PHN 1 c HC

PHẦN 1: CƠ HỌC 1.1 Nêu ý nghĩa vectơ gia tốc tiếp tuyến gia tốc pháp tuyến Viết phương trình chúng 1.2 Ném bóng thẳng đứng lên phía Khoảng thời gian lớn hơn: bóng bay lên hay lúc rơi xuống? 1.3 Những người chèo thuyền sông cho biết kinh nghiệm mình: thuyền xi dịng nên sơng, cịn ngược dịng nên sát bờ sơng Vì làm vậy? 1.4 Mặt trời cách tâm hệ Thiên hà 2,3.104 năm ánh sáng, chuyển động quanh tâm đó, với tốc độ 250 km/s theo quỹ đạo tròn Thời gian để Mặt Trời hết vòng quay Thiên hà bao nhiêu? 1.5 Trong điều kiện hệ quy chiếu gắn với mặt đất xem hệ quy chiếu tính Nêu ví dụ cho thấy hệ quy chiếu gắn với mặt đất hệ quy chiếu quán tính 1.6 Hai em bé đứng hai đầu toa tàu chuyển động, ném bóng phía Coi động tác ném hai giống tàu hỏa chuyển động thẳng Hỏi em bé bắt bóng trước: em đứng đầu toa hay cuối toa? 1.7 Từ độ cao h, chất điểm A thả rơi tự chất điểm B ném theo phương ngang với vận tốc ⃗ Hãy cho biết độ giảm vận tốc hai chất điểm có khơng đến mặt đất 1.8 Từ đỉnh tháp người ta ném đá với vận tốc nhau: Một đá ném thẳng đứng lên trên, thứ hai ném thẳng đứng xuống dưới, thứ ném sang phải theo phương nằm ngang, thứ ném sang trái theo phương nằm ngang Hình tứ giác, mà đỉnh hịn đá thời gian rơi, có dạng nào? Bỏ qua lực cản khơng khí 1.9 Một cậu bé từ toa xe lửa chuyển động, ném theo phương ngang mẫu phấn theo hướng ngược với hướng chuyển động tàu với tốc độ tốc độ tàu Viên phấn chuyển động tàu người đứng mặt đất? 1.10 Xác định phương trình quỹ đạo, biết phương trình chuyển động chất điểm có dạng: x   t y  t  a   x   cos 5t  y    sin 5t b  17,3t x   y   4,9t  10t c  Đáp số: a y = -x b (x-2)2 + (y+1)2 = c y = -0,016x2+0,58x 1.11 Cho chất điểm chuyển động đường thẳng Trên nửa đoạn đường đầu tiên, chuyển động với vận tốc vo Trong phân nửa thời gian quảng đường cịn lại, chất điểm có vận tốc v1 thời gian cịn lại, có vận tốc v2 Tìm vận tốc trung bình chất điểm suốt thời gian chuyển động Đáp số: ̅= = ( ) 1.12 Một chất điểm chuyển động trịn cho góc quay phụ thuộc vào thời gian theo qui luật  = 2t2 với k = rad/s2 Hãy xác định gia tốc toàn phần chất điểm vào lúc t = 2s, biết lúc vận tốc dài v = 0,65 m/s Đáp số: = + (4 ) = 0,613 / 1.13 Một người chạy với vận tốc 4m/s để đuổi kịp xe bus dừng bến Khi người cách cửa xe 6m xe bắt đầu chuyển động phía trước với gia tốc khơng đổi 1,2m/s2 a Sau bao lâu, người đuổi kịp xe bus b Nếu xe chuyển bánh, người cách cửa xe 10m có đuổi kịp xe bus khơng? Đáp số: a t = 2,3s, b Người không đuổi kịp xe 1.14 Một đoàn tàu hỏa chuyển động biến đổi đoạn đường cong có độ dài s = 585m, có bán kính cong R = 900m, với vận tốc ban đầu v0 = 54km/h Tàu hết quảng đường 30s Tìm vận tốc dài, vận tốc góc, gia tốc tồn phần đồn tàu vị trí cuối quảng đường cong Đáp số: at = 0,3m/s2, v = 24m/s, an = 0,64m/s2,  = 0,027 rad/s, a = 0,7m/s2 1.15 Một chất điểm có qũy đạo chuyển động phần đường x y2  1 (với c b > 0) Ở thời điểm ban đầu t = 0, chất c2 b điểm có vận tốc v0, hướng theo chiều dương trục x có tọa độ (0,b) Hãy tìm biểu thức gia tốc chất điểm, biết suốt trình chuyển động chất điểm, gia tốc luôn song song với trục y ellips =− Đáp số: ( ) / 1.16 Một bóng mém lên theo phương thẳng đứng với vận tốc v từ độ cao h so với mặt đất a Chứng tỏ thời gian để bóng chạm đất là: t v 2gh  1    g v  b Tính quãng đường chuyển động bóng Đáp số: d  v 02 h g 1.17 Bán kính vectơ chất điểm gốc tọa độ biến thiên theo thời gian theo qui luật:      r ( t )  at i  bt j i j vectơ đơn vị hai trục x y, a b hai số dương Hãy xác định: a Phương trình quỹ đạo chất điểm Vẽ đồ thị b Vectơ vận tốc, vectơ gia tốc độ lớn chúng theo t c Góc  vectơ vận tốc vectơ gia tốc theo t d Vectơ vận tốc trung bình t giây b x a2     b v  a i  bt j, v  a i  2bt j    a  2 b j , v  a  b t , a  b Đáp số: a y   a 2bt hay cos   2bt a  4b t 1.18 Người ta hướng nòng súng theo phương nằm ngang để nhắm tâm bia đặt cách khoảng 200m, phương nòng súng tâm bia song song với mặt đất Người ta cho súng nhả đạn với vận tốc ban đầu 500m/s Hãy xác định: a Viên đạn chạm nơi bia b Cần phải nghiêng nòng súng so với phương ngang để viên đạn đến bia Đáp số: a Viên đạn chạm vào nơi cách tâm bia đoạn 78,4cm phía b Nịng súng hướng lên với góc nghiên so với phương ngang góc 0013’26” 1.19 Một hạt chuyển động theo chiều dương trục x với vận tốc tan   cho v = b x Trong b số dương Biết thời điểm t = hạt vị trí x = Hãy xác định: a Vận tốc gia tốc hạt theo thời gian b Vận tốc trung bình hạt khoảng thời gian từ vị trí x = đến vị trí x Đáp số: a v  a2 a t,   2 a x 1.20 Một ôtô xuất phát từ điểm A đường để khoảng thời gian ngắn đến điểm B cánh đồng Điểm B nằm cách đường đoạn L Hỏi ôtô phải b v  A C D L B rời đường từ điểm C cách điểm D đoạn bao nhiêu? Biết vận tốc ôtô chạy cánh đồng giảm n lần so với chạy đường L Đáp số: x  n 1 1.21 Một thuyền ngang B C sông từ điểm A Nếu mũi thuyền hướng thẳng góc với bờ sau thời gian t1 = 10phút thuyền đến điểm C u  cách B 120m Nếu mũi thuyền hướng góc  so với đường AB A (như hình vẽ) sau thời gian t2 = 12,5phút đến điểm B Tìm bề rộng sơng , vận tốc thuyền dịng nước u, vận tốc dịng nước v góc  Giả sử độ lớn vận tốc thuyền nước không đổi hai trường hợp vận tốc dòng nước bề rộng sông Đáp số: v = 12m/phút, u = 20m/phút, l = 200m,  = 36053’ 1.22 Trong điều kiện động lượng chất điểm bảo toàn (xét trường hợp chất điểm cô lập không cô lập) 1.23 Một vật nhỏ đẩy từ chân mặt phẳng nghiêng cho trượt lên đến điểm trượt xuống lại chân mặt nghiêng Biết góc hợp mặt phẳng nghiêng mặt phẳng ngang  = 15o Tính hệ số ma sát, thời gian mà vật trượt xuống lớn gấp  = lần thời gian mà vật trượt lên (  1) Đáp số: k  tan   0,16 (  1) 1.24 Một vật có khối lượng m kéo mặt phẳng nghiêng với vận tốc khơng đổi sợi dây Góc hợp mặt phẳng ngang nghiêng  Hệ số ma sát vật m mặt nghiêng k Xác định góc  hợp sợi dây mặt nghiêng đểlực căng F   dây nhỏ Tính giá trị lực căng dây lúc   arctan(k ) Đáp số: mg (sin   k cos  ) T 1 k2  1.25 Cho hệ hình vẽ đẩy hệ với lực F theo phương ngang Tính tương tác m1 m2 khi:  a F đặt m1 m1 m2  b F đặt m2 Cho biết, hệ số ma sát m1, m2 mặt phẳng ngang k m2F Đáp số: a T  m1  m b T  m1 F m1  m 1.26 Khi di chuyển, bị vấp phải đá bị ngã nhào lên phía trước, giẫm phải vỏ chuối lại ngã ngửa sau Tại lại vậy? Nguyên nhân khác giựa hai trường hợp gì? m2 1.27 Cho hệ hình vẽ Trong hệ số ma sát m1 vật m1 m2 với mặt phẳng nghiêng  cho sau k1 > k2 Tính lực tương tác chúng Biết góc nghiêng  m m g cos (k  k ) Đáp số: T  m1  m 1.28 Cho hệ hình vẽ Các vật m1 m2 (m2 > m1) nối với dây nhẹ, khơng co dãn, vắt qua rịng rọc Dây khơng trượt ròng rọc Bỏ qua khối lượng ròng rọc ma sát trục ròng rọc a Quảng đường m2 chuyển động sau thời gian m1 t = 5s s = 4m kể từ lúc thả cho vật chuyển động Tính gia tốc vận tốc vật sau thời gian t = 5s Cho g = 9,8m/s2 b Tính lực căng dây khối lượng m1, biết m2 = 32kg m2 c Nếu sau 5s dây bị đứt quảng đường vật 2s, kể từ lúc dây bị đứt, bao nhiêu? 2s v Đáp số: a v   1,6m / s, a   0,32m / s t t T b T  m (g  a )  303,4 N, m1   30kg ag c s1  16,66m, s  22,8m 1.29 Cho hệ thống hình vẽ, m1 = 4m2 Khoảng cách từ m1 đến mặt đất h = 20cm Khối lượng ròng rọc sợi dây bỏ qua Người ta buông dây cho m1 hệ chuyển động Tính độ cao cực đại mà vật m2 m2 đạt được, biết ban đầu m2 sát đất h rịng rọc có bán kính Tất ma sát bỏ qua Đáp số: hmax = 3h = 60cm 1.30 Cho hệ hình vẽ,  m1 m1 = 2kg, m2 = 20kg Hệ số ma sát F m1 m2 k = 0,25 Bỏ qua ma sát m2 mặt phẳng ngang Tác m2  dụng lên m1 lực F theo phương ngang Tính lực ma sát m1 m2 gia tốc chuyển động chúng mặt phẳng ngang trường hợp sau: a F = 2N b F = 5N c F = 12N d F = 20N Cho biết gia tốc trọng trường g = 9,8m/s2 Đáp số: a a = 0,091m/s2, Fms = 1,82N b a = 0,23m/s2, Fms = 4,5N c a1 = 3,55m/s2, a2 = 0,245m/s2, Fms = 4,9N d a1 = 7,55m/s2, a2 = 0,22m/s2, Fms = 4,9N 1.31 Cho hệ hình vẽ Các m1 vật có khối lượng m1 = 300g,  F m2 m2 = 200g Rịng rọc có khối lượng khơng đáng kể Sợi dây khơng co giãn vắt qua rịng rọc, đầu buộc vào vật m2 đầu lại buộc cố định vào tường  Người ta kéo vật m1 lực F theo phương ngang Hệ số ma sát vật m1, m2 mặt phẳng ngang k = 0,15 Tính gia tốc vật m1, m2 lực căng dây Biết F = 1,8N g = 9,8m/s2 F  k ( m  m )g Đáp số: a   0,7 m / s m  4m a2 = 2a1 = 1,4m/s2, T = m2(a2+kg) = 0,57N 1.32 Cho hệ hình vẽ Cần phải m1 cho vật A chuyển động phía phải với gia tốc để hệ vật m1 m2 có thể: A a Chuyển động theo chiều m2 lên so với vật A b Tiếp tục chuyển động theo chiều m2 xuống c Đứng yên so với A Biết hệ số ma sát vật m1 m2 A k g ( km1  m ) Đáp số: a m2 lên: a  m1  km b m2 xuống: a  c m2 đứng yên: m2 g (m  km1 ) m1  km g (m  km1 ) g (km1  m ) a m1  km m1  km 1.33 Người ta kéo vật có khối lượng m = 18kg trượt với vận tốc không đổi mặt phẳng nằm ngang nhờ sợi dây nghiêng góc  = 20o so với phương ngang Hệ số ma sát vật mặt phẳng ngang k = 0,5 a Tính lực kéo b Tính cơng lực kéo công lực ma sát vật trượt quảng đường dài d = 20m kmg Đáp số: a F  cos   k sin  kmgd cos  b A F  A Fms  cos   k sin  1.34 Một vật thả rơi từ cao thẳng đứng mặt đất không vận tốc đầu Biết lực ma sát khơng khí tác dụng lên   vật Fm   kv Tính vận tốc rơi vận tốc tối đa vật rơi k  t mg mg (1  e m ), v max  k k Cho gậy dài, tìm trọng tâm gậy mà khơng dùng thêm dụng cụ khác? Hãy cho biết ý nghĩa mơmen qn tính vật rắn chuyển động quay quanh trục quay cố định Tính mơmen qn tính thẳng mảnh có chiều dài ℓ, khối lượng M đồng chất trục quay qua khối tâm Một vật rắn quay quanh trục quay cố định với tốc độ không đổi, tác dụng lực li tâm vào vật, vật rắn quay nào? Phát biểu định lý Steiner-Huygens Mơmen qn tính vật rắn trục quay đặt đâu có mơmen qn tính nhỏ Thế hệ quy chiếu quán tính Hệ quy chiếu gắn với mặt đất có phải hệ quy chiếu qn tính khơng? Nêu ví dụ cho thấy hệ quy chiếu gắn với mặt đất hệ quy chiếu qn tính khơng hệ quy chiếu quán tính Hãy cho biết ý nghĩa vật lý mơmen qn tính Đối với vật rắn cho trước số trục quay song song nhau, trục quay cho mơmen qn tính nhỏ nhất, giải thích Đáp số: v  1.35 1.36 1.37 1.38 1.39 1.40 1.41 Khi bạn đứng thẳng, quán tính quay bạn trục quay (a) nhỏ (b) lớn nhất? Đối với (a) (b) bạn làm để thay đổi giá trị quán tính quay bạn? 1.42 Một vật nặng A buộc vào sợi dây khơng co giãn quay quanh trục quay thẳng đứng  Cho vật quay với vận tốc góc ban đầu  lúc quay sợi dây bị quấn vào trục quay A Hỏi thời gian quay, vật nặng  quay nhanh hay chậm vật A tiến gần trục  dây bị quấn? Hãy giải thích Giả thiết bỏ qua tất ma sát 1.43 Quan sát bánh xe đạp lăn đường ta thấy nan hoa phía trục quay quay hịa vào nhau, ta lại phân biệt nan hoa phần trục bánh xe Hãy giải thích? 1.44 Lực hấp dẫn Mặt trời tác dụng vào Mặt Trăng lớn chừng gấp hai lần lực hấp dẫn Trái Đất tác dụng vào Mặt Trăng Thế Mặt Trăng khơng li khỏi Trái Đất 1.45 Nếu lực hấp dẫn tác dụng vào vật tỉ lệ với khối lượng chúng, vật nặng lại không rơi nhanh vật nhẹ 1.46 Áp dụng định luật vạn vật hấp dẫn Newton để tính chu kỳ quay hành tinh vị trí cách Mặt Trời hai lần so với khoảng cách từ Trái Đất đến Mặt Trời Biết chu kỳ quay Trái Đất quanh Mặt Trời T = 365 ngày quỹ đạo hành tinh quanh Mặt Trời đường tròn 1.47 Lực hấp dẫn hai vật có thay đổi khơng ta đặt xen vào hai vật kính dày? 1.48 Hai vật hút lực hấp dẫn Tại vật đặt phòng bàn, ghế, giường, tủ dù chúng hút không di chuyền lại gần được? 1.49 Một bánh xe có khối lượng M = 25kg bán kính R = 0,4m xem đĩa đặc đồng chất, quay với vận tốc góc   900 vòng/phút quanh trục nằm ngang giữ cố định 10 3.71 Phương trình nhận từ định luật Biot Savart với giả thiết dây dẫn thẳng dài có độ dày nhỏ khơng đáng kể Chính phương trình lại nhận từ định luật Ampere Trong tính tốn trường hợp sau ta đưa giả thiết phân bố dòng điện? 3.72 Một dòng điện chạy dây dẫn mảnh uốn thành vịng trịn Theo bạn điểm mặt phẳng vòng tròn từ trường mạnh nhất: tâm vòng tròn hay điểm gần dây dẫn Câu trả lời bạn có phù thuộc vào độ dày dây dẫn khơng? Giải thích 3.73 Tại từ thông mặt hở lại khác không từ thông mặt kín lài khơng? 3.74 Nêu khác trường tĩnh điện từ trường về: nguồn gốc, tính chất, đường sức? 3.75 Hai dịng điện thẳng dài z vơ hạn chiều, có cường độ dịng điện Q 8cm I = 15A, đặt song song I I khơng khí hình vẽ - 6cm N P Xác định vectơ cảm ứng O M y 6cm  từ B gây hai dòng x điện điểm O, M, N, P, Q có tọa độ là: yo = 0, y1 = -3cm, y2 = 3cm, y3 = 9cm, z = 8cm      2 Đáp số: B o  , B M   ( 10  T ) e z , B N  ( 10  T) e z , 3     B P   (12.10 5 T) e z , B Q  (4,8.10 5 T) e y 3.76 Một dây dẫn thẳng dài vơ hạn có dịng điện cường độ I = 10A, uốn cong hình vẽ đặt khơng khí Đoạn AB phần tư cung trịn tâm O, bán kính R = 5cm, BC = CD = R Các đoạn Ax Dy hai nửa dịng điện thẳng dài có đường kéo dài qua tâm O  Tính cảm ứng từ B điểm O 43 B C I R x y A O D  Đáp số: B vng góc mặt phẳng dịng điện, hướng vào oI    5     5,968.10 T 4R   3.77 Một dây dẫn thẳng dài vơ hạn có dịng điện cường độ I = 30A, uốn cong hình vẽ đặt khơng khí Đoạn BC phần tư cung trịn tâm O, bán kính R = 15cm Cho biết OA = OB = R Các đoạn Ax Cy hai nửa dòng điện thẳng  dài có đường kéo dài qua O Tính cảm ứng từ B điểm O B B I R x y A C O  Đáp số: B vng góc mặt phẳng dịng điện, hướng B oI    5   1  7,14.10 T 2R   3.78 Một dây dẫn thẳng dài vơ hạn có dịng điện cường độ I = 20A, uốn cong hình vẽ đặt khơng khí y D R O x I  C 44 Đoạn CD cung tròn tâm O, bán kính R  10cm chắn góc  tâm  = 120o Xác định vectơ cảm ứng từ B điểm O  Đáp số: B vng góc mặt phẳng dòng điện, hướng B  o I  2  5      13,65.10 T 4R   3.79 Một dây dẫn thẳng dài vơ hạn có dịng điện cường độ I = 25A, uốn cong hình vẽ đặt khơng khí Đoạn CD phần tư cung trịn tâm O, bán kính R = 20cm, góc  = 30o  Xác định vectơ cảm ứng từ B điểm O x C I R O D  y  Đáp số: B vng góc mặt phẳng dòng điện, hướng vào B oI    5      7,87.10 T 4R   3.80 Hai điểm AB vịng dây dẫn kín hình trịn nối với hai cực nguồn điện không đổi Phương dây nối qua tâm O vòng dây M B A N I I + _ 45 Chiều dài dây nối vô lớn tất đặt khơng khí Chứng minh vòng dây dẫn AMB ANB đồng chất có tiết diện cảm ứng từ B tâm vịng dây khơng 3.81 Một dây dẫn thẳng dài vơ hạn có dịng điện cường độ I = 8A, uốn cong hình vẽ đặt khơng khí Đoạn CD cung trịn tâm O, bán kính R = 5cm Biết góc  = 120o Xác  định vectơ cảm ứng từ B điểm O  Đáp số: B vng góc với lục giác đều, có chiều thuận chiều dòng điện theo qui tắc tay phải B  o I a 3.82 Một dòng điện, cường độ I chạy dây dẫn uốn thành lục giác cạnh a đặt khơng khí Tính cảm ứng  từ B tâm lục giác 3.83 Một dây dẫn thẳng dài vô hạn có dịng điện cường độ I = 16A, uốn cong hình vẽ đặt khơng khí Đoạn CD cung trịn tâm O, bán kính R = 6cm Biết góc  = 120o  Xác định vectơ cảm ứng từ B điểm O I D C y  R I O x  Đáp số: B vng góc mặt phẳng dịng điện, hướng vào B oI    4   1  1,1.10 T 2R   3.84 Một dây dẫn có dịng điện, cường độ I, uốn thành đa giác n cạnh nội tiếp vịng trịn bán kính R đặt 46  khơng khí Xác định vectơ cảm ứng từ B tâm hình đa giác Tính  B n    Đáp số: B vng góc với đa giác, có chiều thuận chiều dịng điện n o I  tg theo qui tắc tay phải B  2R n oI 2R 3.85 Một dòng điện, cường độ I chạy dây dẫn uốn cong hình vẽ: (C) đường trịn tâm O, bán kính R Tính r để cảm  ứng từ B điểm O không Khi n   B = I r I R (C) I O 3.86 Hai dây dẫn dài vơ hạn có dòng điện chiều với cường độ I1 I chạy qua Mỗi dây có đoạn uốn theo cung tròn 90o đường tròn tâm O, bán kính a hình vẽ  Tính I2 theo I1 để cảm ứng từ B gây hai dịng điện O khơng Đáp số: I  2,27 I1 3.87 Một diện tích S hình trịn tâm kính R  20cm đặt  trường B có đường cảm ứng từ O a I1 I2  B O, bán từ  B hợp với diện tích S góc   30 o có độ O  R lớn B  Bo e  314 t với Bo = 0,25(T) Tính từ thơng qua diện tích S Đáp số:   R Bo e  314 t sin   15,7.10  e  314 t Wb  47  3.88 Cho từ trường B có đường cảm ứng từ nằm ngang, có độ lớn:  n B  Bo sin 100t T , B o  5.10  T  B  Một diện tích S phẳng hình chữ nhật b có hai cạnh a = 10cm, b  15cm có  vectơ pháp tuyến n hợp với phương  B góc  = 45o Tính từ thơng qua điện tích S a Đáp số:   Bo (sin 100t ) ab cos   53.10 6 (sin 100t ) Wb 3.89 Cho từ trường có vectơ cảm ứng y  B  từ xác định B  o2 x e z 2x o xo với Bo x o số dương,  e z vectơ đơn vị trục z Tính từ  ey  e z O e x thông qua diện tích hình vng cạnh 2x0 nằm mặt phẳng xOy có đỉnh trùng với gốc tọa độ O hai cạnh trùng với hai trục Ox Oy hình vẽ 16 Đáp số:   Bo x o 3.90 Cho từ trường có vectơ cảm ứng y   từ xác định B  At y e z với A số dương, B tính Tesla,   t giây y mét, e z vectơ 2x o x đơn vị trục z  ey a Đơn vị A gì? b Tính từ thơng qua diện tích hình  e z O e x  x vuông cạnh  nằm mặt phẳng xOy có đỉnh trùng với gốc tọa độ O hai cạnh trùng với hai trục Ox Oy hình vẽ Đáp số:    At  48 3.91 Cho dịng điện thẳng dài vơ hạn có dịng điện cường độ I = 18A chạy qua a Tính từ thơng  qua diện tích đáy S1, diện tích xung quanh S2, diện tích tồn phần S mặt trụ có bán kính R = 12cm, chiều cao h = 20cm, có trục trùng với phương dịng điện I b Tính từ thơng  qua diện tích hình chữ nhật S3 (hình vẽ) Biết a = 10cm I R a A a D I h S2 S3 c b S1 I B C Đáp số: a  S1   S2   S  ,  o I h R a n  4,32.10 7 Wb  2 R 3.92 Cho khung dây hình chữ nhật ABCD có cạnh a = 3cm, b = 4cm đặt cạnh dịng điện thẳng dài vơ hạn có cường độ I = 30A Khung dây dòng điện nằm mặt phẳng Cạnh AB song song với dòng điện cách dòng điện đoạn c = 1,5cm Tính từ thơng qua diện tích phẳng giới hạn khung dây  Ib c a Đáp số:   o n  2,64.10 7 Wb  2 c 3.93 Sáu dây dẫn có dịng điện với cường độ I1 , I , I , I , I , I có b  S3  chiều hướng hướng vào mặt phẳng hình vẽ Tính lưu số vectơ cảm ứng từ dọc theo đường cong kín (C1): đường liền nét, (C2): đường chấm chấm hình vẽ 49 I5  I4 I6  I1 I2  I3 Đáp số:   B.d   I o C1  I6  I5   I3  I    B.d   I o C2 3.94 Cho ống dây (solenoid) dài a = 30cm, đường kính d  10mm , gồm n = 500 vịng dây dẫn quấn sát nhau, có dịng điện I  5A chạy qua Tính từ thơng gởi qua vịng dây phẳng hình trịn đường kính D  4cm đặt vng góc với trục, có tâm trùng với tâm ống dây  nId 4a 3.95 Cho ống dây (solenoid) dài a, đường kính D = 32mm, có n o  100 vịng/cm quấn sát nhau, có dịng điện I  2,5A chạy Đáp số:   qua Tính từ thơng gởi qua điện tích phẳng hình trịn đường kính d  16mm đặt vng góc với trục, có tâm trùng với tâm ống dây  n o Id 3.96 Cho khung dây hình chữ nhật có cạnh a b đặt gần dòng điện thẳng dài vơ hạn có cường độ I1 I1 Khung dây dòng điện nằm mặt phẳng Cạnh AB song song với I1 cách I1 đoạn d Xác định phương chiều độ lớn lực tác dụng lên khung dây khung dây có dòng điện I2 chạy qua Đáp số:   A b D I2 d a B C 50 Đáp số: F  o I1 I a  1     2  d db  3.97 Một electron, sau gia tốc hiệu điện U, chuyển động song song với dây dẫn thẳng dài cách dây dẫn khoảng r Tìm lực tác dụng lên electron có dịng điện với cường độ I chạy qua dây dẫn Đáp số: F  o I e e U 2r m 3.98 Nêu số điểm giống khác suất điện động cảm ứng từ trường biến thiên suất điện động acquy 3.99 Giả sử suất điện động cảm ứng vòng dây dẫn từ trường biến thiên Trong trường hợp có điện trở điện trở acquy khơng? Giải thích 3.100 Trong điều kiện suất điện động cuộn dây với N vòng N lần suất điện động cảm ứng vòng cuộn dây? 3.101 Nêu điểm giống khác định luật Faraday định luật Ampere 3.102 Dựa vào tượng cảm ứng điện từ, giải thích đèn xe đạp (sử dụng dynamo) sáng lúc ta đạp nhanh hơn? 3.103 Hãy cho biết khác điện trường tĩnh điện trường xoáy nguồn gốc, tính chất đường sức? 3.104 Phân biệt dòng điện dẫn dòng điện dịch? 3.105 Một electron có lượng W bay vào điện trường có cường độ điện trường E theo phương vng góc với đường sức điện trường Hỏi phải đặt từ trường có phương chiều cảm ứng từ để chuyển động electron không bị lệch phương Đáp số: B  E m 2W 51 3.106 Một electron chuyển động với vận tốc v  2,1.107 m/ s từ  trường B a Cảm ứng từ B có giá trị nhỏ lực từ tác dụng lên electron F  5,4.10 15 N  b Cảm ứng từ B có giá trị vận tốc v electron hợp với từ trường góc   45 o Đáp số: a B  1,61.10  T b B  2,27.10  T 3.107 Một kim loại AB, có chiều dài  , đặt song song với dây dẫn thẳng dài có dịng điện I chạy qua cách dây dẫn khoảng r Hãy tính suất điện động cảm ứng I xuất thanh kim loại di  chuyển với vận tốc không đổi v theo phương vng góc với dây dẫn A   v B r Đáp số: C  0 I  v 2r 3.108 Một kim loại AB, có chiều dài   , đặt vng góc với dây v A B dẫn thẳng dài có dịng điện I chạy I qua đầu A gần dây dẫn cách dây dẫn khoảng r Hãy tính hiệu  r điện xuất đầu thanh kim loại di chuyển với vận  tốc không đổi v theo phương song song với dây dẫn Điện A hay B cao hơn?  Iv   D Đáp số: U AB  n 1   , 2  r điện A cao 3.109 Một kim loại CD dài L  80cm quay quanh trục vng góc với C   B 52 qua đầu C với vận tốc 5vòng/s từ trường B  0,3 T có đường cảm ứng từ song song với trục quay hình vẽ Tính hiệu điện hai đầu Điện C hay D cao hơn? Đáp số: UCD = -3V điện D cao 3.110 Một dây dẫn thẳng có điện trở C R ứng với đơn vị chiều dài Dây gấp thành cạnh  góc 2 Một chắn CD v   O  làm dây dẫn ấy, B đặt vng góc với đường phân giác góc 2 để tạo với dây D dẫn mạch kín Mạch kín  đặt từ trường B vng góc với diện tích phẳng mạch Khi CD chuyển  động với vận tốc v không đổi theo phương song song với đường phân giác, xác định chiều cường độ dịng điện cảm ứng mạch kín B.v sin  Đáp số: I c  , Ic ngược chiều kim đồng hồ R 1  sin   3.111 Một dây dẫn có điện trở R0 ứng với N đơn vị chiều dài, uốn thành ba M  phần tư vịng trịn bán kính r Một chắn MN dây dẫn trượt O   v ba phần tư vòng tròn với vận tốc v  Dây dẫn chắn tạo thành B chu vi kín Cả hệ thống đặt  từ trường B vng góc với mặt phẳng chu vi Xác định chiều cường độ dòng điện cảm ứng chạy chu vi theo góc  Bỏ qua điện trở chỗ tiếp xúc B.v sin  Đáp số: I c  , Ic chiều kim đồng hồ R   sin   3.112 Một kim loại AB có chiều dài a đặt tiếp xúc vng góc với hai kim loại nằm ngang song song cách 53 khoảng a = 25cm Hai đầu ngang nối với đoạn mạch gồm pin 6V nối tiếp với điện trở R  1 để tạo thành mạch kín Cả hệ đặt từ trường B  0,5 T có đường cảm ứng từ vng góc với điện tích mạch kín hình vẽ Để AB chuyển động với vận tốc không đổi, người ta tác dụng lên lực F = 0,25N  a Xác định phương chiều lực F cường độ dòng điện mạch b Tính hiệu điện hai đầu AB A R a   B B  Đáp số: a Lực F vng góc AB, hướng phía trái, I  2A b U AB  4V 3.113 Một kim loại AB có chiều dài a đặt tiếp xúc vng góc với hai kim loại nằm ngang song song cách khoảng a = 50cm Hai đầu ngang nối với điện trở R  3 để tạo thành mạch kín Cả hệ đặt từ trường B  0,15T có đường cảm ứng từ vng góc với điện tích mạch kín Xác định lực cần thiết tác dụng lên để làm chuyển động với vận tốc không đổi v  2m / s theo phương vng góc với hình vẽ A R a   B  v B Đáp số: F  B2a v  3,75.10  N R 54 3.114 Một từ trường tồn miền khơng gian có phương vng góc với mặt phẳng xOz biên trái biên phải từ trường song song với mặt phẳng yOz cách  khoảng L Vectơ cảm ứng từ B hướng theo chiều dương trục Oy x  hướng theo chiều âm trục Oy x  mơ tả hình vẽ bên Một khung dây dẫn hình vng ABCD, cạnh L, nằm mặt phẳng xOz, chuyển động theo chiều dương trục Ox với vận tốc không đổi v Các cạnh AB CD song song với mặt phẳng yOz lúc t  cạnh AB biên trái từ trường Xác định suất điện động cảm ứng khung dây khung dây chuyển động qua miền có từ trường Chọn vectơ đơn vị pháp  tuyến n diện tích ABCD hướng theo chiều dương trục Oy y L L  B B C O L D z A x  B Đáp số:  C   BLv  t  L v  C  2BLv L v  t  2L v  C   BLv 2L v  t  3L v  (nếu chọn vectơ đơn vị pháp tuyến n diện tích ABCD hướng theo chiều dương trục Oy) 3.115 Một khung dây dẫn hình chữ nhật cạnh a b, có điện trở tổng  cộng R, đặt từ trường B biến thiên theo thời gian    theo qui luật B  B o cos t với B o không đổi hợp với mặt phẳng khung dây góc  Xác định cường độ dòng điện cảm ứng khung dây 55 Bo a b  sin  sin t R 3.116 Một dây dẫn thẳng dài có dịng Đáp số: I C  điện với cường độ I  I e  t  a chạy qua, đặt song song với cạnh b I khung dây hình chữ nhật, có cạnh a b, mặt phẳng với khung dây Cạnh khung dây gần dây dẫn cách dây dẫn khoảng d Xác định suất điện động cảm ứng chiều dòng điện cảm ứng khung dây Đáp số:  C  b d  I b  t  a e  n 1   , 2  d Ic chiều kim đồng hồ 3.117 Một dây dẫn thẳng dài có dịng điện với cường độ I không đổi chạy qua, đặt song song với cạnh b khung dây hình chữ nhật, có cạnh a b, mặt phẳng với khung dây  Khung dây di chuyển với vận tốc khơng đổi v theo phương vng góc với dịng điện I xa dòng điện Điện trở tổng cộng khung dây R a I b r R Xác định chiều cường độ dòng điện cảm ứng khung dây vào thời điểm mà cạnh khung dây gần dây dẫn cách dây dẫn khoảng r 56 Đáp số: I C   I ab v , Ic ngược chiều kim đồng hồ 2R r r  a  57