Đang tải... (xem toàn văn)
Lực từ tác dụng lên dây dẫn có dòng điện có phương vuông góc với mặt phẳng chứa dòng điện và vector cảm ứng từ; có chiều được xác định theo quy tắc bàn tay trái và có độ lớn là:.. F = B[r]
(1)CHUYÊN ĐỀ LỰC TỪ TÁC DỤNG LÊN DỊNG ĐIỆN VÀ LỰC LORENT
I TĨM TẮT LÝ THUYẾT 1 Lực từ
Lực từ tác dụng lên dây dẫn có dịng điện có phương vng góc với mặt phẳng chứa dịng điện vector cảm ứng từ; có chiều xác định theo quy tắc bàn tay trái có độ lớn là:
F = BIℓ sin α với α góc hợp đoạn dòng điện vectơ cảm ứng từ
Quy tắc bàn tay trái: “Đặt bàn tay trái duỗi thẳng đường cảm ứng từ hướng vào lịng bàn tay chiều từ cổ tay đến ngón tay chiều dịng điện, chiều ngón tay choãi 90° chiều lực từ tác dụng lên đoạn dây.”
2 Lực từ tương tác hai dòng điện thẳng song song
Là lực hút dòng điện chiều, lực đẩy hai dòng điện ngược chiều Lực tác dụng lên dây có độ lớn F = 2.10–7.I I1
r ℓ
Trong đó, r khoảng cách hai dòng điện, ℓ chiều dài đoạn dây có dịng điện
3 Mơmen ngẫu lực từ
Mômen ngẫu lực từ tác dụng lên khung dây có dịng điện: M = IBS sin α
Trong S diện tích phần mặt phẳng giới hạn khung, α góc hợp vectơ pháp tuyến khung vectơ cảm ứng từ
4 Lực Lorenxơ
– Phương: Vng góc với mặt phẳng chứa vector vân tốc vector cảm ứng từ
(2)– Độ lớn: f = |q|vB sin α
Trong q điện tích hạt, α góc hợp vectơ vận tốc hạt vectơ cảm ứng từ
II BÀI TẬP VẬN DỤNG Câu 1: Lực Lorenxơ
A lực từ tác dụng lên hạt mang điện chuyển động từ trường B lực từ tác dụng lên dòng điện
C lực từ tác dụng lên hạt mang điện đặt đứng yên từ trường D lực từ dòng điện tác dụng lên dòng điện
Câu 2: Chiều lực Lorenxơ xác định
A Quy tắc bàn tay trái B Quy tắc bàn tay phải C Quy tắc đinh ốc D Quy tắc vặn nút chai
Câu 3: Chiều lực Lorenxơ phụ thuộc vào
A Chiều chuyển động hạt mang điện B Chiều đường sức từ
C Điện tích hạt mang điện D Cả yếu tố
Câu 4: Độ lớn lực Lorexơ tính theo cơng thức
(3)A Trùng với phương vectơ cảm ứng từ
B Trùng với phương vectơ vận tốc hạt mang điện
C Vng góc với mặt phẳng hợp vectơ vận tốc hạt vectơ cảm ứng từ D Trùng với mặt phẳng tạo vectơ vận tốc hạt vectơ cảm ứng từ
Câu 6: Chiều lực Lorenxơ tác dụng lên hạt mang điện chuyển động tròn từ trường
A Trùng với chiều chuyển động hạt đường tròn B Hướng tâm quỹ đạo hạt tích điện dương C Hướng tâm quỹ đạo hạt tích điện âm
D Ln hướng tâm quỹ đạo khơng phụ thuộc điện tích âm hay dương
Câu 7: Một electron bay vào khơng gian có từ trường có cảm ứng từ B = 0,2 T với vận tốc
ban đầu vo = 2.105 m/s vng góc với cảm ứng từ Lực Lorenxơ tác dụng vào electron có độ
lớn
A 3,2.10–14 (N) B 6,4.10–14 (N) C 3,2.10–15 (N) D 6,4.10–15 (N)
Câu 8: Một electron bay vào từ trường có cảm ứng từ B = 10–4 (T) với vận tốc ban đầu vo
= 3,2.106 m/s vng góc với cảm ứng từ, khối lượng electron 9,1.10–31 kg Bán kính quỹ
đạo electron từ trường
A 16,0 cm B 18,2 cm C 20,4 cm D 27,3 cm
Câu 9: Một hạt prôtôn chuyển động với vận tốc 2.106 (m/s) vào vùng khơng gian có từ trường
đều B = 0,02 (T) theo hướng hợp với vectơ cảm ứng từ góc 300 Biết điện tích hạt
prơtơn 1,6.10–19 (C) Lực Lorenxơ tác dụng lên hạt có độ lớn
A 3,2.10–14 (N) B 6,4.10–14 (N) C 3,2.10–15 (N) D 6,4.10–15 (N)
Câu 10: Một electron bay vào không gian có từ trường B với vận tốc ban đầu vo vng góc
cảm ứng từ Quỹ đạo electron từ trường đường trịn có bán kính R Khi tăng độ lớn cảm ứng từ lên gấp đơi bán kính quỹ đạo electron từ trường
(4)Câu 11: Một khung dây dẫn mang dòng điện đặt từ trường Kết luận sau
không đúng?
A Ln có lực từ tác dụng lên tất cạnh khung
B Lực từ tác dụng lên cạnh khung mặt phẳng khung không song song với đường sức từ
C Khi mặt phẳng khung dây vng góc với vectơ cảm ứng từ khung dây trạng thái cân
D Mơmen ngẫu lực từ có tác dụng làm quay khung dây trạng thái cân bền
Câu 12: Một khung dây dẫn phẳng, diện tích S, mang dòng điện I đặt từ
trường B, mặt phẳng khung dây song song với đường sức từ Mômen ngẫu lực từ tác dụng lên khung dây
A M = B M = IBS C M = IB/S D M = IS/B
Câu 13: Một khung dây mang dòng điện I đặt từ trường đều, mặt phẳng khung dây vuông
góc với đường cảm ứng từ Kết luận sau lực từ tác dụng lên cạnh khung dây
A không
B có phương vng góc với mặt phẳng khung dây
C nằm mặt phẳng khung dây, vng góc với cạnh kéo dãn khung
D nằm mặt phẳng khung dây, vng góc với cạnh có tác dụng nén khung
Câu 14: Một khung dây mang dòng điện I đặt từ trường đều, mặt phẳng khung dây chứa
các đường cảm ứng từ, khung quay xung quanh trục OO’ nằm mặt phẳng khung vng góc với đường sức từ Kết luận sau đúng?
A lực từ tác dụng lên cạnh không B lực từ tác dụng lên cạnh NP & QM không
C lực từ tác dụng lên cạnh triệt tiêu làm cho khung dây đứng cân
(5)Câu 15: Khung dây dẫn hình vng cạnh a = 20 cm gồm có 10 vòng dây, dòng điện chạy
mỗi vòng dây có cường độ I = A Khung dây đặt từ trường có cảm ứng từ B = 0,2 T, mặt phẳng khung dây chứa đường cảm ứng từ Mômen lực từ tác dụng lên khung dây có độ lớn
A Nm B 0,016 Nm C 0,16 Nm D 1,6 Nm
Câu 16: Chọn câu SAI Mômen ngẫu lực từ tác dụng lên khung dây có dịng điện đặt
từ trường
A tỉ lệ thuận với diện tích khung
B có giá trị lớn mặt phẳng khung vng góc với đường sức từ C có giá trị lớn mặt phẳng khung song song với đường sức từ D phụ thuộc vào cường độ dòng điện khung
Câu 17: Một khung dây phẳng nằm từ trường đều, mặt phẳng khung dây chứa
đường sức từ Khi giảm cường độ dòng điện lần tăng cảm ừng từ lên lần mơmen lực từ tác dụng lên khung dây
A không đổi B tăng lần C tăng lần D giảm lần
Câu 18: Một khung dây dẫn hình chữ nhật ABCD đặt từ trường có cảm ứng từ B =
5.10–2 T Cạnh AB khung dài cm, cạnh BC dài cm Dòng điện khung dây có cường độ I = A Giá trị lớn mômen ngẫu lực từ tác dụng lên khung dây có độ lớn
A 3,75.10–4 (Nm) B 7,5.10–3 (Nm) C 2,55 (Nm) D 3,75 (Nm)
Câu 19: Một khung dây hình chữ nhật có kích thước cm × cm đặt từ trường
Khung có 200 vịng dây Khi cho dịng điện có cường độ 0,2 A vào khung mơmen ngẫu lực từ tác dụng vào khung có giá trị lớn 24.10–4 Nm Cảm ứng từ từ trường có độ
lớn
A 0,05 (T) B 0,10 (T) C 0,40 (T) D 0,75 (T)
Câu 20: Phát biểu sau đúng?
(6)B Chất thuận từ chất nghịch từ bị từ hóa đặt từ trường bị từ tính từ trường
C Các nam châm chất thuận từ
D Sắt hợp chất sắt chất thuận từ
Câu 21: Các chất sắt từ bị nhiễm từ mạnh
A chất sắt từ có miền nhiễm từ tự nhiên giống kim nam châm nhỏ B chất sắt từ có dịng điện phân tử gây từ trường
C chất sắt từ chất thuận từ D chất sắt từ chất nghịch từ
Câu 22: Chọn câu phát biểu đúng?
A Từ tính nam châm vĩnh cửu không đổi, không phụ thuộc yếu tố bên B Nam châm điện ống dây có lõi sắt, có dịng điện chạy qua ống dây lõi sắt bị nhiễm từ, ngắt dòng điện qua ống dây từ tính lõi sắt khơng bị
C Nam châm điện ống dây có lõi sắt, có dịng điện chạy qua ống dây lõi sắt bị nhiễm từ mạnh, ngắt dịng điện qua ống dây từ tính lõi sắt bị
D Nam châm vĩnh cửu nam châm có tự nhiên, người không tạo
Câu 23: Phát biểu sau SAI?
A Các chất sắt từ ứng dụng để chế tạo nam châm điện nam châm vĩnh cửu
B Các chất sắt từ ứng dụng để chế tạo lõi thép động cơ, máy biến C Các chất sắt từ ứng dụng để chế tạo băng từ để ghi âm, ghi hình
D Các chất sắt từ ứng dụng để chế tạo dụng cụ đo lường không bị ảnh hưởng từ trường bên
(7)tốc hạt bay vào vùng khơng gian có từ trường B = 1,8 T theo hướng vng góc với đường sức từ Vận tốc hạt α từ trường lực Lorent tác dụng lên hạt có độ lớn
A v = 4,9.106 m/s f = 2,82.10–12 N B v = 9,8.106 m/s f = 5,64.10–12 N
C v = 4,9.106 m/s f = 1,88.10–12 N D v = 9,8.106 m/s f = 2,82.10–12 N Câu 25: Độ từ thiên dương ứng với trường hợp cực bắc kim la bàn lệch
A phía đơng B phía tây C phía bắc D phía nam
Câu 26: Một hạt tích điện chuyển động từ trường đều, mặt phẳng quỹ đạo hạt vng
góc với đường sức từ Nếu hạt chuyển động với vận tốc v1 = 1,8.106 m/s lực Loren tác dụng
lên hạt có giá trị 2.10–6 N, hạt chuyển động với vận tốc v2 = 4,5.107 m/s lực Loren tác
dụng lên hạt có giá trị
A f2 = 1,0.10–5 N B f2 = 4,5.10–5 N C f2 = 5.10–5 N D f2 = 6,8.10–5 N
Câu 27: Hai hạt bay vào từ trường với vận tốc Hạt thứ có khối lượng m1 =
1,66.10–27 kg, điện tích q1 = –1,6.10–19 C Hạt thứ hai có khối lượng m2 = 6,65.10–27 kg, điện
tích q2 = 3,2.10–19 C Nếu bán kính quỹ đạo hạt thứ R1 = 7,5 cm bán kính quỹ
đạo hạt thứ hai
A 10 cm B 12 cm C 15 cm D 18 cm
Câu 28: Một khung dây trịn bán kính R = 10 cm, gồm 50 vịng dây có dịng điện 10 A chạy
qua, đặt khơng khí Độ lớn cảm ứng từ tâm khung dây
A B = 2.10–3 T B B = 3,14.10–3 T C B = 1,256.10–4 T D B = 6,28.10–3 T
Câu 29: Hiện cực từ bắc cực từ nam Trái Đất nằm
A bắc cực nam cực B nam cực bắc cực
C nơi gần bắc cực nơi gần nam cực D nơi gần nam cực nơi gần bắc cực
Câu 30: Từ trường điểm M dòng điện thứ gây có vectơ cảm ứng từ B1, dịng
điện thứ hai gây có vectơ cảm ứng từ B2, hai vectơ có hướng vng góc với Độ
(8)A B = B1 + B2 B B = B1 – B2 C B = B2 – B1 D B = B12B22 ĐÁP ÁN
1A 2A 3D 4B 5C 6D 7D 8B 9C 10B
11A 12B 13C 14D 15C 16B 17B 18A 19B 20B
(9)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 các mơn: Tốn, Ngữ Văn, Tiếng Anh, Vật Lý, Hóa Học Sinh Học
- Luyện thi vào lớp 10 chuyên Toán: Ôn thi HSG lớp 9 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, 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 Tốn: Bồi dưỡng phân mơn Đại Số, Số Học, Giải Tích, Hình Học và 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 đôi 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