dòng điện cảm ứng trong mạch có chiều như trên hình đó. vuông góc với mặt phẳng hình vẽ và hướng ra phía trước mặt phẳng hình vẽ. vuông góc với mặt phẳng hình vẽ và hướng ra phía sau mặ[r]
(1)TỔNG ÔN CHUYÊN ĐỀ CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ I TÓM TẮT LÝ THUYẾT
1) Từ thơng qua diện tích S đặt từ trường đều:
+ = B.S.cos với góc tạo vectơ pháp tuyến n S vectơ cảm ứng từ B + Đơn vị từ thơng hệ SI vêbe, kí hiệu Wb
Ta có : Wb = 1T.1m2
2) Hiện tượng cảm ứng điện từ:
+ Dịng điện xuất có biến thiên từ thơng qua mạch điện kín gọi dịng điện cảm ứng
+ Suất điện động sinh dòng điện cảm ứng mạch điện kín suất điện động cảm ứng Như vậy: Khi có biến đổi từ thơng qua mặt giới hạn mạch kín mạch xuất suất điện động cảm ứng Hiện tượng gọi tượng cảm ứng điện từ
3) Định luật Lenxơ: (xác định chiều dòng điện cảm ứng)
Dòng điện cảm ứng có chiều cho từ trường sinh có tác dụng chống lại nguyên nhân sinh
Nếu tăng B ngược chiều C B; Nếu giảm B chiều C B
4) Định luật Faraday cảm ứng điện từ:
+ Độ lớn suất điện động cảm ứng: eC = t
(trong hệ SI)
+ Tổng quát: Suất điện động cảm ứng có giá trị đại số: eC =
-t
(2)eC = -N
t
(trong hệ SI), là độ biến thiên từ thơng qua diện tích giới hạn vịng dây thời gian t
5) Suất điện động cảm ứng đoạn dây dẫn chuyển động cắt đường sức từ:
a) Xét v B vng góc với đoạn dây, đồng thời v hợp với B góc (Hình) độ lớn suất điện động đoạn dây là:
eC = B.v..sin
: chiều dài đoạn dây ; v : vectơ vận tốc B : cảm ứng từ từ trường Trên hình, đoạn dây MN vng góc với mặt phẳng hình vẽ, v vàBcùng nằm mặt phẳng
hình vẽ
b) Đoạn dây dẫn chuyển động từ trường coi nguồn điện • Lực lạ lực Lorenxơ
• Các cực nguồn điện xác định theo quy tắc bàn tay phải
6) Dòng điện Fucơ:
Dịng điện cảm ứng sinh khối vật dẫn vật dẫn chuyển động từ trường hay đặt từ trường biến đổi theo thời gian gọi dòng điện Fucô
7) Hiện tượng tự cảm:
a) Hiện tượng cảm ứng điện từ mạch điện biến đổi dịng điện mạch gây gọi tượng tự cảm
b) Hệ số tự cảm:
Xét mạch điện kín có dịng điện i chạy qua Từ thơng (riêng) qua diện tích mạch : =L.i L: hệ số tự cảm (hay độ tự cảm) mạch điện
Đơn vị hệ số tự cảm hệ SI henry, kí hiệu H
M
(3) Hệ số tự cảm ống dây thẳng dài: L = 4.10-7n2.V
n: số vòng dây đơn vị chiều dài ống ; V: thể tích ống c) Suất điện động tự cảm: etc = -L i
t
8) Năng lượng từ trườngtrong lòng ống dây: W =1
L.i
II BÀI TẬP VẬN DỤNG
1) Một khung dây dẫn kín, hình chữ nhật ABCD dây dẫn MN thẳng dài có dịng điện chạy
qua nằm mặt phẳng P, cho MN song song với CD Trong khung dây dẫn ABCD có dịng điện cảm ứng
A khung ABCD dịch chuyển mặt phẳng P xa lại gần MN
B khung ABCD chuyển động mặt phẳng P theo đường thẳng song song với MN C khung ABCD quay quanh trục quay trùng với MN
D khung ABCD quay nhanh dần quanh trục quay trùng với MN
2) Khung dây dẫn hình chữ nhật có diện tích 20cm2 gồm 200 vịng dây quay quanh trục đối
xứng từ trường B = 0,2T, có đường sức từ vng góc với trục quay Trong trình khung dây quay, từ thơng qua khung có giá trị cực đại
A 800Wb B 4Wb
C 8.10-2Wb D 4.10-2Wb
3) Khung dây dẫn tròn, kín, có đường kính d = 20cm, điện trở R = 0,1, đặt từ
trường có véctơ cảm ứng từ vng góc với mặt phẳng khung dây, độ lớn cảm ứng từ tăng dần từ 0,1T đến 0,4T khoảng thời gian 0,314s Trong thời gian từ trường biến đổi, cường độ dòng điện khung dây có độ lớn
A 30A B 1,2A
C 0,5A D 0,3A
(4)A Khung dây quay từ trường có đường sức từ song song với trục quay khung dây
B Khung dây chuyển động thẳng từ trường cho mặt phẳng khung dây song song với đường cảm ứng từ
C Khung dây quay từ trường có đường sức từ vng góc với trục quay khung dây
D Khung dây chuyển động thẳng từ trường cho mặt phẳng khung dây ln vng góc với đường sức từ
5) Một vịng dây diện tích S đặt từ trường có cảm ứng từ B, mặt phẳng vịng dây
hợp với đường sức từ góc Với góc từ thơng qua vịng dây có giá trị =
BS
A 1800 B 600 C 900 D. 450
6) Một vòng dây diện tích S đặt từ trường có cảm ứng từ B, góc tạo vectơ
cảm ứng từ vectơ pháp tuyến vòng dây Với góc từ thơng qua vịng dây có giá trị = BS
2
A = 450 B = 300 C. = 600 D = 900
7) Một khung dây phẳng hình chữ nhật kích thước 3cm x 4cm đặt từ trường có cảm
ứng từ
B = 5.10-4T Vectơ cảm ứng từ hợp với mặt phẳng khung dây góc 600 Từ thơng qua khung
dây là:
A 6.10-7 Wb B. 5,2.10-7 Wb
C 3.10-7 Wb D 3.10-3 Wb
8) Phát biểu sau khơng đúng?
(5)B Dịng điện xuất có biến thiên từ thơng qua mạch điện kín gọi dịng điện cảm ứng
C Dịng điện cảm ứng có chiều cho từ trường sinh có tác dụng chống lại ngun nhân sinh
D Dịng điện cảm ứng có chiều cho từ trường sinh ngược chiều với chiều từ trường sinh
9) Một khung dây phẳng, diện tích 20cm2, gồm 10 vịng dây đặt từ trường
Vectơ cảm ứng từ làm thành với mặt phẳng khung dây góc 300 có độ lớn B = 2.10-4T
Người ta làm cho từ trường giảm đến không khoảng thời gian 0,01s Suất điện động cảm ứng xuất khung dây khoảng thời gian từ trường biến đổi là:
A 3,46.10-4 (V) B. 0,2 (mV)
C 4.10-3 (V) D 0,4 (mV)
10) Cuộn dây có N = 1000 vịng, vịng có diện tích S = 20cm2 đặt từ trường
Trục cuộn dây song song với vectơ cảm ứng từ Bcủa từ trường Cho độ lớn B biến thiên,
người ta thấy có suất điện động cảm ứng eC = 10V tạo Độ biến thiên cảm ứng từ B
là thời gian t = 10-2s?
A B = 0,05T B B = 0,25T
C B = 0,5T D B = 2.10-3T
11) Một dây dẫn dài 20cm chuyển động tịnh tiến từ trường có B = 5.10-4T
Vectơ vận tốc vng góc với vng góc với vectơ cảm ứng từ có độ lớn v = 5m/s Suất điện động cảm ứng là:
A 0,5V B 50mV C 5mV D 0,5mV
12) Một dẫn điện dài 40cm chuyển động tịnh tiến từ trường đều, cảm ứng từ
0,4T Vectơ vận tốc vng góc với hợp với đường sức từ góc 300, độ
lớn v = 5m/s Suất điện động cảm ứng là:
(6)13) Khi kim loại MN hình chuyển động theo hướng vectơ v từ trường
dịng điện cảm ứng mạch có chiều hình Như đường sức từ:
A vng góc với mặt phẳng hình vẽ hướng phía trước mặt phẳng hình vẽ
B vng góc với mặt phẳng hình vẽ hướng phía sau 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
14) Phát biểu sau không đúng?
A Dòng điện cảm ứng sinh khối vật dẫn vật dẫn chuyển động từ trường hay đặt từ trường biến đổi theo thời gian gọi dịng điện Fu-cơ
B Dịng điện xuất có biến đổi từ thơng qua mạch điện kín gọi dịng điện cảm ứng
C Dịng điện Fu-cơ sinh khối kim loại chuyển động từ trường, có tác dụng chống lại chuyển động khối kim loại
D Một kim loại nối với hai cực nguồn điện kim loại xuất dịng điện Fu-cơ
15) Suất điện động cảm ứng xuất cuộn dây có hệ số tự cảm L = 0,2H cường độ
dòng điện biến thiên với tốc độ 400A/s là:
A 10V B 400V C 800V D 80V
16) Một ống dây có hệ số tự cảm 100mH, có dịng điện chạy qua, ống dây có lượng
0,2J Cường độ dòng điện qua ống dây bằng:
A 4A B 2A C 1A D 0,63A
17) Di chuyển chạy biến trở để dòng điện mạch điện biến đổi Trong khoảng
(7)A
2 c
e <
3 c
e <
1 c
e B
1 c e > c e > c e C c e < c e < c
e D
3 c e > c e > c e
18) Một ống dây mang dòng điện biến thiên theo thời gian, sau 0,01s cường độ dòng điện tăng
đều từ 1A đến 2A Khi đó, suất điện động cảm ứng khung 20V Hệ số tự cảm ống dây là:
A 0,1H B 0,2H C 0,4H D 0,02H
19) Trong yếu tố sau đây:
I Độ tự cảm mạch II Điện trở mạch
III Tốc độ biến thiên cường độ dòng điện
Suất điện động tự cảm xuất mạch kín phụ thuộc yếu tố nào?
A I, II, III B I, III C I, II D II, III
20) Chọn hệ thức
A Wb = 1T
1m B Wb =
1T
1m C Wb = 1T 1m D Wb = 1T 1m
21) Biểu thức sau dùng tính độ tự cảm mạch điện:
A L B i
= B L = B.i C L = .i D L
i =
22) Một ống dây có hệ số tự cảm L = 0,1H Cường độ dòng điện qua ống dây tăng từ
đến 10A khoảng thời gian 0,2s Suất điện động tự cảm xuất khoảng thời gian là:
A 0,5V B 1V C 5V D 10V
23) Một ống dây có hệ số tự cảm L = 0,01H, có dịng điện cường độ I = 5A chạy qua Năng
lượng từ trường ống dây là:
(8)24) Trong hình vẽ, hình trịn tâm O đường kính a biểu diễn miền có từ trường có
vectơ cảm ứng B vng góc với hình trịn Từ thơng qua khung dây hình
vng cạnh a có độ lớn nào?
A B.a2 B .B.a2 C B.a2/4 D .Ba2/4
25) Một cuộn dây phẳng có 100 vòng R = 0,1m Cuộn dây đặt từ trường vng
góc với đường cảm ứng từ Cảm ứng từ từ trường tăng từ giá trị 0,2T lên gấp đôi thời gian 0,1s Suất điện động cảm ứng eC cuộn dây có độ lớn:
A 0,628V B 6,28V C 1,256V D Một giá trị khác
26) Trong thí nghiệm hình vẽ, cảm ứng từ B = 0,3T, CD dài 20cm chuyển động với
vận tốc v = 1m/s Điện kế có điện trở R = 2Ω Chiều cđdđ qua điện kế nào? A chiều từ C tới D, I = 0,03A
B chiều từ C tới D, I = 0,3A C chiều từ D tới C, I = 0,03A D chiều từ D tới C, I = 0,3A
27) Một mạch điện xMNy đặt thẳng đứng có điện trở R = 1Ω đặt từ trường B = 0,5T, vng góc với mặt phẳng mạch Thanh kim loại PQ khối lượng 3g dài 20cm trượt không ma sát dọc theo Mx, Ny giữ phương nằm ngang Lấy
g = 10m/s2 Vận tốc PQ có giá trị lớn bao nhiêu?
A 1,8m/s B 1,2m/s C 3m/s D giá trị khác
28) Một vịng dây kín phẳng đặt từ trường Trong yếu tố sau:
1 diện tích S giới hạn vịng dây cảm ứng từ từ trường
3 khối lượng vịng dây góc hợp mặt phẳng vòng dây đường cảm ứng từ Từ thơng gởi qua diện tích S phụ thuộc vào:
• O
G
C D
R
x y
P Q
(9)A C 1, B D 1,
29) Một khung dây dẫn đặt từ trường B Đường sức từ vng góc
với mặt phẳng khung dây (Hình 1) Trong khoảng thời gian từ – T, dịng điện cảm ứng i có cường độ khơng đổi theo thời gian có chiều hình Bốn đồ thị cho hình 2, đồ thị chọn để diễn tả biến đổi cảm ứng từ B theo thời gian?
A Đồ thị a B Đồ thị b C Đồ thị c D Đồ thị d
30) Sự biến đổi dòng điện mạch điện theo thời gian cho
trên hình Gọi suất điện động tự cảm khoảng thời gian từ 0s đến 1s e1, từ 1s đến 3s e2 Ta có:
A e1 = e2 B e1 = 2e2
C e1 = 3e2 D e1 =
2
e2
31) Một ống dây có độ tự cảm L ; ống dây thứ hai có số vịng dây tăng gấp đơi diện tích
vịng dây giảm nửa so với ống dây thứ Nếu hai ống dây có chiều dài độ tự cảm ống dây thứ hai là:
A L B 2L C
2 L
D 4L
32) Một cuộn dây dẫn dẹt hình trịn, gồm N = 100 vịng, vịng có bán kính R = 10cm,
mét dài dây dẫn có điện trở R0 = 0,5 Cuộn dây đặt từ trường có vectơ
cảm ứng từ B vng góc với mặt phẳng vịng dây có độ lớn B = 10-2T giảm đến
trong thời gian t = 10-2s Cường độ dòng điện xuất cuộn dây thời gian
(10)Đơn vị hệ số tự cảm L hệ SI Henry, kí hiệu H Ta có: A H = 1Wb
1A B H = 1Wb.1A C H = 1A
1Wb D H =
2 1A 1Wb
34) Suất điện động cảm ứng xuất cuộn dây có hệ số tự cảm L = 0,2H cường độ
dòng điện biến thiên với tốc độ 400A/s là:
A 10V B 400V C 800V D 80V
35) Một cuộn dây 400 vòng, điện trở 4, diện tích vịng 30cm2 Tốc độ biến thiên cảm ứng
từ qua mạch để cường độ dòng điện mạch 0,3A?
(11)Website HOC247 cung cấp môi trường học trực tuyến sinh động, nhiều tiện ích thơng minh, nội dung giảng biên soạn công phu giảng dạy giáo viên nhiều năm kinh nghiệm, giỏi
về kiến thức chuyên môn lẫn kỹ sư phạm đến từ trường Đại học trường chuyên danh
tiếng
I Luyện Thi Online
- Luyên thi ĐH, THPT QG: Đội ngũ GV Giỏi, Kinh nghiệm từ Trường ĐH THPT danh tiếng xây dựng khóa luyện thi THPTQG mơn: Tốn, Ngữ Văn, Tiếng Anh, Vật Lý, Hóa Học Sinh Học
- Luyện thi vào lớp 10 chun Tốn: Ơn thi HSG lớp luyện thi vào lớp 10 chuyên Toán
trường PTNK, Chuyên HCM (LHP-TĐN-NTH-GĐ), Chuyên Phan Bội Châu Nghệ An trường Chuyên khác TS.Tràn Nam Dũng, TS Pham Sỹ Nam, TS Trịnh Thanh Đèo Thày Nguyễn Đức
Tấn
II Khoá Học Nâng Cao HSG
- Tốn Nâng Cao THCS: Cung cấp chương trình Toán Nâng Cao, Toán Chuyên dành cho em HS THCS lớp 6, 7, 8, u thích mơn Tốn phát triển tư duy, nâng cao thành tích học tập trường đạt điểm tốt kỳ thi HSG
- Bồi dưỡng HSG Toán: Bồi dưỡng phân mơn Đại Số, Số Học, Giải Tích, Hình Học Tổ Hợp dành cho học sinh khối lớp 10, 11, 12 Đội ngũ Giảng Viên giàu kinh nghiệm: TS Lê Bá Khánh
Trình, TS Tràn Nam Dũng, TS Pham Sỹ Nam, TS Lưu Bá Thắng, Thày Lê Phúc Lữ, Thày Võ Quốc Bá Cẩn đơi HLV đạt thành tích cao HSG Quốc Gia
III Kênh học tập miễn phí
- HOC247 NET: Website hoc miễn phí học theo chương trình SGK từ lớp đến lớp 12 tất môn học với nội dung giảng chi tiết, sửa tập SGK, luyện tập trắc nghiệm mễn phí, kho tư liệu tham khảo phong phú cộng đồng hỏi đáp sôi động
- HOC247 TV: Kênh Youtube cung cấp Video giảng, chuyên đề, ôn tập, sửa tập, sửa đề thi miễn phí từ lớp đến lớp 12 tất mơn Tốn- Lý - Hố, Sinh- Sử - Địa, Ngữ Văn, Tin Học Tiếng Anh
Vững vàng tảng, Khai sáng tương lai
Học lúc, nơi, thiết bi – Tiết kiệm 90%
Học Toán Online Chuyên Gia