LÝ THUYẾT VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI CÁC DẠNG BÀI TẬP CHƯƠNG CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ VẬT LÝ 11

Một thanh nam châm NS được đặt thẳng đứng song song với mặt phẳng chứa vòng dây dẫn (C) và có trục quay O vuông góc với trục của vòng dây, chiều dương trên vòng dây được chọn như hình [r]

(1)

CHƯƠNG V CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ

CHUYỂN ĐỀ 1: TỪ THÔNG – CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ 1

A TÓM TẮT LÝ THUYẾT 1

TỔNG HỢP LÝ THUYẾT 1

ĐÁP ÁN TỔNG HỢP LÝ THUYẾT 6

CÁC DẠNG BÀI TẬP 6

VÍ DỤ MINH HỌA 6

BÀI TẬP TỰ LUYỆN 7

ĐÁP ÁN BÀI TẬP TỰ LUYỆN 8

CHUYỂN ĐỀ 2: SUẤT ĐIỆN ĐỘNG CẢM ỨNG 8

MỘT SỐ DẠNG TOÁN 10

DẠNG BÀI TOÁN LIÊN QUAN ĐẾN ĐỊNH LUẬT CƠ BẢN VỀ HIỆN TƯỢNG CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ 10

DẠNG BÀI TOÁN LIÊN QUAN ĐẾN THANH KIM LOẠI CHUYỂN ĐỘNG TRONG MẶT PHẲNG CẮT CÁC ĐƯỜNG SỨC TỪ 15

ĐÁP ÁN BÀI TẬP TỰ LUYỆN 24

CHUYÊN ĐỀ TỰ CẢM 24

MỘT SỐ DẠNG TỐN 25

(2)

CHUYÊN ĐỀ 1: TỪ THÔNG – CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ

A TĨM TẮT LÝ THUYẾT

+ Từ thơng qua diện tích S đặt từ trường đều:  BScos n;B    

Đơn vị từ thông vêbe (Wb): Wb = T.m2.

+ Khi từ thơng qua mạch kín (C) biến thiên (C) xuất dịng điện cảm ứng

+ Dịng điện cảm ứng có chiều cho từ trường cảm ứng có tác dụng chống lại biến thiên từ thông ban đầu qua (C) Nói riêng, từ thơng qua (C) biến thiên chuyến động gây từ trường cảm ứng có tác dụng chống lại chuyển động nói

+ Khi khối kim loại chuyển động từ trường đặt từ trường biến thiên khối kim loại xuất dịng điện cảm ứng gọi dịng điện Fu−cơ

Tôi xin giới thiệu đến quý Thầy/ Cô BỘ TÀI LIỆU GIẢNG DẠY FULL VẬT LÝ 10, 11, 12 GỒM NHIỀU CHUN ĐỀ CĨ ĐẦY ĐỦ LÝ THUYẾT, VÍ DỤ GIẢI CHI TIẾT, BÀI TẬP RÈN LUYỆN CÓ ĐÁP ÁN, ĐỀ KIỂM TRA MỘT TIẾT, ĐỀ THI HỌC KỲ dùng giảng dạy, ơn thi HSG, ơn thi THPT Quốc Gia.

Nếu quý Thầy/ Cô quan tâm muốn xem demo taì liệu liên hệ qua zalo: 0777.081.491 (Nguyễn Minh Vũ)

GIÁ:

+ Trọn Vật lý 10: 70K + Trọn Vật lý 11: 70K

+ Trọn Vật lý 12: 100K (trong có Tuyệt phẩm công phá Vật Lý 12 thầy Chu Văn Biên chuyên đề Kinh nghiệm luyện thi VL12 thầy Chu Văn Biên file Word, 550 câu đồ thị có giải chi tiết file Word, Bộ đề thi thử THPT năm)

+ Cả 10, 11, 12: 180K

Thầy cô inb zalo để biết thêm chi tiết file tài liệu

Thân chào

Xin cám ơn quan tâm quý Thầy/ Cô

TỔNG HỢP LÝ THUYẾT

Câu Chọn câu sai.

A Khi đặt diện tích S vng góc với đường sức từ, S lớn từ thơng có độ lớn lớn

B Đơn vị từ thông vêbe (Wb).

C Giá trị từ thơng qua diện tích S cho biết cảm ứng từ từ trường lớn hay bé. D Từ thông đại lượng vơ hướng, dương, âm 0.

Câu Trong mạch kín dịng điện cảm ứng xuất khi A mạch có nguồn điện.

B mạch điện đặt từ trường đều.

C mạch điện đặt từ trường không đều. D từ thông qua mạch điện biến thiên theo thời gian.

Câu Chọn câu sai Từ thông qua mặt S đặt từ trường phụ thuộc vào độ A nghiêng mặt S so với vecto cảm ứng từ.

(3)

Câu Câu nói từ thơng không đúng?

A Từ thông qua mặt S đại lượng xác định theo công thức Φ = Bscosα, với α góc tạo cảm ứng từ B



pháp tuyến dương n 

của mặt S

B Từ thông đại lượng vơ hướng, dương, âm không.

C Từ thông qua mặt S phụ thuộc diện tích mặt S, khơng phụ thuộc góc nghiêng mặt so với hướng đường sức từ

D Từ thông qua mặt S đo đơn vị vêbe (Wb): Wb = T.m2, có giá trị lớn mặt vng góc với đường sức từ

Câu Chọn câu sai Dòng điện cảm ứng dòng điện

A xuất mạch kín từ thơng qua mạch kín biến thiên.

B có chiều cường độ khơng phụ thuộc chiều tốc độ biến thiên từ thông qua mạch kín. C tồn mạch kín thời gian từ thơng qua mạch kín biến thiên.

D có chiều phụ thuộc chiều biến thiên từ thơng qua mạch kín.

Câu Khung dây dẫn hình trịn, bán kính R, có cường độ dịng điện chạy qua I, gây cảm ứng từ tại tâm có độ lớn B Biểu thức biểu diễn đại lượng có đơn vị vêbe (Wb)?

A B/(πR2). B I/(πR2). C πR2/B D πR2B.

Câu Một dây dẫn thẳng dài có dòng điện I đặt song song cách hai cạnh đối diện MN PQ khung dây dẫn hình chữ nhật MNPQ có diện tích S, khoảng r Từ thông từ trường dòng điện I gửi qua mặt khung dây dẫn MNPQ

A 0. B 2.10−7IS/r. C 10−7IS/r. D 4.10−7IS/r.

Câu Chọn câu sai Định luật Len−xơ định luật

A cho phép xác định chiều dịng điện cảm ứng mạch kín.

B khẳng định dòng điện cảm ứng xuất mạch kín có chiều cho từ trường cảm ứng có tác dụng chống lại biến thiên từ thơng ban đầu qua mạch kín

C khẳng định dịng điện cảm ứng xuất từ thơng qua mạch kín biến thiên kết chuyển động từ trường cảm ứng có tác dụng chống lại chuyển động

D cho phép xác định lượng nhiệt toả vật dẫn có dịng điện chạy qua. Câu Định luật Len−xơ hệ định luật bảo toàn

A điện tích. B động năng. C động lượng. D

lượng

Câu 10 Trong mặt phẳng hình vẽ, kim loại MN chuyển động từ trường dịng điện cảm ứng mạch có chiều hình Nếu vậy, đường sức từ

A vng góc với mặt phẳng hình vẽ hướng phía sau mặt phẳng hình vẽ

B vng góc với mặt phẳng hình vẽ hướng phía trước mặt phẳng hình vẽ

C nằm mặt phẳng hình vẽ vng góc với hai ray. D nằm mặt phẳng hình vẽ song song với hai ray.

Câu 11 Mạch kín (C) phẳng, khơng biến dạng từ trường Hỏi trường hợp đây, từ thông qua mạch biến thiên?

A (C) chuyển động tịnh tiến.

B (C) chuyển động quay xung quanh trục cố định vng góc với mặt phẳng chứa mạch. C (C) chuyển động mặt phẳng vng góc với từ trường.

(4)

Câu 12 Một mạch kín (C) phẳng khơng biến dạng đặt vng góc với từ trường đều, trường hợp mạch xuất dòng điện cảm ứng?

A Mạch chuyển động tịnh tiến.

B Mạch quay xung quanh trục vng góc với mặt phẳng (C) C Mạch chuyển động mặt phẳng vng góc với từ trường. D Mạch quay quanh trục nằm mặt phẳng (C).

Câu 13 Một khung dây dẫn hình chữ nhật không bị biến dạng đặt từ trường vị trí (1) mặt phẳng khung dây song song với đường sức từ Sau đó, cho khung dây quay 90° đến vị trí (2) vng góc với đường sức từ Khi quay từ vị trí (1) đến vị trí (2)

A khơng có dòng điện cảm ứng xuất khung dây.

B có dịng điện cảm ứng xuất khung dây theo chiều ADCB. C có dịng điện cảm ứng xuất khung dây theo chiều ABCD. D có dòng điện cảm ứng xuất khung dây lúc đầu theo chiều ABCD sau đổi chiều ngược lại

Câu 14 Mạch kín trịn (C) nằm mặt phẳng P với dòng điện thẳng I Hỏi trường hợp đây, từ thông qua (C) biến thiên?

A (C) dịch chuyển mặt phẳng P lại gần I xa I.

B (C) dịch chuyển mặt phẳng P với vận tốc song song với dòng I C (C) cố định, dây dẫn thẳng mang dòng I chuyển động tịnh tiến dọc theo

D (C) quay xung quanh dòng điện thẳng I.

Câu 15 Cho nam châm thẳng rơi theo phương thẳng đứng qua tâm O vịng dây dẫn trịn nằm ngang hình vẽ Trong q trình nam châm rơi, vịng dây xuất dịng điện cảm ứng có chiều

A chiều dương quy ước ừên hình.

B ngược với chiều dương quy ước hình.

C ngược với chiều dương quy ước nam châm phía vòng dây chiều ngược lại nam châm phía

D chiều dương quy ước nam châm phía vịng dây chiều ngược lại nam châm phía

Câu 16 Chiều dòng điện cảm ứng vòng dây là

(5)

Câu 17 Một vòng dây dẫn kín, trịn, phẳng khơng biến dạng (C) đặt mặt phẳng song song với mặt phẳng Oxz, nam châm thẳng đặt song song với trục Oy chọn chiều dương (C) hình vẽ Nếu cho (C) quay theo chiều dương quanh trục quay song song với trục Oy (C)

A khơng có dịng điện cảm ứng.

B có dịng điện cảm ứng chạy theo chiều dương C có dịng điện cảm ứng chạy theo chiều âm.

D có dòng điện cảm ứng chạy theo chiều dương chiều âm. Câu 18 Một vịng dây dẫn kín, ừịn, phẳng không biến dạng (C) đặt mặt phẳng song song với mặt phẳng Oxz, nam châm thẳng (NS) đặt song song với trục Oy chọn chiều dương (C) hình vẽ Nếu cho (NS) quay theo chiều dương quanh trục quay song song với trục Ox (C)

D có dịng điện cảm ứng chạy theo chiều dương chiều âm. Câu 19 Đặt nam châm thẳng gần khung dây kín, phẳng ABCD, song song với mặt phẳng Oxz, nam châm song song với trục Oy hình vẽ Đưa nam châm từ xa lại gần khung dây theo chiều dương trục Oy

A chiều dòng điện cảm ứng xuất khung dây ABCD

B chiều dòng điện cảm ứng xuất khung dây ADCB

C khung dây khơng có dịng điện cảm ứng.

D dịng điện cảm ứng ln trì cho dù nam châm khơng cịn chuyển động

Câu 20 Đặt nam châm thẳng gần khung dây kín, phẳng ABCD, song song với mặt phẳng Oxz, nam châm song song với trục Oy hình vẽ Đưa nam châm xa khung dây theo chiều âm trục Oy

A chiều dòng điện cảm ứng xuất khung dây ABCD

B chiều dòng điện cảm ứng xuất khung dây ADCB

C khung dây khơng có dịng điện cảm ứng.

(6)

Câu 21 Một nam châm NS đặt thẳng đứng song song với mặt phẳng chứa vịng dây dẫn (C) có trục quay O vng góc với trục vịng dây, chiều dương vịng dây chọn hình vẽ Thanh nam châm NS chuyển động quay góc 90° để cực Nam (S) tới đối diện với vịng dây dẫn (C) (C)

B có dịng điện cảm ứng chạy theo chiều dương. C Có dịng điện cảm ứng chạy theo chiều âm.

D có dịng điện cảm ứng với cường độ biến thiên tuần hoàn theo thời gian. Câu 22 Một nam châm NS đặt thẳng đứng song song với mặt phăng chứa vòng dây dẫn (C) có trục quay O vng góc với trục vòng dây, chiều dương vòng dây chọn hình vẽ Thanh nam châm NS chuyển động quay góc 90° để cực Bắc (N) tới đối diện với vịng dây dẫn (C) (C)

D có dịng điện cảm ứng với cường độ biến thiên tuần hoàn theo thời gian Câu 23 Một nam châm NS đặt thẳng đứng song song với mặt phẳng chứa vịng dây dẫn (C) có trục quay O vng góc với trục vịng dây, chiều dương hên vịng dây chọn hình vẽ Thanh nam châm NS chuyển động quay quanh trục O (C)

D có dịng điện cảm ứng với cường độ biến thiên tua thời gian.

Câu 24 Một khung dây dẫn tròn, nhẹ, heo sợi dây mềm, đường thẳng x'x trùng với trục khung dây, nam châm thẳng đặt dọc theo trục x'x, cực Bắc nam châm gần khung dây hình vẽ Tịnh tiến nam châm

A lại gần khung dây thấy khung dây chuyển động theo chiều dương trục x’x

B lại gần khung dây thấy khung dây chuyển động theo chiều âm trục x’x

C xa khung dây thấy khung dây chuyển động theo chiều âm trục x’x. D chúng ln đẩy khung dây.

Câu 25 Một khung dây dẫn nhẹ treo sợi dây mềm, đường thẳng x'x trùng với trục khung dây Khung dây đặt gần nam châm điện, trục nam châm điện trùng với trục x’x Khi cho chạy biến trở dịch chuyển từ M đến N

A khung dây khơng có dịng điện cảm ứng.

B khung dây xuất dịng điện cảm ứng có chiều ABCD. C khung dây bị đẩy xa nam châm.

(7)

Câu 26 Một khung dây dẫn tròn gồm N vòng Khung nằm từ trường đều, mặt phẳng khung song song với đường sức từ hình vẽ Cho khung quay xung quanh trục MN, qua tâm khung trùng với đường sức từ

B có dịng điện cảm ứng chạy theo chiều dương. C có dịng điện cảm ứng chạy theo chiều âm.

D có dịng điện cảm ứng với cường độ biến thiên tuần hoàn theo thời gian

Câu 27 Cho dịng điện thẳng cường độ I khơng đổi khung dây dẫn hình chữ nhật MNPQ, cạnh MQ khung sát với dịng điện hình vẽ Cho biết dây dẫn có lớp vỏ cách điện Cho khung dây dẫn quay xung quanh cạnh MQ khung

A khơng co dịng điện cảm ứng.

D có dịng điện cảm ứng với cường độ biến thiên tuần hoàn theo thời gian

Câu 28 Cho dòng điện thẳng cường độ I khơng đổi Khung dây dẫn hình chữ nhật MNPQ đặt gần dòng điện, cạnh MQ khung song song với dịng điện hình vẽ Cho khung dây dẫn quay xung quanh cạnh MQ

B có dịng điện cảm ứng chạy theo MNPQ C có dịng điện cảm ứng chạy theo NMQP. D có dịng điện cảm ứng thay đổi tuần hoàn.

Câu 29 Cho ống dây quấn ữên lõi thép có dịng điện chạy qua đặt gần khung dây kín ABCD hình vẽ Cường độ dịng điện ống dây dây kín ABCD hình vẽ Cường độ dịng điện ơng dây thay đổi nhờ biến trở có có chạy R Nếu dịch chuyển chạy biến trở từ M phía N

A chiều dòng điện cảm ứng xuất khung dây ABCD. B chiều dòng điện cảm ứng xuất khung dây ADCB C khung dây khơng có dịng điện cảm ứng.

D dịng điện cảm ứng khung dây ln trì cho dù chạy dừng lại

Câu 30 Cho ống dây quấn lõi thép có dịng điện chạy qua đặt gần khung dây kín ABCD hình vẽ Cường độ dịng điện ống dây thay đổi nhờ biến trở có có chạy R Nếu dịch chuyển chạy biến trở từ N phía M

A chiều dịng điện cảm ứng xuất khung dây ABCD. B chiều dòng điện cảm ứng xuất khung dây ADCB. C khung dây khơng có dịng điện cảm ứng.

(8)

Câu 31 Một vòng dây dẫn kín (C) đặt đối diện với đầu ống dây dẫn L hình trụ mắc mạch điện, chọn chiều dương (C) chọn hình vẽ Nếu cho (C) dịch chuyển xa L (C)

D có dịng điện cảm ứng với cường độ biến thiên tuần hoàn theo thời gian

Câu 32 Một vịng dây dẫn kín (C) đặt đối diện với đầu ống dây dẫn L hình trụ mắc mạch điện, chọn chiều dương (C) chọn hình vẽ

Nếu cho giá trị biến ừở R tăng dần (C) A khơng có dịng điện cảm ứng.

D có dịng điện cảm ứng với cường độ biển thiên tuần hoàn theo thời gian

Câu 33 Một khung dây dẫn hình chữ nhật MNPQ đặt mặt phẳng với mạch điện hình vẽ Khố k mở, sau đóng lại khung dây MNPQ

B có dịng điện cảm ứng chạy theo MNPQ C có dịng điện cảm ứng chạy theo NMQP.

D có dịng điện cảm ứng với cường độ biến thiên tuần hoàn theo thời gian. Câu 34 Một khung dây dẫn hình chữ nhật MNPQ đặt mặt phẳng với mạch điện hình vẽ Khố k đóng, sau dịch chuyển chạy c phía bên phải (phía khung dây MNPQ) khung dây MNPQ

B có dịng điện cảm ứng chạy theo MNPQ C có dịng điện cảm ứng chạy theo NMQP.

D có dịng điện cảm ứng với cường độ biến thiên tuần hoàn theo thời gian.

Câu 35 Chọn câu sai Dịng điện Fu−cơ dòng điện cảm ứng khối kim loại A cố định từ trường đều.

B chuyển động từ trường đặt từ trường biến thiên theo thời gian.

C có tác dụng toả nhiệt theo hiệu ứng Jun − Len−xơ, ứng dụng lị cảm ứng nung nóng kim loại

D có tác dụng cản trở chuyển động khối kim loại từ trường, ứng dụng phanh điện từ

của tơ có tải trọng lớn

ĐÁP ÁN TỔNG HỢP LÝ THUYẾT

(9)

11.D 12.D 13.B 14.A 15.C 16.B 17.A 18.D 19.B 20.A

21.B 22.C 23.D 24.B 25.C 26.A 27.A 28.D 29.B 30.B

31.B 32.C 33.B 34.B 35.A

CÁC DẠNG BÀI TẬP

+ Từ thông qua diện tích S đặt từ trường:  BScos n; B   

+ Từ thông qua khung dây có N vịng dây:  NBScos n, B    

+ Dịng điện cảm ứng có chiều cho từ trường sinh có tác dụng chống lại ngun nhân sinh

VÍ DỤ MINH HỌA

Câu Một vòng dây phẳng giới hạn diện tích S = cm2 đặt từ trường cảm ứng từ B = 0,1T Mặt phẳng vòng dây làm thành với từ trường góc α = 30° Tính từ thơng qua S

A 3.10-4Wb B 3.10-5 Wb C 4,5.10-5 Wb D 2,5.10-5

Wb

Câu Chọn đáp án D  Lời giải:

+    

4

BScos n; B 0,1.5.10 cos 60 2,5.10 Wb      

 Chọn đáp án D

Câu Một khung dây hình trịn đặt từ trường có cảm ứng từ B = 0,06 T cho mặt phẳng khung dây vng góc với đường sức từ Từ thơng qua khung dây 1,2.10-5Wb Bán kính vịng dây gần giá trị sau đây?

A 12 mm. B mm. C mm. D mm.

+  

 

5

2 1, 2.10

BScos n; B B R R 7,98.10 m

B 0, 06 

 

      

 

  

Câu Một khung dây phẳng giới hạn diện tích S = cm2 gồm 20 vịng dây đặt từ trường có cảm ứng từ từ B = 0,1T cho mặt phẳng khung dây hợp với vectơ cảm ứng từ góc 60° Tính từ thơng qua diện tích giới hạn khung dây

A 8,66.10-4 Wb B 5.10-4 Wb C 4,5.10-5 Wb D 2,5.10-5 Wb

Câu Chọn đáp án A  Lời giải:

+    

4

NBScos n;B 20.0,1.5.10 cos30 8, 66.10 Wb      

 Chọn đáp án A

Câu Một khung dây hình vng cạnh cm đặt từ trường có cảm ứng từ B = 8.10-4 T Từ thơng qua hình vng 10-6 Wb Tính góc hợp vectơ cảm ứng từ Vectơ pháp tuyến hình vng

(10)

Câu Chọn đáp án C  Lời giải:

+  

6

BScos n; B 10 8.10 0,05 cos 60          

 Chọn đáp án C

Câu Một khung dây hình chữ nhật MNPQ gồm 20 vòng, MN = cm, MQ = cm Khung đặt từ trường đều, có độ lớn B = mT, có đường sức từ qua đỉnh M vng góc với cạnh MN hợp với cạnh MQ khung góc 30° Chọn câu sai Độ lớn độ biến thiên từ thông qua khung

A tịnh tiến khung dây từ trường.

B 120 µWb quay khung dây 180° xung quanh cạnh MN. C quay khung dây 360° xung quanh cạnh MQ.

D 120 µWb quay khung dây 90° xung quanh cạnh MQ. Câu Chọn đáp án D

 Lời giải:

+ Chuyến động tịnh tiến từ thơng không thay đổi

+ Khi khung dây quay 180° quanh MN pháp tuyến quay góc 180° nên độ biến thiên từ thông:

 0

2 NBScos NBScos 180 2NBScos

            

3

.220.3.10 0, 05.0,04.cos 60 1, 2.10 Wb

  

+ Khi khung dây quay 360° quanh MQ trở lại vị trí ban đầu nên độ biến thiên từ thông:

2

   

+ Khi khung dây quay 90° quanh MQ pháp tuyến vng góc với từ trường nên độ biến thiên từ thông:

 

0

2 NBScos NBScos90 0,6.10 Wb 

       

BÀI TẬP TỰ LUYỆN

Câu Một khung dây phẳng diện tích S = 12 cm2, đặt từ trường cảm ứng từ B = 5.10-2 T Mặt phẳng khung dây hợp với vectơ cảm ứng từ góc α = 30° Từ thơng qua diện tích S

A 3 10−4Wb B 3.10-4Wb C 3 10−5Wb D 3.10-5 Wb

Câu Một mặt S, phẳng, diện tích 20 cm2 đặt từ trường có vectơ cảm ứng từ hợp với mặt phẳng góc 30° có độ lớn 1,2 T Từthông qua mặt S

A 2,0.10-3Wb B 1,2.10−3 Wb C 12 10-5Wb D 2,0 10−5 Wb Câu Một vịng dây dẫn trịn, phẳng có đường kính cm đặt từ trường có cảm ứng từ B = 0,2/π T Từ thông qua vòng dây vectơ cảm ứng từ hợp với mặt phẳng vịng dây góc α = 30°

A 10−3Wb B 4.10-5 Wb C 10−4Wb D 10-4Wb

Câu Một khung dây hình chữ nhật kích thước cm X cm đặt từ trường có cảm ứng từ B = 5.10"4 T Vectơ cảm ứng từ hợp với mặt phẳng khung góc 30° Từ thơng qua khung dây

A 1,5 ,10−7Wb B l,5.10-7Wb C 3.10−7Wb D 2.10−7Wb

(11)

A α = 0° B α = 30°. C α = 60°. D α = 90°. Câu (Đề tham khảo BGD−ĐT − 2018) Một khung dây phẳng diện tích 20 cm2 đặt từ trường có vectơ cảm ứng từ hợp với vectơ pháp tuyến mặt phang khung dây góc 60° có độ lớn 0,12 T Từ thơng qua khung dây

A 2,4.10-4 Wb B 1,2 10−4 WB C 1,2.10-6 Wb D 2,4.10−6 Wb

ĐÁP ÁN BÀI TẬP TỰ LUYỆN

1.D 2.B 3.D 4.C 5.A 6.B 7. 8. 9. 10.

CHUYỂN ĐỀ 2: SUẤT ĐIỆN ĐỘNG CẢM ỨNG

+ Khi từ thơng qua mạch kín (C) biến thiên mạch kín xuất suất điện động cảm ứng tạo dịng điện cảm ứng

+Suất điện động cảm ứng có giá tri cho bởi: e

e N

t  



+ Quy tắc bàn tay phải xác định chiều dòng điện cảm ứng: đặt bàn tay phải duỗi thẳng đường cảm ứng từ hướng vào lịng bàn tay, ngón tay chỗi chiều chuyển động dây dẫn, chiều từ cổ tay đến ngón tay chiều dịng điện.

TỔNG HỢP LÝ THUYẾT

BÀI TẬP TỰ LUYỆN

Câu Muốn cho khung dây kin xuất suất điện động cảm ứng cách

A làm thay đổi diện tích khung dây. B đưa khung dây kín vào từ trường

C làm cho từ thông qua khung dây biến thiên. D quay khung dây quanh trục đối xứng

Câu Máy phát điện xoay chiều hoạt động dựa vào tượng A lực điện điện trường tác dụng lên hạt mang điện. B cảm ứng điện từ.

C lực Lo-ren-xơ tác dụng lên hạt mang điện chuyển động. D lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn mang dòng điện.

Câu Cách làm dây tạo dịng điện cảm ứng? A Nối hai cực pin vào hai đầu cuộn dây dẫn.

B Nối hai cực nam châm vào hai đầu cuộn dây dẫn.

(12)

Câu Khung dây dẫn phẳug ABCD nằm mặt phẳng hình vẽ, từ trường vng góc với mặt phẳng hình vẽ Coi bên ngồi vùng MNPQ khơng có từ trường Khung chuyển động thẳng dọc theo hai đường thắng song song x’x, y’y mặt phẳng hình vẽ Trong khung xuất dịng điện cảm ứng khung chuyển động

A vùng MNPQ. B vùng MNPQ C từ vào vùng MNPQ. D đến gần vùng MNPQ.

Câu Dòng điện thẳng nằm mặt phẳng hình vẽ, có cường độ dịng điện I biển thiên theo thời gian đồ thị hình bốn khung dây dẫn, phẳng, tròn giống Các hình (1), (2) biểu diễn trường hợp mặt phẳng khung dây vng góc với dịng điện Các hình (3), (4) biểu diễn trường hợp mặt phẳng khung dây nằm mặt phẳng hình vẽ Phát biểu sau sai? Trong khoảng thời gian từ đến T, dòng điện cảm ứng vòng dây

A (1) khơng.

B (2) có cường độ giảm dần theo thời gian C (3) có cường độ khơng đổi theo thời gian D (4) chiều với chiều dương.

Câu Một khung dây dẫn đặt từ trường có đường sức từ vng góc với mặt phẳng khung dây (mặt phẳng hình vẽ) hướng từ ngồi vào trong, có độ lớn cảm ứng từ B phụ thuộc thời gian Trong khoảng thời gian - T, dịng điện cảm ứng có cường độ khơng đổi theo thời gian có chiều ứên hình vẽ Đồ thị diễn tả biến đổi cảm ứng từ B theo thời gian hình

A (1). B (2). C (3) D (4)

Câu Cho hai ống dây L2, L2 đặt đồng trục, L2 nằm bên L2 Hai đầu ống dây L2 nối với điện trở R Dòng điện I1 qua ống dây L1 biến đổi theo thời gian đồ thị hình vẽ Khi qua ống dây L2 có dịng điện I2 Đồ thị biểu diễn phụ thuộc dòng I2 vào thời gian hình

A (1). B (2). C (3) D (4)

(13)

theo cảm ứng từ tăng từ 2.10-5 T đến 5.10-5 T Gọi e

1 e2 suất điện động cảm ứng khung dây giai đoạn giai đoạn

A e1 = 2e2 B e1 = 3e2 C e1 = e2 D e1 = e2

Câu Một khung dây phẳng đặt từ trường biến đổi theo thời gian, đường sức từ vng góc với mặt phẳng khung Trong 0,1 s đầu cảm ứng từ tăng từ 10-5 T đến 2.10-5 T; 0,1 s cảm ứng từ tăng từ 2.10-5 T đến 5.10-5 T Gọi e

1 e2 suất điện động cảm ứng khung dây giai đoạn giai đoạn

A e1 =  102. B e2 =  101. C e1 = e

2 D e1 = e2 Câu 10 Khung dây phẳng KLMN dòng điện ưòn nằm mặt

phẳng hình vẽ Khi chạy biến trở di chuyển từ E F dịng điện cảm ứng khung dây có chiều

A KLMNK. B KNMLK.

C lúc đầu có chiều KLMNK sau có chiều ngược lại. D lúc đàu có chiều KNMLK sau có chiều ngược lại.

Câu 11 Ở gần nơi sét đánh người ta thấy có cầu chì bị chảy; đơi máy đo điện nhạy bị cháy Sở dĩ

A dịng điện sét có cường độ mạnh, tạo từ trường mạnh biến thiên nhanh gây dòng điện cảm ứng mạnh mạch điện gần

B dịng điện sét có cường độ mạnh chạy vào mạch điện làm cháy mạch C tia sét phóng tia lửa làm cháy mạch.

D dịng điện sét có cường độ mạnh, tạo từ trường mạnh biến thiên chậm gây dòng điện tự cảm mạch điện gần

Câu 12 Cho dẫn điện MN đặt nằm ngang hai ray dẫn điện x'x, y'y hình vẽ Hai ray đủ dài đặt từ trường đủ rộng, hướng vng góc với mặt phẳng chứa hai Lúc đầu MN đứng yên Tác dụng lên MN lực F khơng đổi hướng bên trái (phía x’y’) làm cho MN chuyển động Giả thiết điện trở MN hai ray nhỏ, ma sát MN hai ray nhỏ

chuyển động thẳng nhanh dần

A chuyển động thẳng đều. B chậm dần chuyển động thẳng C chậm dần dừng lại. D mãi.

Câu 13 Đặt cố định ống dây có lõi sắt nằm ngang nối với acquy qua khố k mở (hình vẽ) Để vịng nhơm nhẹ, kín, linh động gàn đầu ống dây Đóng nhanh khố k vịng nhơm

A bị đẩy xa ống dây. B bị hút lại gần ống dây. C đứng yên.

D dao động xung quanh vị trí cân bằng.

Câu 14 Một dẫn điện không nối thành mạch kín chuyển động

A mặt phẳng chứa đường sức từ xuất suất điện động cảm ứng. B cắt đường sức từ xuất suất điện động cảm ứng.

C cắt đường sức từ chắn xuất dòng điện cảm ứng.

(14)

Câu 15 Khi mạch kín phẳng quay xung quanh trục nằm mặt phẳng chứa mạch từ trường, suất điện động cảm ứng đổi chiều lần

A vòng quay B vòng quay. C 1/2 vòng quay D 1/4 vòng quay.

ĐÁP ÁN TỔNG HỢP LÝ THUYẾT

1.C 2.B 3.D 4.C 5.B 6.B 7.D 8.D 9.B 10.B

11.A 12.A 13.A 14.B 15.C

MỘT SỐ DẠNG TOÁN

DẠNG BÀI TOÁN LIÊN QUAN ĐẾN ĐỊNH LUẬT CƠ BẢN VỀ HIỆN TƯỢNG CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ

+ Từ thông gửi qua vòng dây:  BScos n;B  BScos 

 

+ Suất điện động cảm ứng khung dây có N vịng dây:

 

cu

BScos

e N N

t t

 



 

 

+ Dòng cảm ứng: cu e i

R 

Tôi xin giới thiệu đến quý Thầy/ Cô BỘ TÀI LIỆU GIẢNG DẠY FULL VẬT LÝ 10, 11, 12 GỒM NHIỀU CHUYÊN ĐỀ CÓ ĐẦY ĐỦ LÝ THUYẾT, VÍ DỤ GIẢI CHI TIẾT, BÀI TẬP RÈN LUYỆN CÓ ĐÁP ÁN, ĐỀ KIỂM TRA MỘT TIẾT, ĐỀ THI HỌC KỲ dùng giảng dạy, ơn thi HSG, ôn thi THPT Quốc Gia.

GIÁ:

+ Trọn Vật lý 12: 100K (trong có Tuyệt phẩm cơng phá Vật Lý 12 thầy Chu Văn Biên chuyên đề Kinh nghiệm luyện thi VL12 thầy Chu Văn Biên file Word, 550 câu đồ thị có giải chi tiết file Word, Bộ đề thi thử THPT năm)

+ Cả 10, 11, 12: 180K

Thân chào

Xin cám ơn quan tâm quý Thầy/ Cô

Câu (Đề thức BGD-ĐT - 2018) Một vịng dây dẫn kín, phẳng có diện tích 10 cm2 Vịng dây đặt từ trường có vectơ cảm ứng từ hợp với vectơ pháp tuyến mặt phẳng vòng dây góc 60° có độ lớn 1,5.10-4 T Từ thơng qua vịng dây dẫn có giá trị

A 1,3.10-3 Wb. B 1,3.l0-7 Wb C 7,5.10-8 Wb D 7,5.10-4 Wb. Câu Chọn đáp án C

+  

4

BScos 1,5.10 10.10 cos 60  7,5.10 Wb

(15)

Câu (Đề thức BGD-ĐT - 2018) Một vịng dây dẫn kín, phẳng đặt từ trường Trong khoảng thời gian 0,04 s, từ thơng qua vịng dây giảm từ giá trị 6.10-3 Wb suất điện động cảm ứng xuất vịng dây có độ lớn

A 0,12 V. B 0,15 V. C 0,30 V. D 70,24V.

Câu Chọn đáp án B  Lời giải:

+   cu 6.10

e 0,15 V

t t 0,04

   

 

   

 

 Chọn đáp án B

Câu Một vòng dây dẫn hình vng, cạnh a = 10 cm, đặt cố định từ trường có vectơ cảm ứng từ vng góc với mặt khung Trong khoảng thời gian 0,05 s, cho độ lớn cảm ứng từ tăng từ đến 0,5 T Xác định độ lớn suất điện động cảm ứng xuất vòng dây

A 100 (V). B 70,1 (V). C l,5 (V). D 0,15 (V).

+

 

2

cu

B Scos B a cos 0,5 0,1

e 0,1 V

t t t 0,05

     

    

  

Câu Một khung dây phẳng diện tích 20 cm2, gồm 10 vòng đặt từ trường Vectơ cảm ứng từ làm thành với mặt phẳng khung dây góc 30° có độ lớn 2.10-4 T Người ta làm cho từ trường giảm đến thời gian 0,01 s độ lớn suất điện động cảm ứng xuất khung dây thời gian từ trường biến đổi

A 200 (µV). B 180 (µV). C 160 (µV). D 80 (µV).

+

 

4

4 cu

N BScos n, B 10 2.10 20.10 cos 60

e 2.10 V

t t 0,01

              

Câu Một khung dây dẫn hỉnh chữ nhật có diện tích 200 cm2, ban đầu vị trí song song với đường sức từ từ trường có độ lớn B = 0,01 T Khung quay thời gian Δt = 0,04 s đến vị trí vng góc với đường sức từ Độ lớn suất điện động cảm ứng xuất khung

A mV. B 12 mV. C 3.6V. D 4,8 V.

+

 

4

0

2

cu

BScos BScos 0,01.200.10

e cos cos90 5.10 V

t 0,04          

Câu Một mạch kín hình vng, cạnh 10 cm, đặt vng góc với từ trường có độ lớn thay đổi theo thời gian Tính tốc độ biến thiên cảm ứng từ, biết cường độ dòng điện cảm ứng A điện trở mạch D

(16)

+

 

cu

2

e B Scos B iR 2,5

i 100 T / s

R R t R t t a cos 0,1

   

      

   

Câu Một khung dây dẫn tròn, phang, bán kính 0,10 m gồm 50 vịng đặt từ trường Cảm ứng từ hợp với mặt phẳng khung dây góc 60° Lúc đầu cảm ứng từ có giá trị 0,05 T Trong khoảng 0,05 s, cảm ứng từ tăng lên gấp đôi độ lớn suất điện động cảm ứng khung e1, cảm ứng từ giảm đến khơng độ lớn suất điện động cảm ứng khung Q2 Khi đó, e1 + e2

A 3,36 (V). B 2,56 (V). C 2,72 (V). D 1,36 (V).

Câu Chọn đáp án C  Lời giải:

+  

2

NBScos NB r cos N B B r cos

            +   2

cu 2 0

2

50 0,05 2.0, 05 0,1 cos 30

e 1,36

N B B r cos 0,05 e

t t 50 0,05 0,1 cos30

e 1,36 0, 05                          

e e 2,72 V

  

Câu Một khung dây hình chữ nhật kín gồm N = 10 vịng dây, diện tích vịng s = 20 cm2 đặt từ trường có Vectơ cảm ứng từ hợp với pháp tuyến mặt phang khung dây góc α = 60°, điện trở khung dây R = 0,2 Ω Nếu thời gian Δt = 0,01 giây, độ lớn cảm ứng từ giảm từ 0,04 T đến cường độ dịng cảm ứng có độ lớn i1; độ lớn cảm ứng từ tăng từ đến 0,02 T cường độ dịng cảm ứng có độ lớn i2 Khi đó, i1 + i2

A 0,1 (A). B 0,2 (A). C 0,4 (A). D 0,3 (A).

+     cu

10 0,04 20.10 cos 60

i 0, A

e N B Scos 0, 2.0, 01 i

R R t R t 10 0,02 20.10 cos 60

i 0,1 A

0, 2.0, 01

                       

i i 0,3 A

  

Câu Một khung dây dẫn đặt vng góc với từ trường đều, cảm ứng từ B có độ lớn biến đổi theo thời gian Biết cường độ dòng điện cảm ứng 0,5 A, điện trở khung R = Ω diện tích khung S = 100 cm2 Tốc độ biến thiên cảm ứng từ

A 200 (T/s) B 180 (T/s). C 100 (T/s) D 80 (T/s). Câu Chọn đáp án C

+

cu cu

e BS

i

R R t R t

 

  

   

cu

4 B i R 0,5.2

100 T / s t S 100.10



   



(17)

Câu 10 Một ống dây hình trụ dài gồm 1000 vịng dây, diện tích vịng dây S = 100 cm2 Ống dây có điện trở R = 16Ω, hai đầu nối đoản mạch đặt từ trường có véc tơ cảm ứng từ song song với trục ống dây có độ lớn tăng 10-2 T/s Công suất tỏa nhiệt ống dây là;

A 200 µW B 680 µW C 1000 µW D 625 µW

Câu 10 Chọn đáp án D  Lời giải:

+  

4

cu

e N BS 100.10

i 1000.10 A

R R t R t 16 160

 

 

    

 

 

2

cu

P i R 6, 25.10 W

  

Câu 11 Một ốn dây diện tích S = 100cm2 nối vào tụ điện có điện dung C = 200 µF, đặt từ trường có vức tơ cảm ứng từ vng góc với mặt phẳng chứa khung dây, có độ lớn tăng 5.10 -2

T/s Tính điện tích tụ điện:

A 0,2 µC B 0,4 µC C 0,1 µC D 0,5 µC

Tôi xin giới thiệu đến quý Thầy/ Cô BỘ TÀI LIỆU GIẢNG DẠY FULL VẬT LÝ 10, 11, 12 GỒM NHIỀU CHUYÊN ĐỀ CÓ ĐẦY ĐỦ LÝ THUYẾT, VÍ DỤ GIẢI CHI TIẾT, BÀI TẬP RÈN LUYỆN CÓ ĐÁP ÁN, ĐỀ KIỂM TRA MỘT TIẾT, ĐỀ THI HỌC KỲ dùng giảng dạy, ôn thi HSG, ôn thi THPT Quốc Gia.

GIÁ:

+ Trọn Vật lý 12: 100K (trong có Tuyệt phẩm cơng phá Vật Lý 12 thầy Chu Văn Biên chuyên đề Kinh nghiệm luyện thi VL12 thầy Chu Văn Biên file Word, 550 câu đồ thị có giải chi tiết file Word, Bộ đề thi thử THPT năm)

+ Cả 10, 11, 12: 180K

Thân chào

Xin cám ơn quan tâm quý Thầy/ Cô Câu 14 Chọn đáp án D

+ Từ t = đến t = 0,1s từ thông giảm từ Φ 0: cu

0

e 0,5 0,05Wb

t 0,1

  

     



+ Từ t = 0,1s đến t = 0,2s từ thông Φ =

+ Từ t = 0,2s đến t = 0,3s từ thông giảm từ Φ 0: cu

0

e 0,5

t 0,1

  

  



+ Tương tự cho khoảng thời gian khác ta đồ thị hình  Chọn đáp án D

(18)

sự biến đổi hiệu điện UAB theo thời gian hình:

A (1) B (2) C (3) D (4)

Câu 15 Chọn đáp án B  Lời giải:

+ Từ t = đến t = 2ms từ thông tăng từ Φ = đến Φ = BS = 50.10-3.100.10-4 = 0,5mWb nên suất

điện động: AB cu

r

cu u e AB

0,5

e 0, 25 u 0, 25

t

 

 

      



+ Từ t = 2ms đến t = 4ms từ thông không đổi nên suất điện động ecu =

+ Từ t = 4ms đến t = 6ms từ thông giảm từ Φ = 0,5mWb đến Φ = nên suất điện động:

AB cu r

cu u e AB

0 0,5

e 0, 25 u 0, 25

t

 

 

      



+ Tương tự cho khoảng thời gian khác ta đồ thị hình

Câu 16 Một khung dây dẫn hình vuông cạnh a = cm đặt từ trường B = 4mT, đường sức từ vuông góc với mặt phẳng khung dây Cầm hai cạnh đối diện hình vng kéo hai phía khác nhau để hình chữ nhật có cạnh dài gấp hai lần cạnh kiA Cho điện trở khung R = 0,01 Ω Điện lượng di chuyển khung là:

A 240 µC B 180 µC C 160 µC D 80 µC

Câu 16 Chọn đáp án C  Lời giải:

+ +  

2

BS Bbnc Ba 4.10 0,08.0,04 0, 06 1, 6.10 Wb

        

 

4 cu

e t

q t t t 1,6.10 C

R t R R



  

       

  Chọn đáp án C

Câu 17 Một khung dây hình vng MNPQ cạnh a = 6cm đặt từ trường B = 4mT, đường sức vng góc với mặt phẳng khung dây hình Giữ đinh M cố định, sau kéo xoắn cạnh khung dao cho ta hai hình vng mà diện tích hình lớn gấp lần hình hình Cho điện trở khung R = 0,01Ω Cho biết dây dẫn khung có vỏ cách điện Điện lượng di chuyển khung là:

A 840µC B 980 µC C 160 µC D 960 µC

Câu 17 Chọn đáp án D  Lời giải:

(19)

2 2 2 2 Ba Ba

2 1 3

B a B a Ba

3 3

                              cu

e t Ba

q i t t 9, 6.10 C

R t R R

  

       

  Chọn đáp án D

DẠNG BÀI TOÁN LIÊN QUAN ĐẾN THANH KIM LOẠI CHUYỂN ĐỘNG TRONG MẶT PHẲNG CẮT CÁC ĐƯỜNG SỨC TỪ

+ Thanh kim loại thẳng có chiều dài ℓ chuyển động thẳng với vận tốc v vuông góc với từ trường B



sao cho góc hợp v 

B 

α

Sau thời gian Δt, quét diện tích S v t , từ thơng gửi qua diện tích   B Scos B v t sin  

xuất suất điện động cảm ứng có chiều xác định theo

quy tắc bàn tay phải, có độ lớn: cu

e B v sin

t 

  

 

+ Đặc biệt,  900 ecu  B v

+ Khi quay quanh M với tốc độ góc ω, mặt phẳng P hợp với B



góc α Sau thời gian chu kỳ T = 2π/ω, quyets diện tích ΔS = πℓ2, từ thơng gửi qua diện tích đó

2 B cos B sin

       xuất suất điện động cảm ứng có chiều xác định theo

quy tắc bàn tay phải, có độ lớn:

2 cu

1

e B sin

t 

   

 

Đặc biệt  900

2 cu e B  

+ Một vịng dây dẫn kín phẳng có diện tích S, quay quanh trục Δ nằm tron mặt phẳng vòng dây, với tốc độ góc ω, từ trường đều,

trong véc tơ cảm ứng từ B



vng góc với trục quay Cho (C) quay xung quanh trục Δ cố định qua tâm (C) nằm mặt phẳng chứa (C), tốc độ quay ω không đổi

+ Nếu t = 0, pháp tuyến (C) n 

véc tơ cảm ứng từ B 

trùng đến thời điểm t, góc hợp hai véc tơ ωt nên từ thơng qua (C):

/ c

BScos t e BSsin t

t 

        



+ Nếu chọn t = 0, pháp tuyến (C) n 

véc tơ cảm ứng từ B 

hợp với góc π/2 đến thời ddiemer t, góc hợp hai véc tơ (ωt + π/2) nên từ thông qua (C):

c

BScos t BSsin t e BScos t

(20)

Câu Cho dẫn điện MN dài 100 cm chuyển động tịnh tiến từ trường B = 0,06 T. Vectơ vận tốc vng góc với thanh, có độ lớn 100 cm/s Vectơ cảm ứng từ vng góc với hợp với vectơ vận tốc góc 30° Độ lớn suất điện động cảm ứng xuất

A 25 mV. B 30 mV. C 15 mV. D 12 mV.

+ Trong thời gian Δt qt diện tích ΔS = vΔt nên từ thơng tăng lượng:

B.MN.v t cos B.MN.v t sin

      

 

0 cu

e B.MN.vsin 0,06.1.1sin 30 0,03 V t



    



Tôi xin giới thiệu đến quý Thầy/ Cô BỘ TÀI LIỆU GIẢNG DẠY FULL VẬT LÝ 10, 11, 12 GỒM NHIỀU CHUN ĐỀ CĨ ĐẦY ĐỦ LÝ THUYẾT, VÍ DỤ GIẢI CHI TIẾT, BÀI TẬP RÈN LUYỆN CÓ ĐÁP ÁN, ĐỀ KIỂM TRA MỘT TIẾT, ĐỀ THI HỌC KỲ dùng giảng dạy, ơn thi HSG, ơn thi THPT Quốc Gia.

GIÁ:

+ Trọn Vật lý 12: 100K (trong có Tuyệt phẩm công phá Vật Lý 12 thầy Chu Văn Biên chuyên đề Kinh nghiệm luyện thi VL12 thầy Chu Văn Biên file Word, 550 câu đồ thị có giải chi tiết file Word, Bộ đề thi thử THPT năm)

+ Cả 10, 11, 12: 180K

Thân chào

LÝ THUYẾT VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI CÁC DẠNG BÀI TẬP CHƯƠNG CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ VẬT LÝ 11

Thông tin tài liệu

Hình ảnh liên quan

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan