Sử dụng các thông tin sau cho câu 1 và câu 2Hai thanh dẫn điện không điện trở Ax và Qy, đặt

Sử dụng các thông tin sau cho câu 1 và câu 2

Hai thanh dẫn điện không điện trở Ax và Qy, đặt song song, thẳng đứng trong không gian có từ trường đều. Vector cảm ứng từ nằm ngang và vuông góc với mặt phẳng chứa hai thanh dẫn (hình bên), độ lớn B = 0,50 T. Nối hai đầu A, Q bên trên của hai thanh dẫn bằng một sợi dây không điện trở. Thanh kim loại MN có khối lượng m = 0,10 kg, dài l = 0,40 m, điện trở $R = 0,25\,\,\Omega$ được thả rơi không vận tốc đầu, trong quá trình rơi luôn tiếp xúc vuông góc với 2 thanh dẫn Ax và Qy, chuyển động theo phương song song với hai thanh.

Trả lời cho các câu 1, 2 dưới đây:

Câu hỏi số 1:

Thông hiểu

Khi thanh kim loại MN có tốc độ v = 3 m/s thì suất điện động cảm ứng trong thanh MN là bao nhiêu vôn?

Trả lời:

Đáp án đúng là:

Xem lời giải

Câu hỏi:783972

Phương pháp giải

Suất điện động cảm ứng trong kim loại: $e_{c} = \left| \dfrac{\Delta\Phi}{\Delta t} \right| = \dfrac{B.\Delta S}{\Delta t} = \dfrac{B.l.\Delta x}{\Delta t} = B.l.v$

Giải chi tiết

Suất điện động cảm ứng trong thanh MN là:

$e = Bvl = 0,5.3.0,4 = 0,6\,\,(V)$

Đáp án cần điền là: 0,6

Câu hỏi số 2:

Vận dụng

Chiều dài của các thanh dẫn Ax và Qy đủ dài, bỏ qua mọi ma sát và lực cản, lấy$g = 10\,\, m/s^{2}$. Tốc độ lớn nhất của thanh kim loại MN đạt được bằng bao nhiêu m/s?

Trả lời:

Đáp án đúng là:

Xem lời giải

Câu hỏi:783973

Phương pháp giải

Suất điện động cảm ứng trong kim loại: $e_{c} = \left| \dfrac{\Delta\Phi}{\Delta t} \right| = \dfrac{B.\Delta S}{\Delta t} = \dfrac{B.l.\Delta x}{\Delta t} = B.l.v$

Dòng điện cảm ứng: $I = \dfrac{e_{c}}{R} = \dfrac{Bvl}{R}$

Lực từ: $F = BIl\sin\alpha;\,\,\alpha = \left( {\overset{\rightarrow}{B},\overset{\rightarrow}{l}} \right)$

Giải chi tiết

Khi thanh bắt đầu chuyển động thì từ thông qua mạch kín tăng, dòng điện cảm ứng sinh ra trong mạch tác dụng lực từ lên đoạn dây MN làm cản trở chuyển động của đoạn dây (tức có phương thẳng đứng hướng lên và ngược chiều với trọng lực) để chống lại sự tăng của từ thông. Dòng điện cảm ứng này tăng dần dẫn đến lực từ tăng dần và cân bằng với trọng lực. Khi đó thanh MN chuyển động thẳng đều và đạt tốc độ cực đại.

Suất điện động cảm ứng trong kim loại:

$e_{c} = \left| \dfrac{\Delta\Phi}{\Delta t} \right| = \dfrac{B.\Delta S}{\Delta t} = \dfrac{Bl\Delta x}{\Delta t} = B.l.v$

Dòng điện cảm ứng:

$I = \dfrac{e_{c}}{R} = \dfrac{Bvl}{R}$

Lực từ:

$F = BIl\sin\alpha = BIl\sin 90^{0} = BIl = Bl.\dfrac{Bvl}{R} = \dfrac{B^{2}vl^{2}}{R}$

Khi lực từ cân bằng với trọng lực:

$\begin{array}{l} \left. F = P\Rightarrow\dfrac{B^{2}vl^{2}}{R} = mg \right. \\ \left. \Rightarrow v = \dfrac{mgR}{B^{2}l^{2}} = \dfrac{0,1.10.0,25}{0,5^{2}.0,4^{2}} = 6,25\,\,\left( {m/s} \right) \right. \end{array}$

Đáp án cần điền là: 6,25

Quảng cáo

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 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.