp dụng quy tắc bàn tay trái Bài 12 Một chùm hạt electron có vận tốc ban đầu không đáng kể đƣợc tăng tốc hiệu điện U = 106V sau tăng tốc, chùm hạt bay vào từ trƣờng có cảm ứng từ B = 1,8T Phƣơng bay chùm hạt vng góc với đƣờng sức từ a) Tìm vận tốc hạt elctron bắt đầu bay vào tù trƣờng ( me = 9,1.1031 kg qe = -1,6.10-19 C) b) Tìm độ lớn lực Lorenxo tác dụng lên hạt Bài 13 Một electron chuyển động thẳng miền có từ trƣờng B điện trƣờng E Vecto vận tốc v nằm mặt phẳng hình vẽ Với v = 2.106 m/s , B = 0,004T Xác định E ( chiều độ lớn) PHẦN THỰC HÀNH VÀ ĐỊNH TÍNH Câu Sau bắn electron có vận tốc v vào từ trƣờng theo phƣơng vng góc với đƣờng sức từ electron chuyển động nhƣ Câu Sau bắn electron có vận tốc v vào từ trƣờng theo phƣơng song song với đƣờng sức từ electron chuyển động nhƣ Câu Có nam châm va sắt bề giống hệt ( mẹ khác cha) Làm phân biệt đƣợc nam châm, thanh sắt ( với điều kiện dùng hai này) Câu Các đƣờng sức có điểm xuất phát điểm tận khơng ? Nếu có điểm xuất phát điểm tận đâu Câu Trên hình bên, dây dẫn MN biểu diễn tia điện tử (tia electron) chạy theo chiều mũi tên Hỏi chiều vector cảm ứng từ P Câu Cho hình vẽ bên Hãy xác định cực Nam cực Bắc của: a) sắt CD b) kim nam châm nằm phía ( giải thích rõ) Câu Ống dây CD hình bị hút phía nam châm Mở phía bên phải Hãy rõ cực nam châm MỘT SỐ BÀI TOÁN NÂNG CAO Câu Hai dịng điện có cƣờng độ lần lƣợt I1 = 6A I2 = 9A chạy hai dây dẫn thẳng dài vô hạn đặt song song khơng khí, cách 4cm a) Tìm cảm ứng từ tổng hợp điểm M, biết M cách dây thứ cm cách dây thứ hai 2cm b) Tại M đặt dòng điện thẳng I3 = 5A (song song với hai dòng điện thẳng I1 I2 ) Tìm lực từ tác dụng lên đơn vị dài dòng điện I3 >> Truy cập trang http://tuyensinh247.com/ để học Tốn – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh – Sử tốt nhất! Bài Có ba dịng điện thẳng đặt song song, chiều (trong mặt phẳng) có gía trị I1 = 12A, I2 = 6A, I3 = 8,4A.Biết I1 cách I2 5cm , I2 cách I3 7cm Tìm lực từ tổng hợp tác dụng lên đơn vị dài dòng điện I3 Bài Nối hai điểm M, N vòng tròn dây dẫn với hai cực nguồn điện(nhƣ hình vẽ) Tính cảm ứng từ tâm O vòng tròn Coi cảm ứng từ dòng điện dây nối sinh O không đáng kể Bài Dùng dây đồng có phủ lớp sơn cách điện mỏng quấn quanh hình trụ dài 50cm, đƣờng kính 4cm để làm ống dây Hỏi cho dòng điện cƣờng độ I = 0,1A vào ống dây, cảm ứng từ bên ống dây Cho biết sợi dây làm ống dây có chiều dài 63m vịng quấn sát Bài Một nhơm MN dài 1,6m, khối lƣợng 0,2kg chuyển động từ trƣờng tiếp xúc với hai ray đặt nằm ngang Từ trƣờng có hƣớng nhƣ hình vẽ Hệ số ma sát nhôm hai ray 0,4, B = 0,05T Thanh nhôm chuyển động a) Hỏi nhơm chuyển động phía b) Tính cƣờng độ dịng điện nhơm Coi nhôm chuyển động điện trở nhôm không đổi Lấy g = 10m/s2 Bài Cho ba dòng điện thẳng dài ( I1 = I2 = I3 = 10A) đặt song song với (nhƣ hình vẽ) Khoảng cách từ điểm M đến ba dòng điện nhƣ 2cm Xác định cảm ứng từ điểm M hai trƣờng hợp: a) Cả ba dòng điện hƣớng trƣớc b) I1 hƣớng phía sau, cịn I2 I3 hƣớng trƣớc Bài a) Ngƣời ta phải đặt dòng điện thẳng nhƣ từ trƣờng để khơng có lực từ tác dụng lên b) Ngƣời ta phải cho điện tích dịch chuyển từ trƣờng nhƣ để khơng có lực Lorentz tác dụng lên Bài Bằng quy tắc nắm tay phải quy tắc bàn tay trái, chứng minh hai dòng điện thẳng dài đặt song song với sẽ: a) hút hai dòng điện chạy chiều b) đẩy hai dòng điện chạy ngƣợc chiều Bài Xây dựng cơng thức tính lực tƣơng tác lên đơn vị dài dòng điện thẳng I2 , I2 đặt song song với dòng điện thẳng I1 I I F = 2.10-7 với r: khoảng cách hai dây dẫn mang dòng điện r Bài 10 Cho hai dòng điện thẳng song song chiều I1 I2 nằm mặt phẳng nằm ngang I1 = I2 = 50A Hai điểm M,N hình giao điểm I1 I2 với mặt phẳng thẳng đứng (P) Một dây dẫn nhôm thẳng dài , song song với I1, I2 xuyên qua mặt phẳng thẳng đứng C, góc MCN = 1200 CM = CN = r = 2cm Đƣờng kinh dây nhơm 1mm Cho dịng điện I3 qua dây nhơm chiều dịng điện I1 I2 Nếu muốn cho lực từ tác dụng lên >> Truy cập trang http://tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh – Sử tốt nhất! dòng điện I3 cân với trọng lƣợng dây nhơm I3 Cho biết khối lƣợng riêng dây nhôm 2,7g/cm3 Lấy g = 10m//s2 Đs: 42, Bài 11.Một dịng điện thẳng có dịng điện I đƣợc treo sợi dây mảnh không dãn từ trƣờng (nhƣ hình vẽ) Lực từ làm lệch dịng điện khỏi phƣơng thẳng đứng góc α = 300 Lấy g = 10m/s2 a) Xác định chiều dòng điện b) Tìm cƣờng độ dịng điện Biết khối lƣợng đơn vị dài 10g/m, chiều dài dòng điện 10cm Cảm ứng từ B = 0,2T α Bài 12.Cho hai dây dẫn nằm mặt phẳng nhƣ hình vẽ Tìm cảm ứng từ tổng hợp O ( tâm vòng dây tròn) Biết bán kính vịng dây 5cm khoảng cách d = 10cm Bài 13 Một nhẹ MN thẳng đồng chất có khối lƣợng 10g nằm lơ lửng từ trƣờng , B = 0,5(T) Tìm chiều cƣờng độ dòng điện qua nhẹ MN Biết chiều dài 10cm Lấy g = 10m/s2 >> Truy cập trang http://tuyensinh247.com/ để học Tốn – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh – Sử tốt nhất! ... đƣờng sức từ m.v fLorentz = Fht = r BÀI TẬP DẠNG BÀI TẬP CẢM ỨNG TỪ Vận dụng quy tắc nắm tay phải Vẽ hình chiều đƣờng sức từ chiều cảm ứng từ B Hình Hình Hình Hình Hình Vẽ cảm ứng từ M N Hình... ứng từ 1,2μT Tính độ lớn cảm ứng từ điểm cách dây dẫn 60cm Bài Tại điểm cách dây dẫn thẳng dài vơ hạn mang dịng điện 5A cảm ứng từ 0,4μT Nếu cƣờng độ dòng điện tăng thêm 10A cảm ứng từ điểm Bài. .. (A) ngƣợc chiều với I1 DẠNG II: BÀI TẬP VỀ LỰC TỪ Bài Xác định lực từ tác dụng lên dòng điện thẳng I B B B I B I Bài Một đoạn dây dẫn thẳng dài 0,2m đặt từ trƣờng cho dây dẫn hợp