Tel: 024.7300.7989 - Phone: 1800.6947 (Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)

Giỏ hàng của tôi

Cho hai dây dẫn thẳng dài song song, cách nhau \(20\,\,cm\), mang hai dòng điện ngược chiều \({I_1}\)

Câu hỏi số 451649:
Vận dụng cao

Cho hai dây dẫn thẳng dài song song, cách nhau \(20\,\,cm\), mang hai dòng điện ngược chiều \({I_1}\) và \({I_2}\) với \({I_2} = 10\,\,A\) (không đổi). Hai dây vuông góc với mặt phẳng hình vẽ \(\left( P \right)\) và cắt \(\left( P \right)\) tại hai điểm \(A\) và \(C\). 

a) Cho \({I_1} = 5\,\,A\). Xác định cảm ứng từ tổng hợp (hướng và độ lớn) tại trung điểm của đoạn thẳng \(AC\).

b) Gọi \(M\) là một điểm thuộc mặt phẳng \(\left( P \right)\) sao cho \(AM = 12\,\,cm\) và \(CM = 16\,\,cm\). Tính \({I_1}\) để vectơ cảm ứng từ tổng hợp tại \(M\) có phương trùng với đường cao \(MH\) (hình vẽ).

Đáp án đúng là: B

Quảng cáo

Câu hỏi:451649
Phương pháp giải

Cảm ứng từ do dòng điện thẳng gây ra: \(B = {2.10^{ - 7}}.\frac{I}{r}\)

Áp dụng quy tắc nắm tay phải xác định hướng của vecto cảm ứng từ \(\overrightarrow B \)

Nguyên lí chồng chất từ trường: \(\overrightarrow B  = \overrightarrow {{B_1}}  + \overrightarrow {{B_2}}  + ...\)

Giải chi tiết

a) Điểm \(N\) là trung điểm của đoạn \(AC\), áp dụng quy tắc nắm tay phải, ta có hình vẽ:

Từ hình vẽ ta thấy: \(\overrightarrow {{B_1}}  \uparrow  \uparrow \overrightarrow {{B_2}}  \Rightarrow B = {B_1} + {B_2}\)

\(\begin{array}{l} \Rightarrow B = {2.10^{ - 7}}.\frac{{{I_1}}}{{{r_1}}} + {2.10^{ - 7}}.\frac{{{I_2}}}{{{r_2}}} = {2.10^{ - 7}}.\left( {\frac{{{I_1}}}{{{r_1}}} + \frac{{{I_2}}}{{{r_2}}}} \right)\\ \Rightarrow B = {2.10^{ - 7}}.\left( {\frac{5}{{0,1}} + \frac{{10}}{{0,1}}} \right) = {3.10^{ - 5}}\,\,\left( T \right)\end{array}\)

b) Xét \(\Delta AMC\) có:

\({20^2} = {12^2} + {16^2} \Rightarrow A{C^2} = A{M^2} + M{C^2} \Rightarrow \Delta AMC\) vuông tại \(M\)

Áp dụng quy tắc nắm tay phải, ta có hình vẽ:

Từ hình vẽ ta thấy: \(\alpha  = \widehat {AMH} = \widehat {ACM} \Rightarrow \tan \alpha  = \tan \widehat {ACM}\)

\(\begin{array}{l} \Rightarrow \frac{{{B_1}}}{{{B_2}}} = \frac{{AM}}{{MC}} \Rightarrow \frac{{\frac{{{I_1}}}{{AM}}}}{{\frac{{{I_2}}}{{MC}}}} = \frac{{AM}}{{MC}} \Rightarrow \frac{{{I_1}}}{{{I_2}}}.\frac{{MC}}{{AM}} = \frac{{AM}}{{MC}}\\ \Rightarrow \frac{{{I_1}}}{{{I_2}}} = {\left( {\frac{{AM}}{{MC}}} \right)^2} \Rightarrow {I_1} = {I_2}.{\left( {\frac{{AM}}{{MC}}} \right)^2} = 10.{\left( {\frac{{12}}{{16}}} \right)^2} = 5,625\,\,\left( A \right)\end{array}\)

Đáp án cần chọn là: B

Group 2K9 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

>> 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.

Hỗ trợ - Hướng dẫn

  • 024.7300.7989
  • 1800.6947 free

(Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)
Email: lienhe@tuyensinh247.com