Một khung dây dẫn phẳng, hình vuông cạnh a, khối lượng m, không biến dạng,
Một khung dây dẫn phẳng, hình vuông cạnh a, khối lượng m, không biến dạng, có điện trở R, được ném ngang từ độ cao \({Z_0}\) xác định (\(a \ll {Z_0}\)) với vận tốc \(\overrightarrow {{v_0}} \) trong vùng có từ trường với cảm ứng từ \(\overrightarrow B \) có hướng không đổi, độ lớn phụ thuộc độ cao Z theo quy luật \(B = {B_0} + kZ\) với \({B_0}\), k là những hằng số, k > 0. Bỏ qua mọi lực cản. Biết rằng trong suốt quá trình ném, mặt phẳng khung luôn thẳng đứng, vuông góc với \(\overrightarrow B \) và khung không quay, gia tốc trọng trường là g (hình vẽ).
| Đúng | Sai | |
|---|---|---|
| a) Cảm ứng từ \(\overrightarrow {{B_C}} \) do dòng điện cảm ứng sinh ra trong khung cùng phương, cùng chiều với cảm ứng từ \(\overrightarrow B \). | ||
| b) Biểu thức từ thông \(\Phi \) qua khung dây theo tọa độ Z là: \(\Phi = a.\left( {{B_0} + kZ} \right)\) | ||
| c) Dòng điện cảm ứng xuất hiện trong khung có độ lớn: \(i = \dfrac{{{a^2}kv}}{R}\) (với v là tốc độ tức thời của khung) | ||
| d) Tốc độ cực đại mà khung đạt được là: \({v_{\max }} = \sqrt {{{\left( {{v_0}} \right)}^2} + {{\left( {\dfrac{{mgR}}{{{k^2}{a^4}}}} \right)}^2}} \) |
Đáp án đúng là: Đ; S; S; Đ
Quảng cáo
Xác định chiều của \(\overrightarrow {{B_c}} \)
Từ thông: \(\Phi = NBS\)
a) Vì khung dây dẫn được ném ngang từ độ cao \({Z_0} \to \) Z giảm.
Mà \(B = {B_0} + kZ\) nên B giảm → trong mạch xuất hiện \(\overrightarrow {{B_c}} \) chống lại sự giảm của \(\overrightarrow B \)
Nên cảm ứng từ \(\overrightarrow {{B_C}} \) do dòng điện cảm ứng sinh ra trong khung cùng phương, cùng chiều với cảm ứng từ \(\overrightarrow B \).
→ a đúng
b) Từ thông: \(\Phi = NBS = 1.\left( {{B_0} + kZ} \right).{a^2} = {a^2}\left( {{B_0} + kZ} \right)\)
→ b sai
c) Ta có: \(\Phi = {a^2}\left( {{B_0} + kZ} \right) = {a^2}{B_0} + {a^2}kZ = {a^2}{B_0} + {a^2}k.\dfrac{1}{2}g{t^2}\)
Mà \(\left| {{e_c}} \right| = \left| {\Phi '} \right| = k.{a^2}z' = k.{a^2}.gt = k.{a^2}.{v_y}\)
Suy ra: \(\left| {{i_c}} \right| = \dfrac{{\left| {{e_c}} \right|}}{R} = \dfrac{{k{a^2}{v_y}}}{R}\)
→ c sai
d)
Xác định chiều dòng điện cảm ứng. Biễu diện lực từ tác dụng lên 4 cạnh như hình vẽ.
Lực tổng hợp \(\overrightarrow F \) có phương thẳng đứng, hướng lên.
F tăng theo \({v_y}\) đến lúc F = P khung sẽ chuyển động đều với vận tốc \({v_{\max }}\) trên phương thẳng đứng.
Khi khung chuyển động đều, thế năng giảm, động năng không đổi theo thời gian.
Xét trong khoảng thời \(\Delta t\), độ giảm thế năng bằng nhiệt lượng tỏa ra trên khung.
\(mg{v_{y\max }}\Delta t = R{I^2}\Delta t\)
Mà \(\left| {{i_c}} \right| = \dfrac{{\left| {{e_c}} \right|}}{R} = \dfrac{{k{a^2}{v_y}}}{R}\) nên \(mg{v_{y\max }}\Delta t = {\left( {\dfrac{{k{a^2}{v_y}}}{R}} \right)^2}R\Delta t \Rightarrow {v_{y\max }} = \dfrac{{mgR}}{{{k^2}{a^4}}}\)
Trên phương ngang, khung chuyển động đều \({v_x} = {v_0}\)
Tốc độ cực đại của khung khi đó:
\(v = \sqrt {{v^2}_{y\max } + v_0^2} = \sqrt {{{\left( {\dfrac{{mgR}}{{{k^2}{a^4}}}} \right)}^2} + v_0^2} \)
→ d đúng
Đáp án cần chọn là: Đ; S; S; Đ
Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí
>> 2K8 Chú ý! Lộ Trình Sun 2026 - 3IN1 - 1 lộ trình ôn 3 kì thi (Luyện thi 26+ TN THPT, 90+ ĐGNL HN, 900+ ĐGNL HCM, 70+ ĐGTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com.Đầy đủ theo 3 đầu sách, Thầy Cô giáo giỏi, luyện thi theo 3 giai đoạn: Nền tảng lớp 12, Luyện thi chuyên sâu, Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
Hỗ trợ - Hướng dẫn
-
024.7300.7989
-
1800.6947
(Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)
Email: lienhe@tuyensinh247.com
