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

Giỏ hàng của tôi
Trang chủ
Luyện thi đại học môn lí

Khung dây gồm 200 vòng, có điện trở $r = 1\Omega$, phần diện tích khung dây được đặt trong từ

Câu hỏi số 801115:
Vận dụng

Khung dây gồm 200 vòng, có điện trở $r = 1\Omega$, phần diện tích khung dây được đặt trong từ trường vuông góc với mặt phẳng trang giấy và hướng vào trong (như hình vẽ bên) là $0,3m^{2}$. Độ lớn cảm ứng thay đổi theo thời gian theo biểu thức: B = 0,05t (B tính theo T; t tính theo s). Khung dây mắc với điện trở $R = 5\Omega$ nằm trong bình cách nhiệt nằm ngang có thể tích bình là 1,0 lít (ở miệng bình có vòng chặn). Piston nhẹ bịt kín một khối khí lí tưởng trong bình và có thể chuyển động không ma sát với thành bình.

Lúc đầu t = 0, piston đứng yên ở vị trí chính giữa của bình, áp suất khí quyển là $10^{5}Pa$ và nhiệt độ khí là 250 K.

Kể từ t = 0, khí được làm nóng từ từ và piston chuyển động chậm. Tại $t = \tau$, piston dừng lại khi vừa chạm vào vòng chặn, nội năng của khí trong bình tăng thêm 100 J và nhiệt độ khí trong bình là T. Coi toàn bộ nhiệt lượng do R tỏa ra được khí hấp thụ.

Diagram of a diagram of a machine AI-generated content may be incorrect.

Đúng Sai
a) Độ lớn cường độ dòng điện cảm ứng chạy qua mạch là 0,5A .
b) Dòng điện cảm ứng chạy trong phần vòng dây tròn cùng chiều kim đồng hồ.
c) Giá trị T = 500K.
d) Tại t = 160 s, nhiệt độ của khí trong bình là T’ = 600 K.

Đáp án đúng là: Đ; S; Đ; S

Quảng cáo

Xem lời giải
Câu hỏi:801115
Phương pháp giải

+ Biểu thức định luật Faraday: $e_{c} = \left| \dfrac{\Delta\Phi}{\Delta t} \right|$

+ Sử dụng biểu thức định luật Ôm.

+ Áp dụng định luật Lenz.

+ Áp dụng định luật Charles: $\dfrac{V}{T} = const$

+ Áp dụng nguyên lí I nhiệt động lực học: $\Delta U = A + Q$

Giải chi tiết

a) Suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung dây là:

$e_{c} = \left| \dfrac{\Delta\Phi}{\Delta t} \right| = \left| \dfrac{NB\Delta S}{\Delta t} \right| = \dfrac{200.0,05t.0,3}{t} = 3V$

Độ lớn cường độ dòng điện cảm ứng chạy qua mạch là:

$i_{c} = \dfrac{e_{c}}{r + R} = \dfrac{3}{1 + 5} = 0,5A$

$\Rightarrow$ a đúng.

b) Cảm ứng từ $\left. \overset{\rightarrow}{B}\uparrow\Rightarrow\Phi\uparrow\Rightarrow\overset{\rightarrow}{B_{c}}\uparrow\downarrow\overset{\rightarrow}{B}\Rightarrow\overset{\rightarrow}{B_{c}} \right.$ hướng ra ngoài.

Áp dụng quy tắc nắm tay phải, xác định được chiều dòng điện cảm ứng ngược chiều kim đồng hồ.

$\Rightarrow$ b sai.

c) Khí được làm nóng từ từ và piston chuyển động chậm $\Rightarrow$ đẳng áp.

Tại t = 0: $V_{0} = \dfrac{V}{2} = 0,5l;T_{0} = 250K$

Tại $t = \tau$: $V = 1l;t = T$

Áp dụng định luật Charles, ta có:

$\left. \dfrac{V_{0}}{T_{0}} = \dfrac{V}{T}\Rightarrow T = \dfrac{V.T_{0}}{V_{0}} = \dfrac{1.250}{0,5} = 500K \right.$

$\Rightarrow$ c đúng.

d) Khối khí thực hiện công:

$A = - p\left( {V - V_{0}} \right) = - 10^{5}.\left( {1 - \dfrac{1}{2}} \right).10^{- 3} = - 50J$

Độ biến thiên nội năng: $\left. \Delta U = 100J = Q - A\Rightarrow Q = 100 + 50 = 150J \right.$

Toàn bộ nhiệt lượng do R tỏa ra được khí hấp thụ:

$\left. Q = i^{2}.R.\tau\Leftrightarrow 150 = 0,5^{2}.5.\tau\Rightarrow\tau = 120s \right.$

Sau khi pittong chạm tới vòng chặn $\Rightarrow$ quá trình đẳng tích $\left. \Rightarrow A = 0 \right.$

$\Delta U' = Q' = i^{2}R.\left( {t - \tau} \right) = 0,5^{2}.5.\left( {160 - 120} \right) = 50J$

Ta có: $\left. U \sim T\Rightarrow\Delta U \sim \Delta T \right.$

$\left. \Rightarrow\dfrac{\Delta U'}{\Delta U} = \dfrac{T' - T}{T - T_{0}}\Rightarrow\dfrac{50}{100} = \dfrac{T' - 500}{500 - 250}\Rightarrow T' = 625K \right.$

$\Rightarrow$ d sai.

Đáp án cần chọn là: Đ; S; Đ; S

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>>  2K9 Chú ý! Lộ Trình Sun 2027 - 1 lộ trình ôn đa kỳ thi (TN THPT, ĐGNL (Hà Nội/ Hồ Chí Minh), ĐGNL Sư Phạm, ĐGTD, ĐGNL Bộ Công an, ĐGNL Bộ Quốc phòngTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com. Cập nhật bám sát bộ SGK mới, Thầy Cô giáo giỏi, 3 bước chi tiết: 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 free

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

Đăng ký nhận tư vấn