Một cuộn dây dẫn kín, dẹt hình tròn, gồm 200 vòng, mỗi vòng có bán kính 8 cm, mỗi mét dài

Câu hỏi số 965432:

Vận dụng

Một cuộn dây dẫn kín, dẹt hình tròn, gồm 200 vòng, mỗi vòng có bán kính 8 cm, mỗi mét dài của dây dẫn có điện trở $R_{0} = 0,5\Omega$. Đặt cuộn dây trong một từ trường đều có vectơ cảm ứng từ $\overset{\rightarrow}{B}$ vuông góc với mặt phẳng các vòng dây và có độ lớn giảm đều từ $0,01(T)$ đến $0(T)$ trong khoảng thời gian $0,01(s)$. Cường độ dòng điện cảm ứng xuất hiện trong cuộn dây là bao nhiêu A ? (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần trăm)?

Trả lời:

Đáp án đúng là:

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:965432

Phương pháp giải

Sử dụng định luật Faraday về cảm ứng điện từ để tìm suất điện động: $e_{c} = \left| \dfrac{\Delta\Phi}{\Delta t} \right|$ với độ biến thiên từ thông là $\Delta\Phi = N \cdot S \cdot \Delta B \cdot \cos\alpha$.

Tính tổng điện trở của cuộn dây $R = L \cdot R_{0}$.

Áp dụng định luật Ohm cho mạch kín: $I_{c} = \dfrac{e_{c}}{R}$.

Giải chi tiết

Chu vi của một vòng dây là: $l_{1} = 2\pi r = 2\pi \cdot 0,08 = 0,16\pi(m)$.

Tổng chiều dài của dây dẫn để cuốn thành cuộn dây (200 vòng) là:

$L = N \cdot l_{1} = 200 \cdot 0,16\pi = 32\pi(m)$.

Tổng điện trở của cuộn dây là:

$R = L \cdot R_{0} = 32\pi \cdot 0,5 = 16\pi(\Omega)$.

Diện tích giới hạn bởi mỗi vòng dây tròn là:

$S = \pi r^{2} = \pi \cdot 0,08^{2} = 0,0064\pi(m^{2})$.

Do $\overset{\rightarrow}{B}$ vuông góc với mặt phẳng vòng dây nên góc $\alpha = 0^{0}$ (hoặc $180^{0}$). Độ biến thiên từ thông gửi qua toàn bộ cuộn dây là:

$\left. \Delta\Phi = N \cdot S \cdot \middle| \Delta B \middle| = 200 \cdot 0,0064\pi \cdot \middle| 0 - 0,01 \middle| = 0,0128\pi(Wb) \right.$.

Độ lớn suất điện động cảm ứng xuất hiện trong cuộn dây là:

$e_{c} = \dfrac{\Delta\Phi}{\Delta t} = \dfrac{0,0128\pi}{0,01} = 1,28\pi(V)$.

Cường độ dòng điện cảm ứng sinh ra trong cuộn dây là:

$I_{c} = \dfrac{e_{c}}{R} = \dfrac{1,28\pi}{16\pi} = 0,08(A)$.

Kết quả làm tròn đến chữ số hàng phần trăm là 0,08 A.

Đáp án cần điền là: 0,08

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.