Bài 4: Đặt một khung dây dẫn hình chữ nhật có dòng điện chạy qua trong từ trường sao cho mặt phẳng khung dây vuông góc với các đường cảm ứng từ chiều như hình vẽ thì lực từ có tác dụ[r]
(1)TƯƠNG TÁC GIỮA HAI DÒNG ĐIỆN THẲNG SONG SONG -
MOMEN NGẪU LỰC TỪ
I PHƯƠNG PHÁP GIẢI
1 Lực tương tác hai dây dẫn song song mang dịng điện có: - Điểm đặt trung điểm đoạn dây xét
- Phương nằm mặt phẳng hình vẽ vng góc với dây dẫn
- Chiều hướng vào dòng điện chiều, hướng xa hai dòng điện ngược chiều
- Độ lớn :
r I I
F
10
2 −
= l: Chiều dài đoạn dây dẫn, r Khoảng cách hai dây dẫn
2 Momen ngẫu lực từ tác dụng lên khung dây mang dòng điện
Xét khung dây mang dòng điện đặt từ trường B nằm mặt phẳng khung dây:
M = N.B.I.S
Trong đó:
N Q P M
I1
I2
F C
D
M : Momen ngẫu lực từ (N.m) I: Cường độ dòng điện (A) B: Từ trường (T)
(2)II VÍ DỤ MINH HỌA
Một khung dây hình chữ nhật, kích thước 30 cm x 20 cm, đặt từ trường có phương vng góc với mặt phẳng khung dây có cảm ứng từ 0,1 T Cho dịng điện có cường độ 5A chạy qua khung dây dẫn Xác định lực từ tổng hợp tác dụng lên khung dây A N
B 0,15 N C 0,1 N D 0,5 N
Giải Đáp án: A
Áp dụng quy tắc bàn tay trái ta xác định hướng lực từ tác dụng lên cạnh khung dây hình vẽ
- Lực từ tác dụng lên cạnh l1 = 30 cm: F1=F2 ngược chiều
- Lực từ tác dụng lên cạnh l2 = 20cm: F3=F4 nguọc chiều
Lực từ tổng hợp tác dụng lên khung dây: F1+F2+F3+F4=0
III BÀI TẬP VẬN DỤNG
Bài 1: Đáp án sau nói tương tác hai dịng điện thẳng song song: A chiều đẩy
(3)D chiều đẩy, ngược chiều hút Bài 2: Chọn đáp án sai :
A Khi dây dẫn có dịng điện đặt song song với đường cảm ứng từ khơng chịu tác dụng lực từ
B Khi dây dẫn có dịng điện đặt vng góc với đường cảm ứng từ lực từ tác dụng lên dây dẫn cực đại
C.Giá trị cực đại lực từ tác dụng lên dây dẫn dài l có dịng điện I đặt từ trường B Fmax = IBl
D.Khi dây dẫn có dịng điện đặt song song với đường cảm ứng từ lực từ tác dụng lên dây Fmax = IBl
Bài 3: Khi tăng đồng thời cường độ dòng điện hai dây dẫn song song lên lần lực từ tác dụng lên đơn vị chiều dài dây tăng lên:
A lần B lần C 16 lần D 24 lần
Bài 4: Đặt khung dây dẫn hình chữ nhật có dịng điện chạy qua từ trường cho mặt phẳng khung dây vng góc với đường cảm ứng từ chiều hình vẽ lực từ có tác dụng gì:
A lực từ làm dãn khung B lực từ làm khung dây quay C lực từ làm nén khung
D lực từ không tác dụng lên khung
Bài 5: Khung dây dẫn mang dòng điện đặt từ trường chịu tác dụng ngẫu lực từ khi:
(4)C mặt phẳng khung hợp với đường cảm ứng từ góc 0< α < 900
D mặt phẳng khung vị trí
Bài 6: Một đoạn dây dẫn dài 5cm đặt từ trường vng góc với véctơ cảm ứng từ Dịng điện có cường độ 0,75A qua dây dẫn lực từ tác dụng lên đoạn dây có độ lớn 3.10 -3N Cảm ứng từ từ trường có giá trị:
A 0,8T B 0,08T C 0,16T D 0,016T
Bài 7: Một đoạn dây dài l đặt từ trường có cảm ứng từ B = 0,5T hợp với đường cảm ứng từ góc 300 Dịng điện qua dây có cường độ 0,5A, lực từ tác dụng lên đoạn dây
4.10-2N Chiều dài đoạn dây dẫn là:
A 32cm B 3,2cm C 16cm D 1,6cm
Bài 8: Một khung dây dẫn hình chữ nhật ABCD có cạnh AB = 10cm, BC = 20cm, đặt từ trường đều, mặt phẳng khung song song với đường cảm ứng từ Mômen lực từ tác dung lên khung 0,02N.m, biết dòng điện chạy qua khung 2A Độ lớn cảm ứng từ là:
A 5T B 0,5T
C 0,05T D 0,2T
Bài 9: Một khung dây dẫn hình chữ nhật diện tích 20cm2 đặt từ trường có cảm ứng
từ B = 4.10-4T Khi cho dòng điện 0,5A chạy qua khung mơmen lực từ cực đại tác dụng lên
khung 0,4.10-4N.m Số vòng dây khung là:
A 10 vòng B 20 vòng
C 200 vòng D 100 vòng
(5)A 25.10-3N.m
B 25.10-4N.m
C 5.10-3N.m
D 50.10-3N.m
ĐÁP ÁN
Bài 10
(6)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
- Toán Nâng Cao THCS: Cung cấp chương trình Tốn Nâng Cao, Tốn Chun 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 Tốn: 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 - Hoá, 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