Một học sinh bố trí thí nghiệm như hình để xác định cảm ứng từ trong
Một học sinh bố trí thí nghiệm như hình để xác định cảm ứng từ trong lòng nam châm chữ U. Phần nằm trong từ trường của đoạn dây dẫn có chiều dài 1,5 cm, nguồn điện có suất điện động 1,5 V, điện trở toàn mạch $2,0\Omega$. Lấy g = 9,8 m/s2. Khi tiến hành thí nghiệm, số chỉ của cân là 78,60 g.
| Đúng | Sai | |
|---|---|---|
| a) Lực tổng hợp tác dụng lên cân có độ lớn là 0,77 N. | ||
| b) Lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn mang dòng điện đặt trong nam châm và lực từ tác dụng lên nam châm là hai lực có cùng độ lớn, ngược chiều nhau nên chúng là hai lực cân bằng. | ||
| c) Lực từ tác dụng lên nam châm có phương thẳng đứng và có chiều hướng lên trên. | ||
| d) Học sinh tiến hành đảo hai cực của nam châm thì thấy số chỉ của cân thay đổi 0,46 g. Học sinh tính được cảm ứng từ trong lòng của nam châm chữ U trong thí nghiệm này có độ lớn là 0,4 T. |
Đáp án đúng là: S; S; Đ; S
Quảng cáo
+ Nhớ lại khái niệm hai lực cân bằng.
+ Dòng điện đi ra từ cực dương, đi vào cực âm, áp dụng quy tắc bàn tay trái để xác định chiều lực từ.
+ Áp dụng định luật Ôm để xác định cường độ dòng điện.
+ Sử dụng công thức tính lực từ: $F = BIl\sin\alpha$.
a) Do cân đứng yên nên lực tổng hợp tác dụng lên cân bằng 0.
$\Rightarrow$ a sai.
b) Hai lực này không cùng điểm đặt nên không phải hai lực cân bằng.
$\Rightarrow$ b sai.
c) Dòng điện có chiều đi ra từ cực dương và đi vào cực âm. Cảm ứng từ $\overset{\rightarrow}{B}$ có hướng ra N vào S. Áp dụng quy tắc bàn tay trái xác định được lực từ do nam châm tác dụng lên dây dẫn hướng xuống. Theo định luật III Neuton, lực từ do dây dẫn tác dụng lên nam châm có chiều hướng lên.
$\Rightarrow$ c đúng.
d) Cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn:
$I = \dfrac{E}{R} = \dfrac{1,5}{2} = 0,75A$
Các lực tác dụng lên nam châm gồm: trọng lực $\overset{\rightarrow}{P}$ và lực từ $\overset{\rightarrow}{F_{t}}$ do dây dẫn tác dụng lên nam châm.
Ban đầu: $\overset{\rightarrow}{F_{t}}$ hướng lên $\left. \Rightarrow\overset{\rightarrow}{P}\uparrow\downarrow\overset{\rightarrow}{F_{t}} \right.$
$\Rightarrow$ Lực tổng hợp tác dụng lên nam châm là: $P_{1} = P - F_{t}$ (1)
Khi đảo cực thì độ lớn lực từ không đổi, nhưng chiều thay đổi $\left. \Rightarrow\overset{\rightarrow}{P}\uparrow\uparrow\overset{\rightarrow}{F_{t}} \right.$
$\Rightarrow$ Lực tổng hợp tác dụng lên nam châm là: $P_{2} = P + F_{t}$ (2)
Từ (1) và (2), ta có: $P_{2} - P_{1} = 2F_{t} = 2.BIl$
$\begin{array}{l} \left. \Rightarrow\left( {m_{2} - m_{1}} \right)g = 2BIl \right. \\ \left. \Rightarrow\Delta mg = 2BIl \right. \end{array}$
$\left. \Rightarrow B = \dfrac{\Delta m.g}{2Il} = \dfrac{0,46.10^{- 3}.9,8}{2.0,75.1,5.10^{- 2}} = 0,2T \right.$
$\Rightarrow$ d sai.
Đáp án cần chọn là: S; S; Đ; S
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
