khi dũng điện cảm ứng trong vũng dõy I=2A. (ĐS: 0,14T/s)
B
à i 5 : Vũng dõy dẫn diện tớch S=10cm2, điện trở R=10-3Ω được đặt bờn trong một cuộn dõy thẳng dài (n=5vũng/cm) sao cho mặt phẳng vũng dõy vuụng gúc với trục
cuộn dõy. Cho dũng điện biến thiờn theo thời gian I=Io-kt trong đú Io=10A
và k=0,1A/s đi qua cuộn dõy. Tớnh độ lớn của lực từ của cuộn dõy tỏc dụng lờn mỗi đơn vị dài của vũng dõy tại thời điểm t=10s.
(ĐS: 3,6.10-7N/m)
3. Dạng 3: Mạch điện cú suất điện động tạo bởi đoạn dõy dẫn chuyển động trong từ trường.
P
h ư ơ n g p h ỏ p g i ả i :
Áp dụng cụng thức: E=B.l.v.sin( v , B
).
Kết hợp với cụng thức của cỏc định luật về dũng điện khụng đổi để tớnh cỏc
đại
lượng điện.
Kết hợp với cỏc định luật Niutơn để tớnh cỏc đại lượng cơ học.
B
à i 6 : Dõy dẫn chiều dài 20cm chuyển động với vận tốc v=18km/h theo phương
vuụng gúc với B của một từ trường đều, B=0,5T. Tớnh từ thụng qua diện tớch
mà
dõy quột trong thời gian ∆t=1s và suất điện động xuất hiện ở hai đầu dõy.
(ĐS:
0,5Wb; 0,5V)
B
à i 7 : Thanh kim loại AB=l=20cm được kộo trượt đều trờn hai thanh ray kim loại
nằm ngang như hỡnh vẽ. Cỏc ray nối với nhau bằng điện trở R=1,5Ω. Vận tốc AB là v=6m/s. Hệ thống đặt trong một từ trường đều thẳng đứng B=0,4T. Bỏ qua điện trở ray và thanh AB. Tỡm cường độ dũng điện cảm ứng qua R.(ĐS: 0,32A)
B
B
R
B
à i 8 : Thanh đồng MN khối lượng m=2g trượt đều khụng ma sỏt với v=5m/s trờn
hai thanh đồng thẳng đứng song song cỏch nhau khoảng l=50cm. Từ trường B
Chuyờn Đề Vật lý 11 Thõn Văn Thuyết
Trên con đờng dẫn tới thành công không có dấu chân của kẻ lời biếng! 60
2
ngang như hỡnh vẽ, B=0,2T. Bỏ qua điện trở cỏc thanh và điện trở tiếp xỳc. Cho
g=10m/s2.
a. Tớnh suất điện động cảm ứng trong MN.( ĐS: 0,5V)
b. Tớnh lực điện từ, chiều và độ lớn dũng điện cảm ứng.( ĐS: 2.10-2N; 0,2A)
c. Tớnh R.( ĐS: 2,5Ω)
R
.
B
M N
4. Dạng 4: Khảo sỏt hiện tượng tự cảm trong một mạch điện.
P
h ư ơ n g p h ỏ p g i ả i : Áp dụng cỏc cụng thức:
Độ tự cảm của một ống dõy: L=μ.4π.10-7. N .S
l
Suất điện động tự cảm: E=-L.∆I/∆t
Năng lượng từ trường trong ống dõy: W= 1 LI2
2
B
à i 9 : Tớnh độ tự cảm của ống dõy biết rằng sau thời gian ∆t=0,01s dũng điện trong mạch tăng đều từ 1A đến 2,5A và suất điện động tự cảm là 30V. (ĐS: 0,2H)
B
à i 1 0 : Xụlờnụit dài l=31,4cm cú N=1000 vũng, diện tớch mỗi vũng S=10cm2, cú dũng I=2A đi qua.
a. Tớnh từ thụng qua mỗi vũng dõy.( ĐS: 8.10-6 Wb)
b. Tớnh suất điện động tự cảm trong xụlờnụit khi ngắt dũng điện trong thời
gian ∆t=0,1s; suy ra độ tự cảm của cuộn dõy.( ĐS: 0,08V; 0,004H)
c. Giải lại bài toỏn khi xụlờnụit cú lừi với độ từ thẩm là à=500.(ĐS: Tăng 500 lần)
B. BÀI TẬP TỔNG HỢP:
B
à i 1 1 : Xụlờnụit khụng lừi chiều dài l, tiết diện S và N vũng dõy.
a. Điện trở xụlờnụit bằng R, cường độ qua xụlờnụit tỉ lệ với thời gian I=kt. Tớnh hiệu điện thế hai đầu xụlờnụit.
Trên con đờng dẫn tới thành công không có dấu chân của kẻ lời biếng! 61
Chuyờn Đề Vật lý 11 Thõn Văn Thuyết
b. Hai đầu xụlờnụit trờn nối với một nguồn điện cú suất điện động E, điện trở trong r=0, điện trở xụlờnụit R rất nhỏ. Khi t=0 người ta đúng mạch cho dũng điện qua xụlờnụit. Tớnh cường độ dũng điện qua xụlờnụit.
B
à i 1 2 : MN và PQ là hai thanh kim loại dài thẳng đặt song song với nhau trong mặt phẳng nằm ngang, hai đầu MN được nối với nhau qua tụ điện cú điện dung C, điện trở cỏc thanh khụng đỏng kể; ab là một thanh kim loại khối lượng m được đặt tựa lờn MN và PQ như hỡnh vẽ. Hệ núi trờn nằm trong ảnh hưởng của từ trường
đều cú vectơ cảm ứng từ B hướng vuụng gúc với tờ giấy, chiều từ trờn xuống. Tỏc
dụng một lực F nằm trong mặt phẳng tờ giấy sao cho thanh ab cú chuyển động
tịnh tiến với gia tốc a khụng đổi. Hóy tỡm độ lớn của lực F ; giữa hai thanh ab và
cỏc thanh MN, PQ cú hệ số ma sỏt là à khoảng cỏch giữa MN và PQ là
L. (ĐS: F=B2L2Ca+m(a+àg)). M a N C + B P b Q B
à i 1 3 : Cho hệ thống như hỡnh vẽ, thanh dẫn AB=l khối lượng m trượt thẳng đứng
trờn hai thanh ray, B nằm ngang. Do trọng lực và điện từ, AB trượt đều với vận tốc
v.
a. Tớnh v, chiều và độ lớn dũng điện cảm ứng Ic.
b. Khi cỏc ray hợp với mặt ngang gúc α, AB sẽ trượt với vận tốc bao nhiờu? IC
là bao nhiờu?
(a. ĐS: v=mgR/B2l2; IC=mg/Bl; b. v’=mgR/B2l2sinα; I’C=mg/Bl)
R
.
B
C
Trên con đờng dẫn tới thành công không có dấu chân của kẻ lời biếng! 62
Chuyờn Đề Vật lý 11 Thõn Văn Thuyết
B
à i 1 4 : Cho mạch điện như hỡnh vẽ, nguồn E=1,5V, r=0,1Ω. MN=l=1m,
RMN=2,9Ω. B vuụng gúc khung dõy, hướng từ trờn xuống, B=0,1T. Điện trở
ampe
kế và hai thanh ray khụng đỏng kể. Thanh MN cú thể trượt trờn hai đường ray.
a. Tỡm số chỉ của ampe kế và lực điện từ đặt lờn MN được giữ đứng yờn. b. Tỡm số chỉ của ampe kế và lực điện từ đặt lờn MN khi MN chuyển động
đều sang phải với v=3m/s.
c. Muốn ampe kế chỉ số 0, MN phải chuyển động về hướng nào với vận tốc bao nhiờu?
(ĐS: a. 0,5A; 0,05N; b. 0,6A; 0,06N; c. v=15m/s) C. BÀI TẬP NÂNG CAO:
B
à i 1 5 : Một vũng dõy dẫn trũn bỏn kớnh R cú một thanh dẫn đặt dọc theo một đường kớnh chia đụi vũng dõy. Ở giữa nửa mỗi vũng dõy cú một tụ điện, điện dung
C1, C2. Vũng dõy đặt trong từ trường đều cú B vuụng gúc với mặt phẳng vũng
dõy, B thay đổi theo quy luõt B(t)=kt; k là một hằng số. Tại một thời điểm nào đú người ta lấy thanh dẫn đi rồi sau đú giữ cho từ trường khụng đổi. Tỡm điện tớch trờn cỏc tụ sau đú. πR 2 KC C −C πR 2 KC C −C (ĐS: Q1’= 1 . 2 1 ; Q2’= 2 . 2 1 ) 2 C1 + C2 2 C1 + C2 C2 1 B
à i 1 6 : Một cỏi vũng cú đường kớnh d khối lượng m và điện trở R rơi vào một từ
trường từ độ cao khỏ lớn. Mặt phẳng vũng luụn nằm ngang và vuụng gúc với B
. Tỡm vận tốc rơi đều của vũng nếu B thay đổi theo độ cao h theo quy
luật B=Bo(1+αh). Coi gia tốc trọng trường g là khụng đổi và bỏ qua sức cản của
mụi
2 2
trường. (ĐS: v=16mgR/π2d4Bo α )
B
Trên con đờng dẫn tới thành công không có dấu chân của kẻ lời biếng! 63
Chuyờn Đề Vật lý 11 Thõn Văn Thuyết
chỳng là d, cú một thanh trượt, khối lượng m cú thể trượt khụng ma sỏt (hỡnh vẽ). Cỏc thanh được nối với một điện trở R và đặt trong một từ trường đều cú vectơ
cảm ứng từ B thẳng đứng. Truyền cho thanh trượt một vận tốc vo . Tỡm quóng đường mà thanh trượt đi được đến khi dừng lại? Bỏ qua điện trở của hai thanh kim
loại và thanh trượt. (ĐS: X=mRVo/B2d2)
R
o
HỆ THỐNG BÀI TẬP VẬT Lí 11 THEO CHUYấN ĐỀ
Chuyờn đề 9: CÁC ĐỊNH LUẬT CƠ BẢN CỦA QUANG HèNH HỌC
B
à i 1 : Một cái máng nớc sâu 30 cm, rộng 40cm có hai thành bên
thẳng đứng.
Đúng lúc máng cạn nớc thì bóng râm của thành A kéo dài tới đúng chân thành B
đối diện. Ngời ta đổ nớc vào máng đến một độ cao h thì bóng của thành A ngắn
đi 7cm so với trớc. Biết chiết suất của nớc là n = 4/3. Hãy tính h [ĐS: h =
12cm]
B
à i 2 : Một cái gậy dài 2m cắm thẳng đứng ở đáy hồ. Gậy nhô lên khỏi
mặt nớc là
0,5m. ánh sáng mặt trời chiếu xuống hồ theo phơng hợp với pháp
tuyến của mặt nớc góc 60o. Tính chiều dài bóng của cây gậy in
trên đáy hồ [ĐS: 2,14m]
B
à i 3 : Một thợ lặn đứng ở đáy sông nhìn lên mặt nớc thì thấy ảnh của
những vật ở
đáy sông cách mình kể từ khoảng cách R = 15m. a. Giải thích ?
b. Cho biết mắt ngời này ở độ cao 1,5 m. Tính độ sâu của
sông [ĐS: 7,3m] B à i 4 : Một khối nhựa trong suốt hình lập phơng,
chiết suất n. Định điều kiện mà n phải thỏa mãn để mọi tia sáng từ không khí xuyên vào một mặt, tới mặt kề đều phản xạ trên mặt này
[ĐS: n >1,41]
B
à i 5 : Một ngời cao 1,7m đứng soi gơng. Gơng phẳng đặt
trong mặt phẳng thẳng đứng. Mắt ngời cách mặt đất 1,6m. a. Tính chiều cao tối thiểu của gơng để ngời này nhìn thấy
ảnh toàn thân của mình trong gơng [ĐS: 0,85m]
b. Trong điều kiện của câu a mép dới của gơng phải cách mặt đất
bao nhiêu?[
ĐS: 0,8m]
c. Hai kết quả trên đây có phụ thuộc khoảng cách ngời và gơng không? Bà i 6 : Hai gơng phẳng G1 và G2 hợp với nhau một
góc α=60
o
quay vào nhau. S là một điểm sáng nằm trong góc α và gần gơng G1.
M là một
điểm bất kì nằm trong góc đó.
a. Vẽ tia sáng phát ra từ S phản xạ trên G1 trớc tới G2 và cuối cùng qua
o
b. Nếu hai gơng trên song song với nhau và cách nhau một khoảng
d, điểm sáng S cách gơng G1 một đoạn h. Vẽ đờng đi của một tia
sáng phát ra từ S, sau hai lần phản xạ trên G1 và một lần trên G2thì
qua điểm M cho trớc. M cách G1một đoạn h và cách S một đoạn SM=l.
Xác định vị trí các điểm tới trên 2 gơng. B
