Một thanh kim loại MN cứng, đồng chất, thẳng có chiều dài L = 0,5 m và tiết diện đều \(S =

Câu hỏi số 694616:

Vận dụng cao

Một thanh kim loại MN cứng, đồng chất, thẳng có chiều dài L = 0,5 m và tiết diện đều \(S = {4.10^{ - 4}}\,\,{m^2}\). Thanh được treo bởi một sợi dây thẳng đứng, nhẹ, cách điện, không giãn. Điểm treo ở trung điểm của MN. Hệ thống được đặt trong vùng không gian có từ trường đều mà các đường sức từ có chiều đi từ trong ra ngoài và vuông góc với mặt phẳng hình 5. Cho dòng điện I không đổi chạy qua thanh thì thấy khi cân bằng thanh nằm ngang, đồng thời lực căng dây T lớn hơn trọng lượng P của thanh.

1) Xác định phương, chiều lực điện từ và chiều dòng điện chạy qua thanh. Giải thích.

2) Tìm độ lớn lực điện từ biết T = 20,8 N và trọng lượng riêng của thanh là \(d = 89000\,\,N/{m^3}\).

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:694616

Phương pháp giải

Thanh cân bằng khi tổng các lực hướng xuống bằng tổng các lực hướng lên

Sử dụng quy tắc bàn tay trái

Giải chi tiết

a) Nhận xét: lực căng dây lớn hơn trọng lượng P của thanh → lực điện từ có phương thẳng đứng, chiều hướng từ trên xuống

Áp dụng quy tắc bàn tay trái, dòng điện trong thanh có chiều từ M đến N

b) Trọng lượng của thanh là:

\(P = d.V = d.S.L = {89000.4.10^{ - 4}}.0,5 = 17,8\,\,\left( N \right)\)

Thanh nằm cân bằng nên:

\(T = P + F \Rightarrow F = T - P = 20,8 - 17,8 = 3\,\,\left( N \right)\)

PH/HS 2K10 THAM GIA NHÓM ĐỂ CẬP NHẬT ĐIỂM THI, ĐIỂM CHUẨN MIỄN PHÍ!

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> Học trực tuyến lớp 9 và Lộ trình UP10 trên Tuyensinh247.com Đầy đủ khoá học các bộ sách: Kết nối tri thức với cuộc sống; Chân trời sáng tạo; Cánh diều. Lộ trình học tập 3 giai đoạn: Học nền tảng lớp 9, Ôn thi vào lớp 10, Luyện Đề. Bứt phá điểm lớp 9, thi vào lớp 10 kết quả cao. Hoàn trả học phí nếu học không hiệu quả. PH/HS tham khảo chi tiết khoá học tại: Link