Dòng điện qua một ống dây không có lõi sắt biến đổi đều theo thời gian, trong 0,01s cường độ dòng điện tăng đều từ 1A đến 2A thì suất điện động tự cảm trong ống dây là 20V.. Tính hệ số t[r]
(1)Loại Tính từ thơng ( Học sinh cần ý phân biệt góc α )
Bài Một vịng dây trịn có diện tích 30cm2 đặt từ trường cho đường sức từ hợp với vector
pháp tuyến vòng dây góc 300 Tính cảm ứng từ từ trường, biết từ thơng qua khung dây có giá trị
1,2Wb
Bài 2. Một hình chữ nhật có kích thước 3cm x 4cm đặt từ trường có cảm ứng từ B = 5.10-4 (T).
Vector cảm ứng từ hợp với mặt phẳng khung góc 300 Tính từ thơng qua khung dây.
Bài 3. Một cuộn dây hình trụ gồm 10 vịng dây, diện tích vòng dây 20cm2 Cuộn dây đặt từ
trường ( B = 0,5T ) cho đường sức từ hợp với mặt phẳng qua vòng dây góc 300
a Tính từ thơng qua vịng dây b Tính từ thơng qua cuộn dây
Bài 4**. Một ống dây dài 20cm gồm 1000 vòng, cho dòng điện I = 10A chạy qua ống a Tính cảm ứng từ lịng ống
b Tính từ thơng qua ống dây, biết diện tích vịng dây ống 20cm2. Loại Tính suất điện động cảm ứng
Bài 1. Từ thông qua khung dây biến đổi, khoảng thời gian 0,1s từ thơng tăng từ 0,6Wb đến 1,6Wb Tìm suất điện động cảm ứng xuất khung
Bài Khung dây MNPQ cứng, phẳng, diện tích 25cm2, gồm 10 vòng Khung
dây đặt từ trường Vector cảm ứng từ vng góc với mặt phẳng khung có chiều hình vẽ
a Tính độ biến thiên từ thông qua khung từ lúc t = 0s đến lúc t = 0,4s b Xác định suất điện động cảm ứng khung
c Tìm chiều độ lớn dòng điện cảm ứng khung Cho điện trở khung dây 0,1Ω
Bài 3. Cho vòng dây đặt từ trường biến thiên hình vẽ Đường sức từ hợp với mặt phẳng khung góc 300
a Tìm suất điện động cảm ứng xuất khung giây
b Tìm suất điện cảm ứng khung 1,5 giây
Bài 4. Một mạch kín hình vng cạnh 10cm, đặt vng góc với đường sức từ từ trường biến đổi theo thời gian Tính tốc độ biến thiên từ trường, biết dòng điện cảm ứng khung ic = 2A điện
trở khung r = 5Ω
Bài Một cuộn dây hình trụ gồm 500 vịng đặt từ trường có cảm ứng từ biến thiên theo thời gian B = -0,5t (t đơn vị giây, B đơn vị Tesla) Tìm suất điện động cảm ứng qua cuộn dây này, biết đường sức từ vng góc với mặt phẳng cuộn dây Diện tích vòng dây 10cm2 .
Bài 6**. Trong từ trường (B = 0,5T ),một kim loại AB trượt không ma
sát hai ray Mx Ny (như hình vẽ) Thanh AB dài 10cm Tốc độ trượt v =
1,5m/s.Tìm suất điện cảm ứng suất điện Vẽ chiều suất điện động cảm ứng
BÀI TẬP VỀ SUẤT ĐIỆN ĐỘNG CẢM ỨNG
Bài Xác định suất điện động cảm ứng khung dây kín, biết khoảng thời
gian 0,5 s, từ thông giảm từ 1,5 Wb xuống Đs: V
Bài Một khung dây có diện tích cm²đặt từ trường, đường sức từ tạo với mặt phẳng khung dây góc 30° Xác định từ thơng xun qua khung dây, biết B = 5.10–2 T. Đs: Φ = 5.10–6 Wb.
Bài Một khung dây hình vuông, cạnh cm, đặt từ trường đều, đường sức xiên qua bề mặt tạo với pháp tuyến mặt phẳng khung dây góc 30°, từ trường có cảm ứng từ 2.10–5 T Xác định từ thông
(2)Bài Một khung dây phẳng, diện tích 20 cm², gồm 10 vịng dây đặt từtrường đều, góc B vector pháp tuyến 30°, B = 2.10–4 T, làm cho từ trường giảm thời gian 0,01 s Hãy xác định suất
điện động cảm ứng sinh khung dây? ĐS 3,46.10–4 V.
Bài Một vịng dây dẫn trịn bán kính r = 10cm, điện trở R = 0,2 Ω; mặt phẳng vòng dây nghiêng góc 30° so với vector cảm ứng từ, có độ lớn B = 0,02T Xác định suất điện động cảm ứng, độ lớn dòng điện cảm ứng vòng dây thời gian 0,01s từ trường giảm xuống
Đs 0,0628 V; 0,314 A
Bài Vịng dây đồng có điện trở suất ρ = 1,75.10–8 Ω.m; đường kính d = 20cm; tiết diện dây S
o = mm² đặt
vng góc với cảm ứng từ từ trường Tính độ biến thiên ΔB/Δt cảm ứng từ dòng điện cảm
ứng vòng dây 2A Đs 0,14 T/s
Bài Một vịng dây dẫn có diện tích S = 100cm² nối vào tụ điện C = 0,2nF, đặt từ trường đều, vng góc mặt phẳng vịng dây, có độ lớn tăng với tốc độ 5.10–2 T/s Tính điện tích tụ điện q =
0,1 μC
Bài Đoạn dây dẫn dài l = 1m chuyển động với vận tốc v = 0,5m/s theo phương hợp với vector cảm ứng từ góc 30°, B = 0,2T Tính suất điện động xuất dây dẫn
Bài Trong ống dây điện có L = 0,6 H, dịng điện giảm từ I1 = 0,2 A đến I2 = thời gian 12 s
Tính suất điện động tự cảm mạch
Bài 10 Tính độ tự cảm ống dây, biết sau khoảng thời gian Dt = 0,01 s dòng điện mạch tăng từ 1A
đến 2,5A suất điện động tự cảm 30V
Bài 11 Cường độ dòng điện ống dây giảm từ 12 A xuống A lượng từ trường ống dây giảm 2J Tính lượng từ trường ống dây trước sau giảm
Bài 12 Ống dây hình trụ có lõi chân khơng, chiều dài 20cm, có 1000 vịng, diện tích vịng S = 1000cm² a Tính độ tự cảm ống dây
b Dòng điện qua ống dây tăng từ đến 5A 0,1s; tính suất điện động tự cảm xuất ống dây
c Khi dòng điện ống dây đạt giá trị 5A tính lượng từ trường tích lũy ống dây ĐS 6,38.10–2H; 3,14V; 0,785 J.
Bài 13 Một khung dây kín phẳng hình vng ABCD có cạnh a = 10cm gồm N = 250 vịng Khung chuyển động thẳng tiến lại khoảng không gian có từ trường
Trong chuyển động cạnh AB AC nằm hai đường thẳng song song hình vẽ Tính cường độ dịng điện chạy khung khoảng thời gian từ cạnh CB khung bắt đầu gặp từ trường đến khung vừa vặn nằm hẳn từ trường Chỉ rõ chiều dòng điện khung Cho biết điện trở khung Ω Vận tốc khung v = 1,5 m/s cảm ứng từ từ trường B = 0,005T
Đs I = 0,0625 A; chiều dòng điện ngược chiều kim đồng hồ
Bài 14 Một khung dây phẳng, trịn, bán kính 0,1m, có 100 vịng dây, đăt từ trường Mặt phẳng khung dây vng góc với đường cảm ứng từ Lúc đầu cảm ứng từ có giá trị 0,2T Xác định suất điện động cảm ứng cuộn dây nếu: a Trong 0,2s cảm ứng từ tăng lên gấp đôi
(ĐS: 3,14V; 0,628V)
b Cảm ứng từ thay đổi theo thời gian có quy luật Bt = 0,2(1 – t) (B tính T, t tính giây)
Bài 15. Đoạn dây dẫn dài ℓ = 1m chuyển động với vận tốc v = 0,5m/s theo phương hợp với cảm ứng từ góc 30°, B = 0,2T Tính suất điện động xuất dây dẫn Đs 0,05 V
Bài 16. Một dẫn điện dài 40 cm, chuyển động tịnh tiến từ trường đều, cảm ứng từ 0,4 T Vectơ vận tốc vng góc với hợp với đường sức từ góc 30° Suất điện động hai đầu 0,2 V Tìm vận tốc Đs 2,5 m/s
Bài 17. Thanh MN khối lượng m = 2g trượt với tốc độ v = 5m/s hai thẳng đứng cách l = 50cm đặt từ trường nằm ngang hình vẽ Biết B = 0,2T Bỏ qua điện trở tiếp xúc Cho g = 10m/s²
a Tính suất điện động cảm ứng MN b Xác định lực từ dòng điện MN
c Tính R Đs.a 0,5 V b 0,02 N; 0,2 A c 2,5 Ω
B R
B
A B
(3)Phần trắc nghiệm
Câu 1 Xác định chiều dòng điện cảm ứng vịng dây nhìn vào mặt trường hợp cho nam châm rơi thẳng đứng xuyên qua tâm vòng dây giữ cố định nằm ngang
A Lúc đầu dòng điện kim đồng hồ, sau nam châm xuyên qua ngược kim
đồng hồ
B Lúc đầu dòng điện ngược kim đồng hồ, sau nam châm xuyên qua kim
đồng hồ
C khơng có dịng điện cảm ứng vịng dây
D Dịng điện cảm ứng ln kim đồng hồ
Câu 2 Khi cho nam châm xuyên qua vịng dây treo hình vẽ chúng tương tác hút hay đẩy
A Luôn đẩy B.Luôn hút
C Ban đầu hút nhau, sau xuyên qua đẩy
D Ban đầu đẩy nhau, sau xuyên qua hút
Câu 3 Khi cho khung dây kín chuyển động xa dịng điện thẳng dài I1 hình vẽ chúng
A đẩy B hút
C hút hay đẩy phụ thuộc tốc độ D không tương tác
Câu 4 Cho dòng điện thẳng cường độ I khơng đổi Khung dây dẫn hình chữ nhật MNPQ đặt gần dòng điện thẳng, cạnh MQ song song với dịng điện thẳng Hỏi khung dây khơng có dịng điện cảm ứng
A khung quay quanh cạnh MQ B khung quay quanh cạnh MN
C khung quay quanh cạnh PQ D khung quay quanh trục dòng điện thẳng
I
Câu 5 Một khung dây phẳng có diện tích 12cm²đặt từ trường cảm ứng từ B = 5.10–2T, mặt phẳng
khung dây hợp với đường cảm ứng từ góc 30° Tính độ lớn từ thơng qua khung
A Φ = 2.10–5Wb B Φ = 3.10–5Wb C Φ = 4.10–5Wb D Φ = 5.10–5Wb
Câu 6 Một hình vng cạnh 5cm đặt từ trường có cảm ứng từ B = 4.10–4 T, từ thông qua hình
vng 10–6 WB Tính góc hợp véctơ cảm ứng từ véc tơ pháp tuyến hình vng đó
A 0° B 30° C 45° D 60°
Câu 7 Một khung dây phẳng diện tích 40cm² gồm 200 vịng đặt từ trường B = 2.10–4T, véc tơ cảm
ứng từ hợp với mặt phẳng khung góc 30° Người ta giảm từ trường đến không khoảng thời gian 0,01s Tính suất điện động cảm ứng xuất khung thời gian từ trường biến đổi
A 4.10–3 V B 8.10–3V C 2.10–3 V D 4.10–2 V
Câu 8 Dịng điện Phucơ
A dịng điện chạy vật dẫn
B dòng điện cảm ứng sinh mạch kín từ thơng qua mạch biến thiên
C dòng điện cảm ứng sinh vật dẫn vật dẫn chuyển động từ trường
D dòng điện xuất kim loại nối kim loại với hai cực nguồn điện
Câu 9 Chọn câu phát biểu sai nói dịng điện Phucơ
A Hiện tượng xuất dịng điện Phucơ tượng cảm ứng điện từ
B chiều dòng điện Phucô xác định định luật Jun – Lenxơ
C dịng điện Phucơ lõi sắt máy biến dịng điện có hại
D dịng điện Phucơ có tính chất xốy
Câu 10 Khung dây có tiết diện 30cm² đặt từ trường B = 0,1T Mặt phẳng khung dây vng góc với đường cảm ứng từ Trong trường hợp suất điện động cảm ứng mạch (I) quay khung dây 0,2s để mặt phẳng khung song song với đường cảm ứng từ (II) giảm từ thông xuống cịn nửa 0,2s (III) tăng từ thơng lên gấp đôi 0,2s (IV) tăng từ thông lên gấp ba 0,3s A (I); (II)
B (II); (III) C (I); (III) D (III); (IV)
Câu 11 Nếu vòng dây quay từ trường quanh trục vng góc với từ trường, dịng điện cảm ứng
A đổi chiều sau vòng quay B đổi chiều sau nửa vòng quay
C đổi chiều sau phần tư vịng D khơng đổi chiều
Câu 12 Dây dẫn thứ có chiều dài L quấn thành vịng sau thả nam châm rơi vào vòng dây Dây dẫn thứ hai chất có chiều dài 2L quấn thành vịng sau thả nam châm rơi So sánh cường độ dòng điện cảm ứng hai trường hợp thấy
A I1 = 2I2 B I2 = 2I1 C I1 = I2 = D I1 = I2 ≠
N S
I1
(4)Câu 13 Một vòng dây dẫn trịn có diện tích 0,4m² đặt từ trường có cảm ứng từ B = 0,6 T, véc tơ cảm ứng từ vng góc với mặt phẳng vịng dây Nếu cảm ứng từ tăng đến 1,4 T thời gian 0,25s suất điện động cảm ứng xuất vòng dây
A 1,28V B 12,8V C 3,2V D 32V
Câu 14 Từ thông qua mạch điện kín phụ thuộc vào
A tiết diện dây dẫn làm mạch điện B điện trở dây dẫn làm mạch điện
C khối lượng dây dẫn làm mạch điện D hình dạng, kích thước mạch điện
Câu 15 Một dây dẫn có chiều dài ℓ bọc lớp cách điện gập lại thành hai phần sát cho chuyển động vng góc với đường cảm ứng từ từ trường cảm ứng từ B với vận tốc v Suất điện động cảm ứng dây dẫn có giá trị
A e = Bv/ℓ B e = 2Bvℓ C e = Bvℓ D e =
Câu 16 Một dẫn điện dài 20cm nối hai đầu với hai đầu đoạn mạch điện có điện trở 0,5Ω Cho tịnh tiến từ trường B = 0,08T với vận tốc 7m/s có hướng vng góc với đường cảm ứng từ Biết điện trở không đáng kể, tính cường độ dịng điện mạch
A 0,112A B 0,224A C 0,448A D 0,896A
Câu 17 Suất điện động cảm ứng dẫn điện chuyển động tịnh tiến với vận tốc không đổi từ trường không phụ thuộc vào yếu tố sau
A độ lớn cảm ứng từ B vận tốc chuyển động
C độ dài D chất kim loại làm
Câu 18 Nếu mạch điện hở chuyển động từ trường cắt đường sức từ
A mạch khơng có suất điện động cảm ứng
B mạch khơng có suất điện động dòng điện cảm ứng
C mạch có suất điện động dịng điện cảm ứng
D mạch có suất điện động cảm ứng khơng có dịng điện
Câu 19 Dịng điện qua ống dây khơng có lõi sắt biến đổi theo thời gian, 0,01s cường độ dòng điện tăng từ 1A đến 2A suất điện động tự cảm ống dây 20V Tính hệ số tự cảm ống dây
A 0,1H B 0,4H C 0,3H D 0,2H
Câu 20 Một ống dây dài 50cm có 2500 vịng dây, bán kính ống 2cm Một dòng điện biến đổi theo thời gian chạy qua ống dây 0,01s cường độ dòng điện tăng từ đến 1,5A Tính suất điện động tự cảm ống dây
A 0,14V B 0,26V C 0,52V D 0,74V
Câu 21 Một dòng điện ống dây phụ thuộc vào thời gian theo biểu thức I = 0,4(5 – t); I tính ampe, t tính giây Ống dây có hệ số tự cảm L = 0,005H Tính suất điện động tự cảm ống dây
A 0,001V B 0,002V C 0,003 V D 0,004V
Câu 22 Đáp án sau sai Hệ số tự cảm ống dây
A phụ thuộc vào cấu tạo kích thước ống dây
B có đơn vị Henri (H)
C tính cơng thức L = 4π.10–7.NS/ℓ.
D lớn số vòng dây ống dây nhiều
Câu 23 Một ống dây dài 50cm tiết diện ngang ống 10cm² gồm 100 vòng Hệ số tự cảm ống dây
A 25µH B 250µH C 125µH D 1250µH
Câu 24 Một ống dây gồm 500 vịng có chiều dài 50cm, tiết diện ngang ống 100cm² Lấy π = 3,14; hệ số tự cảm ống dây có giá trị