Một đoạn dây dẫn đồng chất có khối lượng \(m = 30g\), chiều dài \(l = 50cm\). Đầu trên của dây được treo vào điểm O và có thể quay tự do quanh O. Đầu dưới của đoạn dây chạm vào thủy ngân đựng trong một chiếc chậu. Đặt toàn bộ đoạn dây trong từ trường đều có phương thẳng đứng hướng xuống dưới, \(B = 0,03T\). Lấy \(g = 10m/{s^2}\). Khi cho dòng điện \(I = 10A\) chạy qua đoạn dây thì đoạn dây lệch ra khỏi phương thẳng đứng một góc \(\alpha \) có giá trị gần giá trị nào nhất:

Câu 256060: Một đoạn dây dẫn đồng chất có khối lượng \(m = 30g\), chiều dài \(l = 50cm\). Đầu trên của dây được treo vào điểm O và có thể quay tự do quanh O. Đầu dưới của đoạn dây chạm vào thủy ngân đựng trong một chiếc chậu. Đặt toàn bộ đoạn dây trong từ trường đều có phương thẳng đứng hướng xuống dưới, \(B = 0,03T\). Lấy \(g = 10m/{s^2}\). Khi cho dòng điện \(I = 10A\) chạy qua đoạn dây thì đoạn dây lệch ra khỏi phương thẳng đứng một góc \(\alpha \) có giá trị gần giá trị nào nhất:

A. \({90^0}\)

B. \({30^0}\)

C. \({60^0}\)

D. \({45^0}\)

Câu hỏi : 256060

Quảng cáo

Phương pháp giải:

Lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn:

\(F = BIl.\sin \alpha ;\,\alpha = \left( {\overrightarrow B ;\overrightarrow I } \right)\)

Đáp án : B
(25) bình luận (0) lời giải
Giải chi tiết:
Biểu diễn các lực tác dụng lên đoạn dây dẫn như hình vẽ:

(Giả sử dòng điện chạy trong dây dẫn có chiều từ phải sang trái)

Khi MN cân bằng \( \Rightarrow \overrightarrow P + \overrightarrow F + \overrightarrow T = 0\)

Đặt

\(\overrightarrow {P'} = \overrightarrow P + \overrightarrow F \Rightarrow \overrightarrow {P'} + \overrightarrow T = 0 \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}
\overrightarrow {P'} \uparrow \downarrow \overrightarrow T \\
P' = T
\end{array} \right.\)

Từ hình vẽ ta có: \(\tan \alpha = \frac{F}{P}\)

Độ lớn lực từ tác dụng lên đoạn dây:

\(F = B.I.l.\sin \alpha = 0,03.10.0,5.\sin {90^0} = 0,15N\)

Trọng lực tác dụng lên dây là:

\(P = m.g = 0,03.10 = 0,3N\)

Thay số ta được:

\(\tan \alpha = \frac{F}{P} = \frac{{0,15}}{{0,3}} = \frac{1}{2} \Rightarrow \alpha = 26,{7^0}\)

Lời giải sai Bình thường Khá hay Rất Hay
- Mẹo : Viết lời giải với bộ công thức đầy đủ tại đây

Xem bình luận

>> Luyện thi TN THPT & ĐH năm 2024 trên trang trực tuyến Tuyensinh247.com. Học mọi lúc, mọi nơi với Thầy Cô giáo giỏi, đầy đủ các khoá: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng; Tổng ôn chọn lọc.