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

Giỏ hàng của tôi

Hình vẽ bên dưới mô tả một khung dây mang dòng điện được đặt giữa hai cực của một nam

Câu hỏi số 962264:
Vận dụng

Hình vẽ bên dưới mô tả một khung dây mang dòng điện được đặt giữa hai cực của một nam châm. Một kim chỉ được gắn vào khung dây.

Khi có dòng điện chạy qua là 8,5 A làm kim chỉ di chuyển theo phương thẳng đứng, đi lên. Một băng giấy nhỏ được gắn lên kim, trọng lượng của băng giấy khiến kim chỉ trở về vị trí ban đầu (khi chưa có dòng điện và băng giấy). Sau đó, khối lượng của băng giấy đo được là $60\text{mg}$ Đoạn dây dẫn giữa hai cực của nam châm dài 5,2 cm. Lấy $g = 9,8\text{m/s}^{2}$.

Đúng Sai
a) Từ trường giữa hai cực của nam châm có hướng $+ y$.
b) Lực từ tác dụng lên dòng điện có độ lớn bằng 588 mN.
c) Cảm ứng từ giữa hai cực của nam châm có độ lớn 2,4 T.
d) Bây giờ thay nguồn không đổi bằng một nguồn có tần số thấp thì hiện tượng diễn ra tương tự nhau.

Đáp án đúng là: Đ; S; S; S

Quảng cáo

Câu hỏi:962264
Phương pháp giải

+ Sử dụng quy tắc bàn tay trái để xác định chiều của từ trường $\overset{\rightarrow}{B}$.

+ Khi hệ cân bằng, độ lớn lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn bằng với trọng lượng của băng giấy: $F = P = mg$.

+ Công thức tính độ lớn lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn thẳng mang dòng điện: $F = BIl\sin\alpha$.

Giải chi tiết

a) Dòng điện chạy qua đoạn dây nằm giữa hai cực nam châm sẽ có chiều từ cực dương sang cực âm.

Lực từ đẩy kim chỉ đi lên nên lực từ có hướng thẳng đứng lên trên, cùng hướng với chiều dương của trục x.

Áp dụng quy tắc bàn tay trái, ta xác định được cảm ứng từ $\overset{\rightarrow}{B}$ hướng từ trái qua phải, tức là có chiều +y.

$\Rightarrow$ a đúng.

b) Lực từ tác dụng lên đoạn dây cân bằng với trọng lượng của băng giấy.

Lực từ có độ lớn là $F = P = mg = 60.10^{- 6}.9,8 = 5,88.10^{- 4}N = 0,588mN$.

$\Rightarrow$ b sai.

c) Đoạn dây dẫn vuông góc với từ trường nên góc $\left. \alpha = 90^{0}\Rightarrow\sin\alpha = 1 \right.$

Áp dụng công thức lực từ $\left. F = BIl\Rightarrow B = \dfrac{F}{Il} \right.$

$\left. \Rightarrow B = \dfrac{5,88.10^{- 4}}{8,5.0,052} \approx 1,33.10^{- 3}T = 1,33mT \right.$

$\Rightarrow$ c sai.

d) Nếu thay nguồn điện một chiều bằng nguồn điện xoay chiều có tần số thấp, chiều dòng điện trong khung dây sẽ liên tục thay đổi.

Theo quy tắc bàn tay trái, chiều của lực từ tác dụng lên khung dây cũng sẽ liên tục đảo chiều (hướng lên rồi hướng xuống). Do tần số thấp, kim chỉ sẽ dao động đi lên đi xuống chứ không giữ nguyên độ lệch theo một hướng cố định như ban đầu. Hiện tượng không tương tự nhau.

$\Rightarrow$ d sai.

Đáp án cần chọn là: Đ; S; S; S

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

>>  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