Chương 2. XÂY DỰNG HỆ THỐNG CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM KHÁCH
2.3. Hệ thống câu hỏi trắc nghiệm khách quan chương “Cảm ứng điện từ”
Căn cứ vào các nội dung và mục tiêu ở trên, tác giả tiến hành viết ra các câu hỏi khảo sát HS. Các câu hỏi có thể là tự luận hoặc TNKQ có nhiều hơn bốn lựa chọn cho mỗi câu. Các bài kiểm tra khảo sát có thể là bài kiểm tra 15 phút, 20 phút hay 30 phút tùy thuộc vào tiến độ học tập của từng lớp khảo sát, trình độ của mỗi lớp và tùy thuộc vào dạng câu hỏi kiểm tra. Sau khi thống kê tất cả các lựa chọn của HS, loại trừ đáp án đúng, tác giả đã chọn ra các phương án sai có tần số lựa chọn cao nhất làm mồi nhử cho từng câu trắc nghiệm [xem phụ lục 1]. Cuối cùng, tác giả sắp xếp các câu hỏi MCQ theo từng nội dung bài học ở ba cấp độ: Biết, Hiểu và Vận dụng.
Bài 38: Hiện tượng cảm ứng điện từ. Suất điện động cảm ứng Biết
Câu 1. Chọn công thức đúng mô tả định luật Faraday về suất điện động cảm ứng ec xuất hiện trong khung dây kín có N vòng, trong thời gian t có từ thông qua một vòng dây biến thiên và có kể đến định luật Lentz.
A. ec N t
. B. ec N t
. C. ec N t
. D. ec N t
. Câu 2. Chọn phát biểu đúng về định luật Lentz về chiều của dòng điện cảm ứng.
A. Dòng điện cảm ứng có chiều sao cho từ trường do nó sinh ra có tác dụng chống lại nguyên nhân đã sinh ra nó.
B. Nếu từ thông qua mạch kín tăng thì từ trường cảm ứng cùng chiều từ trường ban đầu. Nếu từ thông qua mạch kín giảm thì từ trường cảm ứng ngược chiều từ trường ban đầu.
C. Từ trường của dòng điện cảm ứng xuất hiện trong ống dây kín có tác dụng kéo nam châm lại gần ống dây.
D. Từ trường của dòng điện cảm ứng xuất hiện trong ống dây kín có tác dụng đẩy nam châm ra xa ống dây.
Câu 3. Chọn phát biểu sai về định luật Lentz về chiều của dòng điện cảm ứng.
A. Từ trường của dòng điện cảm ứng xuất hiện trong ống dây kín có tác dụng đẩy nam châm ra xa ống dây.
B. Nếu từ thông qua mạch kín giảm thì từ trường cảm ứng cùng chiều từ trường ban đầu. Nếu từ thông qua mạch kín tăng thì từ trường cảm ứng ngược chiều từ trường ban đầu.
C. Khi từ thông qua mạch kín biến thiên do kết quả của một chuyển động nào đó thì từ trường cảm ứng có tác dụng chống lại chuyển động nói trên.
D. Dòng điện cảm ứng xuất hiện trong mạch kín có tác dụng chống lại sự biến thiên của từ trường ban đầu qua mạch kín.
Câu 4. Một diện tích S đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ B, góc giữa vectơ cảm ứng từ và vectơ pháp tuyến là . Từ thông qua diện tích S được tính theo công thức:
A. BSsin với là góc hợp bởi B và S.
B. BS cos với là góc hợp bởi B và S.
C. BSsin với là góc hợp bởi B và pháp tuyến của S.
D. BS cos với là góc hợp bởi B và pháp tuyến của S.
Câu 5. Chọn công thức đúng mô tả định luật Faraday về suất điện động cảm ứng ec xuất hiện trong khung dây kín có N vòng, trong thời gian t có từ thông qua một vòng dây biến thiên và không kể đến định luật Lentz.
A. ec N t
. B. ec N t
. C. ec N t
. D. ec N t
. Câu 6. Định luật Lentz được dùng để:
A. xác định chiều dòng điện cảm ứng xuất hiện trong một mạch điện kín.
B. xác định cường độ của dòng điện cảm ứng xuất hiện trong một mạch điện kín.
C. xác định chiều của cảm ứng từ của từ trường.
D. xác định độ lớn của cảm ứng từ của từ trường.
Hiểu
Câu 7. Chọn phát biểu đúng.
A. Từ thông qua diện tích S bằng số đường sức từ xuyên qua diện tích đó.
B. Từ thông bằng số đường sức từ xuyên qua một đơn vị diện tích nào đó.
C. Từ thông diễn tả số đường sức từ xuyên qua một đơn vị diện tích đặt vuông góc với đường sức.
D. Từ thông là một đại lượng vectơ.
Câu 8. Chọn phát biểu sai.
A. Từ thông là một đại lượng luôn luôn dương.
B. Từ thông qua mạch kín tỉ lệ với tiết diện của mạch.
C. Từ thông là một đại lượng vô hướng.
D. Từ thông là một đại lượng có thể dương, âm hoặc bằng không.
Câu 9. Chọn phát biểu đúng.
A. Từ thông là một đại lượng luôn luôn dương.
B. Từ thông là một đại lượng có hướng.
C. Từ thông qua một mạch kín luôn bằng không.
D. Từ thông qua mạch kín tỉ lệ với tiết diện của mạch.
Câu 10. Trong một vùng không gian rộng có một từ trường đều. Tịnh tiến một khung dây phẳng, kín, theo những cách sau đây:
I. Mặt phẳng khung vuông góc với các đường cảm ứng từ.
II. Mặt phẳng khung song song các đường cảm ứng từ.
III. Mặt phẳng khung hợp với đường cảm ứng từ một góc α.
Trường hợp nào xuất hiện dòng điện cảm ứng trong khung?
A. I. B. Không có trường hợp nào.
C. III. D. I và III.
Câu 11. Ngoài đơn vị vêbe (Wb), đơn vị nào sau đây cũng được coi là đơn vị của từ thông?
A. T/s. B. T.m2. C. T2.m2. D. T.s.
Câu 12. Khung dây dẫn ABCD được đặt trong từ trường đều như hình vẽ. Coi rằng bên ngoài vùng MNPQ không có từ trường. Khung chuyển động dọc theo hai đường xx’, yy’. Trong khung sẽ xuất hiện dòng điện cảm ứng khi:
A. khung đang chuyển động ở ngoài vùng MNPQ.
B. khung đang chuyển động ở trong vùng MNPQ.
C. khung đang chuyển động từ ngoài vào trong vùng MNPQ.
D. khung đang chuyển động đến gần vùng MNPQ.
Câu 13. Chọn phát biểu sai. Một khung dây dẫn hình chữ nhật, quay đều trong một từ trường đều quanh một trục đối xứng OO’
A. vuông góc với các đường cảm ứng từ thì trong khung không xuất hiện dòng điện cảm ứng.
B. song song với các đường cảm ứng từ thì trong khung không xuất hiện dòng điện cảm ứng.
C. vuông với các đường cảm ứng từ thì trong khung xuất hiện dòng điện cảm ứng.
D. hợp với các đường cảm ứng từ một góc nhọn thì trong khung xuất hiện dòng điện cảm ứng.
Câu 14. Chọn phát biểu đúng. Một khung dây dẫn hình chữ nhật, quay đều trong một từ trường đều quanh một trục đối xứng OO’
A. vuông với các đường cảm ứng từ thì trong khung xuất hiện dòng điện cảm ứng.
B. song song với các đường cảm ứng từ thì trong khung xuất hiện dòng điện cảm ứng.
C. vuông góc với các đường cảm ứng từ thì trong khung không xuất hiện dòng điện cảm ứng.
D. trùng với các đường cảm ứng từ thì trong khung xuất hiện dòng điện cảm ứng.
Câu 15. Một khung dây ABCD được đặt đồng phẳng với một dòng điện thẳng dài vô hạn như hình vẽ. Tịnh tiến khung dây theo các cách sau:
I. Đi lên, khoảng cách giữa tâm khung dây và dòng diện thẳng không đổi.
II. Đi xuống, khoảng cách giữa tâm khung dây và dòng diện thẳng không đổi.
III. Đi ra xa dòng điện.
IV. Đi về gần dòng điện.
Trường hợp nào xuất hiện dòng điện cảm ứng trong khung ABCD?
A. II. B. III. C. III và IV. D. IV.
Câu 16. Một vòng dây dẫn được đặt trong một từ trường đều, rộng, sao cho mặt phẳng của vòng dây vuông góc với đường cảm ứng từ. Trong vòng dây sẽ xuất hiện suất điện động cảm ứng nếu:
A. vòng dây chuyển động tịnh tiến.
B. vòng dây chuyển động thẳng đều theo phương vuông góc với đường sức từ.
C. vòng dây chuyển động thẳng đều theo phương song song với đường sức từ.
D. vòng dây quay xung quanh một trục vuông góc với đường cảm ứng từ.
Câu 17. Trên hình vẽ, vòng dây dẫn hình tròn được kéo ra xa dòng điện thẳng I với vận tốc đều v. Biết cường độ của dòng điện I không đổi. Dòng điện cảm ứng trong vòng dây:
A. có chiều ngược chiều kim đồng hồ. C. không xác định được.
B. Không có dòng điện trong vòng dây. D. có chiều cùng chiều kim đồng hồ.
Vận dụng
Câu 18. Một khung dây dẫn hình chữ nhật có diện tích 4.10-3 m2, gồm một vòng dây, đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ 1,2.10-2 T. Vectơ pháp tuyến của khung hợp với đường sức từ một góc 600. Cho từ trường giảm đều về 0 trong thời gian t. Suất điện động trong khung có độ lớn 6.10-3 V. Giá trị của t là:
A. 4.10-9 s. B. 4.10-3 s. C. 250 s. D. 8.10-3 s.
Câu 19. Chọn hình vẽ xác định đúng chiều dòng điện cảm ứng khi cho nam châm rơi thẳng đứng xuống tâm vòng dây đặt trên bàn.
A. I và IV. B. II và III. C. I và III. D. II và IV.
Câu 20. Một khung dây phẳng có diện tích 30 cm2 gồm 150 vòng dây được đặt trong từ trường đều có vectơ cảm ứng từ vuông góc với mặt phẳng khung dây và có độ lớn B
= 2,4.10-3 T. Người ta cho từ trường tăng đều đặn đến 3,6.10-3 T trong khoảng thời gian 0,4 s. Suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung là bao nhiêu?
A. 1,35 mV. B. 1,35.10-6 mV. C. 0 V. D. 0,2025 V.
Câu 21. Một khung dây có diện tích 5 cm2 gồm 50 vòng dây. Đặt khung dây trong từ trường đều có cảm ứng từ B và quay khung theo mọi hướng. Từ thông qua khung có giá trị cực đại là 5.10-3 Wb. Cảm ứng từ B có giá trị:
A. 0,2 T. B. 10 T. C. 0,2 Wb. D. Giá trị khác.
Câu 22. Một cuộn dây phẳng, có 100 vòng, bán kính 0,1 m. Cuộn dây đặt trong từ trường đều và vuông góc với các đường cảm ứng từ. Nếu cho cảm ứng từ tăng đều đặn từ 0,2T lên gấp đôi trong thời gian 0,1 s. Suất điện động cảm ứng trong cuộn dây sẽ có giá trị nào?
A. 0 V. B. 6,28 V. C. 12,56 V. D. Giá trị khác.
Câu 23. Chọn hình vẽ xác định đúng chiều dòng điện cảm ứng.
A. I và IV. B. II và III. C. I và III. D. II và IV.
Câu 24. Đồ thị biểu diễn suất điện động cảm ứng qua một mạch điện theo thời gian có dạng như hình vẽ.
Đồ thị của từ thông qua mạch theo thời gian có dạng:
A. B. C. D.
Câu 25. Một khung dây phẳng có diện tích 20 cm2 gồm 100 vòng dây được đặt trong từ trường đều có vectơ cảm ứng từ vuông góc với mặt phẳng khung dây và có độ lớn bằng 2.10-4 T. Người ta cho từ trường giảm đều đặn đến 0 trong khoảng thời gian 0,01 s. Độ lớn suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung là:
A. 0 V. B. 4 mV. C. 4.10-5 V. D. 4.10-6 mV.
Câu 26. Một hình vuông cạnh 5 cm, đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ 4.10 4
B T. Từ thông qua hình vuông đó bằng 10-6 Wb. Tính góc hợp bởi vectơ cảm ứng từ và vectơ pháp tuyến với hình vuông đó.
A. 900. B. 00. C. 1800. D. 870.
Câu 27. Một khung dây dẫn hình chữ nhật có kích thước 3 cm x 5 cm được đặt trong từ trường đều cảm ứng từ B = 3.10-4 T. Vectơ cảm ứng từ hợp với mặt phẳng khung một góc 450. Từ thông qua khung dây dẫn đó là:
A. 3,2.10-7 Wb. B. 3,2.10-5 Wb. C. 3,2.10-3 Wb. D. 2,36.10-7 Wb.
Câu 28. Từ thông qua một khung dây biến đổi, trong khoảng thời gian 0,2 s từ thông giảm từ 1,2 Wb xuống còn 0,4 Wb. Suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung có độ lớn bằng:
A. – 4 V. B. 4 V. C. 2 V. D. – 2 V.
Câu 29. Một khung dây phẳng có diện tích 12 cm2 gồm 200 vòng dây được đặt trong từ trường đều có vectơ cảm ứng từ vuông góc với mặt phẳng khung dây và có độ lớn bằng 2,4.10-3 T. Người ta cho từ trường giảm đều đặn đến 0 trong khoảng thời gian 0,4 s. Độ lớn suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung là:
A. 0 V. B. 1,44.10-6 mV. C. 1,44 mV. D. 14,4 V.
Câu 30. Một mạch điện kín phẳng quay xung quanh một trục nằm trong mặt phẳng chứa mạch. Ban đầu, các đường sức từ vuông góc với mặt phẳng chứa mạch. Trong một vòng quay của khung suất điện động cảm ứng
A. đổi chiều một lần. B. đổi chiều hai lần.
C. đổi chiều bốn lần. D. không đổi chiều.
Câu 31. Hình tròn biểu diễn miền trong đó có từ trường đều, có cảm ứng từ B. Khung dây hình vuông cạnh a ngoại tiếp đường tròn. Công thức nào sau đây biểu diễn chính xác từ thông qua khung?
A.Ba2(Wb). B.
4 Ba2
(Wb). C. 0 (Wb). D. Ba2 (Wb).
Câu 32. Trong một từ trường đều có cảm ứng từ B = 0,5 T, đặt một khung hình vuông cạnh 8 cm gồm 40 vòng dây dẫn. Từ thông do từ trường này gửi qua khung dây bằng 0,064 Wb. Mặt phẳng khung dây hợp với các đường sức từ một góc bằng bao nhiêu?
A. 600. B. 300. C. cos20. D. 870.
Câu 33. Một khung dây dẫn phẳng, tròn bán kính R = 0,25 m, gồm 20 vòng dây dẫn bọc chất cách điện mỏng quấn sát nhau, được đặt trong một từ trường đều có cảm ứng từ B = 0,36 T, sao cho lúc đầu vectơ pháp tuyến n của khung cùng phương, cùng chiều với B. Quay đều khung một góc 1200 quanh trục quay là một đường kính nằm ngang của khung trong thời gian 0,1 s. Độ biến thiên của từ thông qua khung dây trong thời gian quay khung là:
A. 2,12 Wb. B. 0 Wb. C. 0,7 Wb. D. Đáp án khác.
Câu 34. Một khung dây phẳng có diện tích 30 cm2 gồm 150 vòng dây được đặt trong từ trường đều có vectơ cảm ứng từ vuông góc với mặt phẳng khung dây và có B = 2,4.10-3 T. Người ta cho từ trường tăng đều đặn đến 3,6.10-3 T trong khoảng thời gian 0,4 s. Suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung là bao nhiêu? Chọn câu sai.
A. 1,35 mV. B. 1,35.10-6 mV. C. 1,35.10-3 V. D. 0,00135 V.
Câu 35. Một khối lăng trụ đứng có hai đáy OMN và PQR là các tam giác vuông cân tại O và tại P, có cạnh OM = 8 cm, và cạnh NR = 10 cm đặt trong từ trường đều với cảm ứng từ B song song với mặt bên OMQP, có chiều như hình vẽ và có độ lớn B = 2 T. Giả sử các vectơ pháp tuyến của các mặt được chọn có chiều tạo với B các góc nhọn.
Có bao nhiêu mặt của khối lăng trụ có từ thông bằng 0 Wb?
A. 1. B. 2. C. 3. D. 4.
Câu 36. Một khối lăng trụ đứng có hai đáy OMN và PQR là các tam giác vuông cân tại O và tại P, có cạnh OM = 8 cm, và cạnh NR = 10 cm đặt trong từ trường đều với cảm ứng từ B vuông góc với mặt đáy OMN và có độ lớn B = 2 T. Giả sử các vectơ pháp tuyến của các mặt được chọn có chiều tạo với B các góc nhọn.
Có bao nhiêu mặt của khối lăng trụ có từ thông bằng 0 Wb?
A. 1. B. 2. C. 3. D. 4.
Bài 39: Suất điện động cảm ứng trong một đoạn dây dẫn chuyển động Biết
Câu 37. Nguyên tắc hoạt động của máy phát điện dựa trên:
A. quy tắc bàn tay phải. B. hiện tượng cảm ứng điện từ.
C. suất điện động cảm ứng. D. nguyên tắc của dòng điện xoay chiều.
Câu 38. Khi thanh dẫn chuyển động trong từ trường thì suất điện động cảm ứng xuất hiện trong thanh có độ lớn được xác định bởi biểu thức:
A. ec Bvlcos với là góc hợp bởi v và B. B. ec Bvlsin với là góc hợp bởi v và B. C. ec Bvlcos với là góc hợp bởi l và B. D. ec Bvlsin với là góc hợp bởi n và B.
Câu 39. Chọn phát biểu đúng về quy tắc bàn tay phải được sử dụng trong trường hợp đoạn dây dẫn chuyển động trong từ trường.
A. Đặt bàn tay phải hứng các đường sức từ, ngón cái choãi ra 900 hướng theo chiều chuyển động của đoạn dây dẫn thì chiều từ cổ tay đến các ngón tay chỉ chiều từ cực dương sang cực âm của nguồn điện.
B. Đặt bàn tay phải hứng các đường sức từ, ngón cái choãi ra 900 hướng theo chiều chuyển động của đoạn dây dẫn thì chiều từ cổ tay đến các ngón tay chỉ chiều từ cực âm sang cực dương của nguồn điện.
C. Quy tắc bàn tay phải dùng để xác định chiều chuyển động của đoạn dây.
D. Quy tắc bàn tay phải dùng để xác định chiều của lực từ tác dụng lên đoạn dây.
Hiểu
Câu 40. Một thanh dẫn chiều dài L chuyển động đều với vận tốc v trong từ trường đều có cảm ứng từ B. Để suất điện động cảm ứng trong thanh dẫn này có độ lớn cực đại, góc hợp bởi v và B phải bằng bao nhiêu? Chọn câu đúng.
A. 00. B. 900. C. 1800. D. Không xác định.
Câu 41. Chọn câu sai. Suất điện động cảm ứng xuất hiện trong một đoạn dây dẫn chuyển động trong từ trường và cắt các đường cảm ứng từ phụ thuộc:
A. hướng của từ trường. B. độ dài của đoạn dây dẫn.
C. tiết diện thẳng của dây dẫn. D. vận tốc chuyển động của đoạn dây dẫn.
Vận dụng
Câu 42. Một thanh dẫn điện tịnh tiến trong từ trường đều cảm ứng từ bằng 0,4 T.
Vectơ vận tốc của thanh hợp với đường sức từ một góc 300. Thanh dài 40 cm. Một vôn kế nối với hai đầu thanh chỉ 0,2 V. Tính tốc độ của thanh.
A. 1,25 m/s. B. 2,5 m/s. C. 0,025 m/s. D. 1,44 m/s.
Câu 43. Một thanh dẫn điện dài 40 cm, chuyển động tịnh tiến trong từ trường đều, cảm ứng từ bằng 0,4 T. Vectơ vận tốc vuông góc với thanh và hợp với các đường sức từ một góc 300, độ lớn v = 5 m/s. Suất điện động giữa hai đầu thanh là:
A. 0,69 V. B. 0,79 V. C. 0,4 V. D. 0,04 V.
Câu 44. Xét mạch điện hình vẽ. Thanh dẫn AB có thể trượt thẳng đều trên mặt phẳng ngang sao cho vận tốc của AB vuông góc với các đường cảm ứng. Biết AB = 40 cm, B
= 0,2 T, E = 2 V, r = 0 Ω, RAB = 0,8 Ω, bỏ qua điện trở của dây nối và Ampe kế. Để số chỉ của Ampe kế bằng 0 thì thanh AB phải trượt theo chiều nào và với vận tốc bằng bao nhiêu?
A. Sang phải với vận tốc 25 m/s. B. Thanh AB đứng yên.
C. Sang trái với vận tốc 25 m/s. D. Sang phải với vận tốc 0,25 m/s.
Câu 45. Thanh AB trượt thẳng đều trên mặt phẳng ngang theo chiều như hình vẽ. Vận tốc của thanh AB có độ lớn 2 m/s và có phương vuông góc với các đường cảm ứng.
Cho AB = 40 cm, B = 0,2 T, E = 2 V, r = 0 Ω, RAB = 0,8 Ω, bỏ qua điện trở của dây nối và Ampe kế. Số chỉ của Ampe kế và chiều dòng điện:
A. 0,2 A; chiều dòng điện từ A đến B. B. 2,7 A; chiều dòng điện từ A đến B.
C. 2,3 A; chiều dòng điện từ A đến B. D. 2,5 A; chiều dòng điện từ B đến A.
Câu 46. Một máy bay bay ngang với vận tốc 900 km/h. Khoảng cách giữa hai đầu cánh máy bay là 12 m. Thành phần thẳng đứng của cảm ứng từ của từ trường Trái đất là 5.10-5 T. Suất điện động cảm ứng xuất hiện ở hai đầu cánh máy bay có giá trị:
A. 1,5 V. B. 0,15 V. C. 540 V. D. 0,54 V.
Câu 47. Một thanh dẫn điện CD dài 20 cm, chuyển động với vận tốc v = 1 m/s trong từ trường đều B = 0,3 T, hai đầu của thanh được nối với điện kế có điện trở R 2 như hình. Cường độ dòng điện qua điện kế và chiều của dòng điện là:
A. 0,03 A; chiều dòng điện từ D đến C.
B. 0,03 A; chiều dòng điện từ C đến D.
C. 0,003 A; chiều dòng điện từ C đến D.
D. 0,027 A; chiều dòng điện từ D đến C.
Câu 48. Xét mạch điện hình vẽ. Biết AB = 40 cm, C = 10 μF, B = 0,5 T. Cho AB trượt đều sang trái với vận tốc 5 m/s, vận tốc của AB vuông góc với các đường cảm ứng. Xác định điện tích trên mỗi bản tụ và cho biết bản nào tích điện dương?
A. Q = 10 μF, bản nối với A tích điện dương.
B. Q = 10 μC, bản nối với B tích điện dương.
C. Q = 10-5 C, bản nối với B tích điện dương.
D. Q = 10 μC, bản nối với A tích điện dương.
Câu 49. Một thanh dẫn điện dài 20 cm được nối hai đầu của nó với hai đầu của một mạch điện có điện trở 0,5 . Cho thanh chuyển động tịnh tiến trong từ trường đều cảm ứng từ B = 0,08 T với vận tốc 7 m/s, vectơ vận tốc vuông góc với các đường sức