Một ống dây dẫn hình trụ dài gồm 1000 vòng dây, mỗi vòng có đường kính 10 cm, được đặt

Câu hỏi số 362515:

Vận dụng cao

Một ống dây dẫn hình trụ dài gồm 1000 vòng dây, mỗi vòng có đường kính 10 cm, được đặt trong một từ trường đều có vectơ cảm ứng từ B hướng song song với trục của ống dây và độ lớn của cảm ứng từ tăng đều theo thời gian với quy luật \(\dfrac{{\Delta B}}{{\Delta t}} = 0,01{\rm{ }}\left( {\dfrac{T}{s}} \right)\). Xác định năng lượng của một tụ điện có điện dung 10μF khi nối tụ điện này với hai đầu của ống dây dẫn .

A. \(3,{08.10^{ - 10}}J\)

B. \(3,{08.10^{ - 8}}J\)

C. \(2,{08.10^{ - 8}}J\)

D. \(2,{08.10^{ - 10}}J\)

Đáp án đúng là: B

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:362515

Phương pháp giải

Công thức từ thông: \(\Phi = NBS.\cos \alpha ;\,\,\alpha = \left( {\overrightarrow n ;\overrightarrow B } \right)\)

Suất điện động cảm ứng có giá trị cho bởi: \({e_c} = - \dfrac{{\Delta \Phi }}{{\Delta t}}\)

Năng lượng của tụ: \({{\rm{W}}_C} = \dfrac{1}{2}C{u^2}\)

Giải chi tiết

Áp dụng công thức của định luật Fa-ra-đây về độ lớn của suất điện động cảm ứng xuất hiện trong ống dây dẫn ta có:

\({e_c} = \left| {\dfrac{{\Delta \Phi }}{{\Delta t}}} \right| = N.S.\left| {\dfrac{{\Delta B}}{{\Delta t}}} \right| = N.\dfrac{{\pi {d^2}}}{4}.\left| {\dfrac{{\Delta B}}{{\Delta t}}} \right| = 1000.\dfrac{{\pi .0,{1^2}}}{4}.0,01 = 0,0785V\)

Khi nối tụ điện với hai đầu của ống dây dẫn ta có: u = e_c

Do đó, năng lượng của tụ điện tính theo công thức :

\({{\rm{W}}_C} = \dfrac{1}{2}C{u^2} = \dfrac{1}{2}C.e_c^2 = \dfrac{1}{2}{.10.10^{ - 6}}.0,{0785^2} = 3,{08.10^{ - 8}}J\)

Đáp án cần chọn là: B

Group 2K9 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K9 Học trực tuyến - Định hướng luyện thi TN THPT, ĐGNL, ĐGTD ngay từ lớp 11 (Xem ngay) cùng thầy cô giáo giỏi trên Tuyensinh247.com. Bứt phá điểm 9,10 chỉ sau 3 tháng, tiếp cận sớm các kì thi.