bài tập vật lý 11 học kì 2

Vaọt lyự 11
CHệễNG IV: Tệỉ TRệễỉNG.
I. TNG TC T
Cỏc tng tỏc gia nam chõm - nam chõm; nam chõm dũng in; dũng in dũng in cú cựng bn cht v c
gi l tng tỏc t
Tng tỏc t ch xy ra gia cỏc ht mang in chuyn ng v khụng liờn quan n in trng ca cỏc in tớch
II. T TRNG
1. nh nghió: T trng l mt dng vt cht tn ti xung quanh in tớch hay mt dũng in ( núi chớnh xỏc hn l xung
quanh cỏc ht mang in chuyn ng)
c trng c bn ca t trng: tỏc dng lc t lờn nam chõm hay mt dũng in khỏc t trong nú
Quy c : Hng ca t trng ti mt im l hng Nam - Bc ca kim nam chõm cõn bng ti im ú
2. Ngun gc ca t trng: Ht mang in chuyn ng
Chỳ ý:
in tớch ng yờn l ngun gc ca in trng tnh
in tớch chuyn ng va l ngun gc ca in trng va l ngun gc ca t trng
3. Vect cm ng t
B

: c trng ca t trng l cm ng t ký hiu l n v ca cm ng t l T ( Tesla)
a) nh ngha : Cm ng t ti mt im trong t trng l i lng c trng cho s mnh yu ca t trng v
c o bng thng s gia lc t F tỏc dng lờn mt dõy dn mang dũng in t vuụng gúc vi ng cm ng
t ti im ú v tớch cng dũng in I v chiu di l on dõy dn ú
Il
F
B
=
b) Vecto cm ng t
B

cú:

im t: ti im ang xột

Phng: tip tuyn vi ng sc t ti im ta xột

Chiu: trựng vi chiu ca t trng ti im ú (vo cc nam ra cc bc ca nam chõm th

ln:
F
B
Il
=
4. ng sc t :
a. /N : ng sc t l nhng ng v trong khụng gian cú t trng sao cho tip tuyn ti mi im cú hng
trựng vi hng ca ca t trng ti im ú.
b. Tớnh cht :
Qua mi im trong khụng gian ch v c mt ng sc t
Cỏc ng sc t l nhng ng cong khộp kớn hoc vụ hn 2 u
Chiu ca ng sc t tuõn theo nhng quy tc xỏc nh ( quy tc nm tay phi , quy tc inh c)
Quy c : V cỏc ng cm ng t sao cho ch no t trng mnh thỡ cỏc ng sc dy v ch no t trng
yu thỡ cỏc ng sc t tha .
5. T trng u: l t trng m c tớnh ca nú ging nhau ta mi im; cỏc ng sc t l nhng ng thng song
song, cựng chiu v cỏch u.
III. T TRNG CA DềNG IN TRONG CC TRNG HP C BIT
2.1 T trng ca dũng in thng di:
Quy tc nm bn tay phi : Dựng bn tay phi nm ly dõy dn sao cho ngún cỏi ch theo chiu dũng in , khi ú
cỏc ngún kia khum li cho ta chiu ca ng sc t (chiu ca t trng
B

)
a. Vecto cm ng t

B

:

im t : ti im ang xột

Phng : vuụng gúc vi mp cha dõy dn v im ta xột

Chiu : theo quy tc nm bn tay phi
Trang 6
1
Vaät lyù 11
−
Độ lớn :
7
2.10
I
B
r
−
=
Trong môi trường có độ từ thẩm µ thì :
7
2.10
I
B
r
µ
−
=

Trong đó:
o I : Cường độ dòng điện chạy trong dây dẫn (A)
o r : Khoảng cách từ điểm khảo sát đến dòng điện (m)
o B : Cảm ứng từ (T: Tesla)
2. Từ trường của dòng điện tròn:
- Chiều của các đường sức từ trong dòng điện tròn :
o Được xác định theo quy tắc bàn tay phải: “Dùng bàn tay phải ôm lấy khung dây, chiều cong của các ngón tay
theo chiều dòng điện. Khi đó ngón cái choãi ra 90
0
chỉ chiều của đường sức từ ”
o Hoặc có chiều đi vào mặt Nam và đi ra mặt Bắc của dòng điện tròn ấy
 Quy ước:
+ Mặt Nam của dòng điện tròn là mặt khi nhìn vào dòng điện ta thấy dòng điện chạy theo chiều kim đồng hồ
a. Vecto cảm ứng từ
B

:
−
Điểm đặt : tại điểm đang xét
−
Phương : vuông góc với mp chứa vòng dây
−
Chiều : theo quy tắc bàn tay phải
−
Độ lớn :
7
2 .10
I
B
R

π
−
=

Nếu khung có N vòng dây giống nhau thì:
7
2 .10
NI
B
R
π
−
=
Trong đó:
o I : Cường độ dòng điện chạy trong dây dẫn (A)
o R : Khoảng cách từ điểm khảo sát đến dòng điện (m)
o B : Cảm ứng từ (T: Tesla)
3. Từ trường của dòng điện trong ống dây:
a. Đường sức từ
 Hình dạng: Bên trong ống dây đường sức từ là những đường thẳng song song, cách đều nhau (nếu chiều dài l >>
đường kính d của ống dây thì từ trường trong ống dây là từ trường đều)
 Chiều: xác định theo quy tắc bàn tay phải
“Dùng bàn tay phải ôm lấy khung dây, chiều cong của các ngón tay theo chiều dòng điện. Khi đó ngón cái
choãi ra 90
0
chỉ chiều của đường sức từ ”
b. Vecto cảm ứng từ
B

:

- Phương : song song với trục ống dây.
- Chiều : theo quy tắc bàn tay phải
- Độ lớn :
7 7
4 .10 4 .10 .
N
B I n I
l
π π
− −
= =
Trong đó:
o I : Cường độ dòng điện chạy trong dây dẫn (A)
o
N
n
l
=
: số vòng dây trên mỗi mét chiều dài
o N : số vòng dây
o l :Chiều dài ống dây (m)
IV. LỰC TỪ:
1. Lực từ: lực từ
F

tác dụng lên một đoạn dây dẫn mang dòng điện đặt trong từ trường đều có:
-
Điểm đặt: tại trung điểm của dòng điện
-
Phương:

⊥ với dòng điện I và ⊥ với đường sức từ tức ⊥ với mp
( )
,I B
r

-
Chiều : được xác định theo quy tắc bàn tay trái
-
Độ lớn:
sinF IBl
α
=
 Nhận xét:
−
Nếu
0
α
=
hoặc
0
180
α
=

F = 0

dây dẫn // hoặc
≡
với cảm ứng từ thì không chịu tác dụng của

lực từ
Trang 6
2
Vaät lyù 11
−
Nếu
90
α
=


axm
F F IBl
= =
2. Lực Lorentz (Lo-ren-xơ): lực từ tác dụng lên điện tích chuyển động
Khi một điện tích chuyển động trong từ trường, nó sẽ chịu tác dụng của lực từ gọi là lực Lorentz
Lực Lorentz có:
−
Điểm đặt : trên điện tích
−
Phương : ⊥ mp (
,v B
r
r
)
−
Chiều : Xác định theo quy tắc bàn tay trái
 Quy tắc bàn tay trái: đặt bàn tay trái duỗi thẳng để cho các đường cảm ứng từ xuyên vào lòng bàn tay, chiều từ cổ tay
đến ngón tay trùng với chiều của vecto vận tốc của điện tích, khi đó ngón tay cái choãi ra 90
0

chỉ chiều của lực
Lorentz nếu hạt mang điện dương và chiều ngược lại nếu hạt mang điện âm
−
Độ lớn :

sin
L
f q vB
α
=
o
q : điện tích của hạt (C)
o
v : vận tốc của hạt (m/s)
o
B : cảm ứng từ (T)
o
( )
,v B
α
=
r
r
o f
L
: lực Lorentz (N)
Bài tập :
Dạng I: XÁC ĐỊNH LỰC TỪ TÁC DỤNG LÊN DÒNG ĐIỆN
Phương pháp :
Lực từ tác dụng lên một đoạn dây điện thẳng có :

- Điểm đặt : trung điểm của đoạn dây
- Phương : ⊥ mp
),( lB


- Chiều : Theo quy tắc bàn tay trái : Để bàn tay trái mở rộng sao cho ĐƯỜNG
SỨC TỪ hướng vào lòng bàn tay, chiều từ cổ tay đến ngón tay là chiều dòng điện, khi đó ngón
cái choãi ra 90
0
chỉ chiều của lực từ
- Độ lớn : độ lớn
α
sinIBlF
=
o Nếu
0
0=
α
hoặc
0
180=
α
 F = 0: dây dẫn // hoặc trùng với cảm ứng từ thì không
chịu tác dụng của lực từ
o Nếu
0
90=
α

IBlFF

==
max
Câu 1.
Câu 2.
Một đoạn dây dẫn dài 5 (cm) đặt trong từ trường đều và vuông góc với vectơ cảm ứng từ. Dòng điện chạy qua dây có
cường độ 0,75 (A). Lực từ tác dụng lên đoạn dây đó là 3.10
-2
(N). Xác định cảm ứng từ (có hình vẽ)
ĐS : B = 0,8 (T).
Câu 3.
Một đoạn dây dẫn thẳng MN dài 6 (cm) có dòng điện I = 5 (A) đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ B = 0,5 (T). Lực từ
tác dụng lên đoạn dây có độ lớn F = 7,5.10
-2
(N). Tính góc
α
hợp bởi dây MN và đường sức từ.
ĐS : 30
0
Câu 4.
Xác định vectơ lực từ (phương, chiều, độ lớn) trong các trường hợp sau
a. B = 0,02T, α = 45
0
, I = 5A, l = 5cm Ds : 3,54.10
-3
N
b. B = 0,05T, I = 4A, l = 10cm, α = 90
0
Nâng cao
Câu 1: Cho đoạn dây dẫn CD dài 50cm, khối lượng 100g, treo bằng hai dây mềm cách điện sao cho đoạn dây CD
nằm ngang trong từ trường đều có B = 2 mT và các đường sức từ là các đường nằm ngang vuông góc với đoạn CD

và có chiều đi vào. Cho dòng điện I = 5A chạy qua dây dẫn CD. Xem khối lượng dây treo rất nhỏ. Lấy g = 10m/s
2
.
Xác định lực từ tác dụng lên đoạn dây CD và lực căng của mỗi sợi dây treo khi :
a) Dòng điện chạy từ C đến D. ĐS: F = 0,005N; T = 0,4975N
b) Dòng điện chạy từ D đến C. ĐS: F = 0,005N; T = 0,5025N
Trang 6
3
I
α
.
I
Vaät lyù 11
Câu 2: Về nhà cho nc1. Đoạn dây dẫn MN dài 50cm khối lượng 50g, treo bằng hai dây mềm cách điện sao cho
đoạn dây MN nằm ngang trong từ trường đều có B = 0,5T và các đường sức từ là các đường thẳng đứng hướng lên.
Cho dòng điện I = 50A chạy qua dây dẫn từ M đến N. Xem khối lượng dây treo rất nhỏ. Lấy g = 10m/s
2
.
a) Xác định lực từ tác dụng lên đoạn dây MN. ĐS: F = 12,50N.
b) Tính góc hợp bởi phương thẳng đứng và dây treo dây dẫn MN. ĐS : 87
0
c) Tính lực căng của mỗi sợi dây treo dây dẫn MN. ĐS: T = 6,25N
Câu 3: Đoạn dây dẫn CD dài 20cm, khối lượng 10g treo bằng hai đay mềm cách điện sao cho đoạn dây CD nằm
ngang. Dây ở trong từ trường đều có B = 0,2T. Dây treo chịu được lực kéo lớn nhất F
k
= 0,06N; biết khối lượng dây
treo rất nhỏ. Lấy g = 10m/s
2
. Hỏi có thể cho dòng điện qua dây dẫn CD có chiều và cường độ lớn nhất bao nhiêu để
dây treo không đứt khi:

a) Đường cảm ứng từ nằm ngang, vuông góc với CD có chiều đi vào.
ĐS:I
max
= 0,5A
b) Đường cảm ứng từ thẳng đứng, có chiều hướng lên. ĐS: I
max
= 1,66 A
bài tập làm trên PHT
Bài 1 : Hãy xác định các đại lượng được yêu cầu biết:
a. B=0,02T, I = 2A, l = 5cm,
a
= 30
0
. Hỏi F = ? b. B = 0,03T, l =10cm, F = 0,06N,
a
=45
0
. Hỏi I =?
c. I=5A, l=10cm, F = 0,01N,
a
= 90
0
. Hỏi B =?
Bài 2:Một đoạn dây được uốn gập thành khung dây có dạng
như hình vẽ. Đặt khung dây vào một từ trường đều như hình vẽ
và AM=8cm, AN=6cm , B = 3.10
-3
T, I=5A. Xác định lực từ
F
ur

tác dụng lên các đoạn của dây dẫn trong các trường hợp ?
(xem hình ở bên cạnh).
Bài 3:Xác định lực từ trong các trường hợp sau:
Bài 4. Một dây dẫn thẳng MN có chìêu dài l, khối lượng của một đơn vị dài của dây là D
= 0,04kg/m. Dây được treo bằng 2 dây nhẹ thẳng đứng và đăt trong từ trường đều có
B
ur
vuông góc mặt phẳng chứa MN và dây treo, B = 0,04T. Cho dòng điện I qua dây. Lấy g =
10m/s
2
a) Định chiều và độ lớn của I để lực căng của các dây treo = 0
b) Cho MN = 25cm, I = 16A có chiều ngược lại với ở câu a). Tính lực căng của mỗi dây.
ĐS: 10A; 0,13N
Bài 5. Giữa hai cực của một nam châm có một từ trường đều. Vec tơ cảm ứng từ
B
ur
thẳng đứng hướng xuống có độ
lớn B= 0,5T. Người ta treo một dây dẫn thẳng chiều dài l = 5cm, khối lượng m = 5g nằm ngang trong từ trường
bằng hai dây dẫn mảnh nhẹ. Tìm góc lệch α của dây treo so với phương thẳng đứng khi cho dòng điện I = 2A đi
qua dây và độ lớn lực căng dây. Bỏ qua mọi ma sát, cho g = 10m/s
2
. ĐS:
α
= 45
0
Dạng II: TỪ TRƯỜNG CỦA DÒNG ĐIỆN
Phương pháp :
1. Trường hợp chỉ có một dòng điện:
−

Xác định điểm đặt, phương chiều, độ lớn của vecto cảm ứng tại điểm khảo sát
2. Trường hợp có nhiều dòng điện:
−
Xác định điểm đặt, phương chiều, độ lớn của các vEcto cảm ứng từ thành phần
1 2
,B B
r r

−
Vecto cảm ứng từ tại điểm khảo sát là :
1 2
B B B= + +
r r r

(nguyên lý chồng chất từ trường)
TỰ LUẬN
Trang 6
4
N
S
I
. . . . .
. . . . . .
. . . . . .
. . . . . .
I
+ + +
+ + + +
+ + + +
+ + + +

I
S
N
I
N S
I
g
B
D
C
N
M
I
⊕
d)
Vaät lyù 11
Câu 1. Biết chiều dòng điện chạy trong dây dẫn có chiều như hình vẽ. Xác định vEcto cảm ứng từ


a) b) c) d)





e) f) g) h)
Câu 2. Biết chiều vecto cảm ứng từ như hình vẽ. Xác định chiều dòng điện

Câu 3. Một dây dẫn thẳng dài có dòng điện cường độ I = 0.5A đặt trong không khí
a. Tính cảm ứng từ tại M cách dây 4cm DS 2,5.10
-6
T
b. Cảm ứng từ tại N có độ lớn 10
-6
T. Xác định khoảng cách từ dây dẫn tới N DS 0,1m
Câu 4. Một dòng điện chạy trong dây dẫn thẳng, dài. Tại điểm A cách dây 10 (cm) cảm ứng từ do
dòng điện gây ra có độ lớn 2.10
-5
(T). Tính cường độ dòng điện chạy trên dây. ĐS: 10 (A)
Câu 5. Tại tâm của một dòng điện tròn cường độ 5 (A) cảm ứng từ đo được là 31,4.10
-6
(T). Tính
đường kính của dòng điện đó. ĐS: 20 (cm)
Câu 6. Một ống dây dài 50 (cm), cường độ dòng điện chạy qua mỗi vòng dây là 2 (A). Cảm ứng từ bên
trong ống dây có độ lớn B = 25.10
-4
(T). Tính số vòng dây của ống dây. ĐS: 497,36 vòng
Câu 7. Hai dây dẫn dài song song với nhau, nằm cố định trong cùng một mặt phẳng, cách nhau d = 16cm. Dòng điện trong 2
dây I
1
= I
2
= 10A. Tính cảm ứng từ tại những điểm nằm trong mặt phẳng trên và cách đều hai dây dẫn trong 2

trường hợp:
a. Dòng điện trong 2 dây cùng chiều DS 0T
b. Dòng điện trong 2 dây ngược chiều DS 5.10
-5
T
het buoi 5 co ban
Câu 8. Hai dây dẫn thẳng song song dài vô hạn đặt cách nhau d = 8cm trong không khí. Dòng điện trong hai dây là I
1
= 10A,
I
2
= 20A và ngược chiều nhau. Tìm cảm ứng từ tại:
a. M cách mỗi dây 4cm DS : 15.10
-5
T
b. Tại N cách dây I
1
8cm, cách I
2
16cm 0 T
Câu 9. Hai dây dẫn thẳng dài vô hạn, đặt song song trong không khí cách nhau một khoảng d = 10cm, có dòng điện cùng
chiều I
1
= I
2
= I = 2,4A đi qua. Tính cảm ứng từ tại:
a. M cách I
1
và I
2

một khoảng r =5cm.
b. N cách I
1
:r
1
=20cm, cách I
2
: r
2
=10cm.
c. P cách I
1
:r
1
=8cm, cách I
2
: r
2
=6cm.
Câu 10. Hai dây dẫn thẳng dài song song cách nhau 10 (cm) trong không khí, dòng điện chạy trong hai dây có cùng cường
độ 5 (A) ngược chiều nhau. Tính cảm ứng từ tại điểm M cách đều hai dòng điện một khoảng 10 (cm)
ĐS: 1.10
-5
(T)
Trang 6
5
I
1
•
I

2
⊕
M
O
⊕
I
a)
⊕
b)
I
B
r
O
e)
B
r
O
f)
B
r
I
• hay ⊗ ?
c)
?
N M
I
I
O
I
O

M
N
I
MI
⊕
Vaät lyù 11
Câu 11. Hai dây dẫn thẳng, dài song song cách nhau cách nhau 40 (cm). Trong hai dây có hai dòng điện cùng cường độ I
1
=
I
2
= 100 (A), cùng chiều chạy qua. Cảm ứng từ do hệ hai dòng điện gây ra tại điểm M nằm trong mặt phẳng hai dây,
cách dòng I
1
10 (cm), cách dòng I
2
30 (cm) có độ lớn là bao nhiêu?
ĐS: 24.10
-5
(T)
Câu 12. Hai dây dẫn thẳng dài vô hạn đặt song song trong không khí cách nhau d = 6cm, có các dòng điện ngược chiều I
1
=
1A, I
2
= 2A. Định vị trí những điểm có cảm ứng từ bằng 0.
Câu 13. Hai dây dẫn thẳng dài vô hạn đặt song song trong không khí cách nhau 6cm có các dòng điện I
1
= 1A, I
2

= 4A đi
qua. Xác định những điểm có cảm ứng từ gây bởi hai dòng điện bằng không? Xét trong hai trường hợp:
a. I
1
, I
2
cùng chiều b. I
1
, I
2
ngược chiều
Dạng III: XÁC ĐỊNH LỰC TỪ TÁC DỤNG LÊN ĐIỆN TÍCH CHUYỂN ĐỘNG - LỰC LORENZT
(LO-REN-XƠ)
Phương pháp :
Lực Lo-ren-xơ có:
- Điểm đặt : trên điện tích
- Phương : ⊥ mp
),( Bv


- Chiều : Theo quy tắc bàn tay trái
- Độ lớn : độ lớn
α
sinvBqf
L
=
o q : điện tích của hạt (C)
o v : vận tốc của hạt (m/s)
o
),( Bv



=
α
o B : cảm ứng từ (T)
o
L
f
: lực lo-ren-xơ (N)
- Nếu chỉ có lực Lorenzt tác dụng lên hạt và
0
90),( == Bv


α
thì hạt chuyển động tròn đều.
Khi vật chuyển động tròn đều thì lực Lorenzt đóng vai trò là lực hướng tâm.
Bán kính quỹ đạo :
Bq
mv
R =
Câu 1. Một electron bay vào không gian có từ trường đều có cảm ứng từ B=0,2(T) với vận tốc ban đầu v
0
= 2.10
5
(m/s)
vuông góc với
B
. Tính lực Lorenxơ tác dụng vào electron. ĐS: 6,4.10
-15

(N)
Câu 2. Một hạt proton chuyển động với vận tốc 2.10
6
(m/s) vào vùng không gian có từ trường đều B = 0,02 (T) theo hướng
hợp với vectơ cảm ứng từ một góc 30
0
. Biết điện tích của hạt proton là 1,6.10
-19
(C). Tính lực Lorenxơ tác dụng lên
proton. ĐS: 3,2.10
-15
(N)
Câu 3. Một hạt mang điện tích q = 3,2.10
-19
C bay vào từ trường đều, cảm ứng từ B = 0,5T. Lúc lọt vào trong từ trường vận
tốc hạt là v = 10
6
m/s và vuông góc với
B
. Tính lực Lorenxo tác dụng lên hạt đó.
ĐS: 1,6.10
-13
N
Câu 4. Một electron bay vào trong từ trường đều, cảm ứng từ B = 1,2T. Lúc lọt vào từ trường, vận tốc của hạt là v
0
=
10
7
m/s và vecto
0

v
làm thành với
B
một góc = 30
0
. Tính lực Lorenxo tác dụng lên electron đó.
ĐS: 0,96.10
-12
N
Câu 5. Một electron bay vào không gian có từ trường đều có cảm ứng từ B = 10
-4
(T) với vận tốc ban đầu v
0
= 3,2.10
6
(m/s)
vuông góc với
B
, khối lượng của electron là 9,1.10
-31
(kg). Tính bán kính quỹ đạo của electron trong từ trường.
ĐS: 18,2 (cm)
Câu 6. Một hạt tích điện chuyển động trong từ trường đều, mặt phẳng quỹ đạo của hạt vuông góc với đường sức từ. Nếu
hạt chuyển động với vận tốc v
1
= 1,8.10
6
(m/s) thì lực Lorenxơ tác dụng lên hạt có giá trị f
1
= 2.10

-6
(N), nếu hạt
chuyển động với vận tốc v
2
= 4,5.10
7
(m/s) thì lực Lorenxơ tác dụng lên hạt có giá trị là bao nhiêu?
ĐS: f
2
= 5.10
-5
(N)
Câu 7. Một hạt có điện tích q = 3,2.10
-19
C bay vào vùng có từ trường đều với
v B⊥
r ur
, với v =2.106m/s, từ trường B =
0,2T. Lực lorenxơ tác dụng vào hạt điện có độ lớn ? ĐS : 1,28.10
-13
N
Câu 8. Một e bay vuông góc với các đường sức của một từ trường đều có độ lớn 5.10
-2
T thì chịu một lực lorenxơ có độ lớn
1,6.10
-14
N. Vận tốc của e khi bay vào là bao nhiêu ? ĐS : 2.10
6
m/s
Câu 9. Một hạt mang điện tích q = 4.10-10C chuyển động với vận tốc v = 2.10

5
m/s trong từ trường đều. Mặt phẳng quĩ đạo
của hạt vuông góc với vectơ cảm ứng từ . Lực Lorentz tác dụng lên hạt đó có giá trị 4.10
-5
N. Tính cảm ứng từ B của
từ trường. ĐS : 0,5T
Trang 6
6
Vaät lyù 11
Câu 10. Một hạt khối lượng m, mang điện tích e, bay vào trong từ trường với vận tốc v. Phương của vận tốc vuông góc với
đường cảm ứng từ. Thí nghiệm cho biết khi đó quỹ đạo của đường tròn và mặt phẳng quỹ đạo vuông góc với đường
cảm ứng từ. Cho B = 0,4T ; m = 1,67.10
-27
kg ; q = 1,6.10
-19
C ; v = 2.10
6
m/s. Tính bán kính của đường tròn quỹ
đạo ? ĐS : 5,2cm.
Trang 6
7
Vaät lyù 11
ÔN TẬP CHƯƠNG
4. Từ trường của một số dòng điện có dạng đơn giản
1. Một dây dẫn thẳng dài có dòng điện I chạy qua. Hai điểm M và N nằm trong cùng một mặt phẳng chứa dây dẫn, đối
xứng với nhau qua dây. Kết luận nào sau đây là không đúng?
A. Vectơ cảm ứng từ tại M và N bằng nhau. B. M và N đều nằm trên một đường sức từ
C. Cảm ứng từ tại M và N có chiều ngược nhau D. Cảm ứng từ tại M và N có độ lớn bằng nhau
2. Một dòng điện thẳng, dài có cường độ 20 (A), cảm ứng từ tại điểm M cách dòng điện 5 (cm) có độ lớn là:
A. 8.10

-5
(T). B. 80.10
-5
(T) C. 4.10
-6
(T) D. 40.10
-6
(T)
3. Một dòng điện chạy trong dây dẫn thẳng, dài. Tại điểm A cách dây 10 (cm) cảm ứng từ do dòng điện gây ra có độ lớn
2.10
-5
(T). Cường độ dòng điện chạy trên dây là:
A. 10 (A). B. 20 (A) C. 30 (A) D. 50 (A)
4. Một sợi dây đồng có đường kính 0,8 (mm), lớp sơn cách điện bên ngoài rất mỏng. Dùng sợi dây này để quấn một ống
dây có dài l = 40 (cm). Số vòng dây trên mỗi mét chiều dài của ống dây là:
A. 936 B. 1125 C. 1250 D. 1379
5. Một sợi dây đồng có đường kính 0,8 (mm), điện trở R = 1,1 (Ω), lớp sơn cách điện bên ngoài rất mỏng. Dùng sợi dây
này để quấn một ống dây dài l = 40 (cm). Cho dòng điện chạy qua ống dây thì cảm ứng từ bên trong ống dây có độ lớn
B = 6,28.10
-3
(T). Hiệu điện thế ở hai đầu ống dây là:
A. 6,3 (V) B. 4,4 (V). C. 2,8 (V) D. 1,1 (V)
6. Hai dây dẫn thẳng dài song song cách nhau 10 (cm) trong không khí, dòng điện chạy trong hai dây có cùng cường độ 5
(A) ngược chiều nhau. Cảm ứng từ tại điểm M cách đều hai dòng điện một khoảng 10 (cm) có độ lớn là:
A. 1.10
-5
(T). B. 2.10
-5
(T) C.
2

.10
-5
(T) D.
3
.10
-5
(T)
6. Lực Lorenxơ
7. Chiều của lực Lorenxơ được xác định bằng:
A. Qui tắc bàn tay trái. B. Qui tắc bàn tay phải C. Qui tắc cái đinh ốc D. Qui tắc vặn nút chai
8. Chiều của lực Lorenxơ phụ thuộc vào
A. Chiều chuyển động của hạt mang điện B. Chiều của đường sức từ
C. Điện tích của hạt mang điện D. Cả 3 yếu tố trên.
9. Độ lớn của lực Lorexơ được tính theo công thức
A.
vBqf =
B.
α
sinvBqf =
. C.
α
tanqvBf =
D.
α
cosvBqf =
10. Phương của lực Lorenxơ
A. Trùng với phương của vectơ cảm ứng từ
B. Trùng với phương của vectơ vận tốc của hạt mang điện
C. Vuông góc với mặt phẳng hợp bởi vectơ vận tốc của hạt và vectơ cảm ứng từ.
D. Trùng với mặt phẳng tạo bởi vectơ vận tốc của hạt và vectơ cảm ứng từ

11. Chọn phát biểu đúng nhất. Chiều của lực Lorenxơ tác dụng lên hạt mang điện chuyển động tròn trong từ trường
A. Trùng với chiều chuyển động của hạt trên đường tròn
B. Hướng về tâm của quỹ đạo khi hạt tích điện dương
C. Hướng về tâm của quỹ đạo khi hạt tích điện âm
D. Luôn hướng về tâm quỹ đạo không phụ thuộc điện tích âm hay dương.
12. Một electron bay vào không gian có từ trường đều có cảm ứng từ B = 0,2 (T) với vận tốc ban đầu v
0
= 2.10
5
(m/s) vuông
góc với
B
. Lực Lorenxơ tác dụng vào electron có độ lớn là:
A. 3,2.10
-14
(N) B. 6,4.10
-14
(N) C. 3,2.10
-15
(N) D. 6,4.10
-15
(N).
13. Một electron bay vào không gian có từ trường đều có cảm ứng từ B = 10
-4
(T) với vận tốc ban đầu v
0
= 3,2.10
6
(m/s)
vuông góc với

B
, khối lượng của electron là 9,1.10
-31
(kg). Bán kính quỹ đạo của electron trong từ trường là:
A. 16,0 (cm) B. 18,2 (cm). C. 20,4 (cm) D. 27,3 (cm)
14. Một hạt prôtôn chuyển động với vận tốc 2.10
6
(m/s) vào vùng không gian có từ trường đều B = 0,02 (T) theo hướng hợp
với vectơ cảm ứng từ một góc 30
0
. Biết điện tích của hạt prôtôn là 1,6.10
-19
(C). Lực Lorenxơ tác dụng lên hạt có độ lớn
là:
A. 3,2.10
-14
(N) B. 6,4.10
-14
(N) C. 3,2.10
-15
(N). D. 6,4.10
-15
(N)
15. Một electron bay vào không gian có từ trường đều
B
với vận tốc ban đầu
0
v
vuông góc cảm ứng từ. Quỹ đạo của
electron trong từ trường là một đường tròn có bán kính R. Khi tăng độ lớn của cảm ứng từ lên gấp đôi thì:

A. bán kính quỹ đạo của electron trong từ trường tăng lên gấp đôi
B. bán kính quỹ đạo của electron trong từ trường giảm đi một nửa.
C. bán kính quỹ đạo của electron trong từ trường tăng lên 4 lần
D. bán kính quỹ đạo của electron trong từ trường giảm đi 4 lần
10. Bài tập về lực từ
Trang 6
8
B
P
M
N
Vaät lyù 11
16. Một dây dẫn được gập thành khung dây có dạng tam giác vuông cân MNP. Cạnh MN = NP = 10 (cm). Đặt khung dây
vào trong từ trường đều B = 10
-2
(T) có chiều như hình vẽ. Cho dòng điện I có cường độ 10 (A) vào khung dây theo
chiều MNPM. Lực từ tác dụng vào các cạnh của khung dây là
A. F
MN
= F
NP
= F
MP
= 10
-2
(N)
B. F
MN
= 10
-2

(N), F
NP
= 0 (N), F
MP
= 10
-2
(N).
C. F
MN
= 0 (N), F
NP
= 10
-2
(N), F
MP
= 10
-2
(N)
D. F
MN
= 10
-3
(N), F
NP
= 0 (N), F
MP
= 10
-3
(N)
17. Một dây dẫn được gập thành khung dây có dạng tam giác vuông MNP. Cạnh MN = 30

(cm), NP = 40 (cm). Đặt khung dây vào trong từ trường đều B = 10
-2
(T) vuông góc với
mặt phẳng khung dây có chiều như hình vẽ. Cho dòng điện I có cường độ 10 (A) vào khung
dây theo chiều MNPM. Lực từ tác dụng vào các cạnh của khung dây là
A. F
MN
= 0,03 (N), F
NP
= 0,04 (N), F
MP
= 0,05 (N). Lực từ tác dụng lên các cạnh có
tác dụng nén khung.
B. F
MN
= 0,03 (N), F
NP
= 0,04 (N), F
MP
= 0,05 (N). Lực từ tác dụng lên các cạnh có tác dụng kéo dãn
khung
C. F
MN
= 0,003 (N), F
NP
= 0,004 (N), F
MP
= 0,007 (N). Lực từ tác dụng lên các cạnh có tác dụng nén
khung
D. F

MN
= 0,003 (N), F
NP
= 0,004 (N), F
MP
= 0,007 (N). Lực từ tác dụng lên các cạnh có tác dụng kéo dãn khung khung
18. Thanh MN dài l = 20 (cm) có khối lượng 5 (g) treo nằm ngang bằng hai sợi chỉ
mảnh CM và DN. Thanh nằm trong từ trường đều có cảm ứng từ B = 0,3 (T)
nằm ngang vuông góc với thanh có chiều như hình vẽ. Mỗi sợi chỉ treo thanh
có thể chịu được lực kéo tối đa là 0,04 (N). Dòng điện chạy qua thanh MN có
cường độ nhỏ nhất là bao nhiêu thì một trong hai sợi chỉ treo thanh bị đứt. Cho
gia tốc trọng trường g = 9,8 (m/s
2
)
A. I = 0,36 (A) và có chiều từ M đến N B. I = 0,36 (A) và có chiều
từ N đến M
C. I = 0,52 (A) và có chiều từ M đến N D. I = 0,52 (A) và có chiều từ N đến M.
19. Một hạt tích điện chuyển động trong từ trường đều, mặt phẳng quỹ đạo của hạt vuông góc với đường sức từ. Nếu hạt
chuyển động với vận tốc v
1
= 1,8.10
6
(m/s) thì lực Lorenxơ tác dụng lên hạt có giá trị f
1
= 2.10
-6
(N), nếu hạt chuyển
động với vận tốc v
2
= 4,5.10

7
(m/s) thì lực Lorenxơ tác dụng lên hạt có giá trị là
A. f
2
= 10
-5
(N) B. f
2
= 4,5.10
-5
(N) C. f
2
= 5.10
-5
(N). D. f
2
= 6,8.10
-5
(N)
Trang 6
9
B
P
M
N
B
D
C
N
M

Vaät lyù 11
CHƯƠNG V: CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ
Chủ đề 1: HIỆN TƯỢNG CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ. SUẤT ĐIỆN ĐỘNG CẢM ỨNG
I. Từ thông
Từ thông qua khung dây kín diện tích S đặt trong từ trường đều
B

có độ lớn:
α
cosBS
=Φ
Nếu khung có N vòng dây :
α
cosNBS
=Φ
Trong đó
1.
B : cảm ứng từ (T)
2.
S : diện tích khung dây (m
2
)
3.
Φ: từ thông (Wb) “Vêbe”; 1Wb = 1 T.m
2
4.
),( nB


=

α
;
n

: vecto pháp tuyến của khung dây
 Nhận xét:
•
BSSB
=Φ=Φ→⊥=
max
)(:0

α
•
00cos900
0
>Φ→>→<<
αα
•
0)//(:90
0
=Φ→=
SB

α
•
00cos18090
00
<Φ→<→<<
αα

 Từ thông là một đại lượng vô hướng có thể dương, âm hoặc bằng 0 (dấu của từ thông phụ thuộc vào việc ta chọn
chiều của
n

)
- Giá trị Φ ~ với số đường sức xuyên qua diện tích S
- Nếu khung dây đặt ⊥ với đường sức từ thì
=Φ
số đường sức từ xuyên qua diện tích S của khung dây
 Ý nghĩa của từ thông: từ thông diễn tả số đường sức từ xuyên qua một diện tích nào đó
II. Hiện tượng cảm ứng điện từ: là hiện tượng xuất hiện suất điện động cảm ứng (hay dòng điện cảm ứng) khi từ thong qua
mạch kín biến thiên
1.
Các cách làm từ thông biến thiên (thay đổi):
- Thay đổi cảm ứng từ
B

: bằng cách thay đổi I hoặc cho nam châm chuyển động
- Thay đổi S : Bằng cách làm biến dạng khung dây
- Thay đổi góc
),( nB


=
α
: bằng cách xoay khung dây
Kết quả của sự biến thiên từ thông

trong mạch xuất hiện dòng điện, gọi là dòng điện cảm ứng
2.

Định luật cảm ứng điện từ:
”Khi có sự biến thiên từ thông qua diện tích giới hạn bởi một mạch điện kín thì
trong mạch xuất hiện dòng điện cảm ứng”
Thời gian tồn tại dòng điện cảm ứng cũng là thời gian có sự biến thiêu từ thông
3.
Chiều của dòng điện cảm ứng – định luật Lenxơ:
“Dòng điện cảm ứng trong một đoạn mạch điện kín có chiều sao cho từ trường mà
nó sinh ra có tác dụng chống lại nguyên nhân sinh ra nó (đó là sự biến thiên của từ
thông qua mạch)”
- Nếu
Φ
tăng


BB
C

↑↓
- Nếu
Φ
giảm


BB
C

↑↑
(
B


là từ trường ban đầu;
C
B

là từ trường cảm ứng)
III. Suất điện động cảm ứng
Trong mạch điện kín có dòng điện thì phải tồn tại suất điện động. ta gọi suất điện động
sinh ra do dòng điện cảm ứng gọi là suất điện động cảm ứng
1. Trường hợp tổng quát:
e
C
=
t
k
∆
∆Φ
−
(dấu trừ “-” biểu diễn định luật Lenz)
Độ lớn: e
C
=
t
k
∆
∆Φ
Trong hệ SI, k =1. Suy ra: e
C
=
t
∆

∆Φ
−
; độ lớn: e
C
=
t
k
∆
∆Φ

12
Φ−Φ=∆Φ
: độ biến thiên từ thông
Trang 6
10
Vật lý 11

t
∆
: thời gian xảy ra biến thiên từ thơng

t
∆
∆Φ
: Tốc độ biến thiên từ thơng
 e
C
: Suất điện động cảm ứng (V)
Trong trường hợp mạch điện là một khung dây có N vòng dây thì: e
C

=
t
N
∆
∆Φ
−
; trong đó
Φ
là từ thơng qua diện tích
giới hạn một vòng dây
2. Trường hợp đoạn dây dẫn chuyển động trong từ trường đều
B

Suất điện động cảm ứng xuất hiện trong một đoạn dây dẫn chiều dài l chuyển động với vận
tốc
v
r
trong từ trường có cảm ứng từ
B
ur
bằng
e
C
= Blv sin
α
Trong đó:
 l (m) là chiều dài đoạn dây
 v(m/s) là vận tốc của đoạn dây
 α là góc giữa
B

ur
và
v
r
.
v
r
và
B
ur
cùng vng góc với đoạn dây
Sự xuất hiện của suất điện động cảm ứng trong đoạn dây đó tương đương với sự tồn tại của một
nguồn điện trên đoạn dây đó; nguồn điện này có suất điện động bằng e
C
và có hai cực dương và âm được
xác định bằng quy tắc bàn tay phải: “đặt bàn tay phải duỗi thẳng để cho các đường cảm ứng từ (vectơ
B
ur
)
hướng vào lòng bàn tay, ngón tay cái chỗi ra chỉ chiều chuyển động của dây dẫn, khi đó chiều từ cổ tay
đến ngón tay giữa là chiều từ cực ÂM sang cực DƯƠNG của nguồn điện”.
Chiều của dòng điện cảm ứng chạy trên đoạn dây dẫn chuyển động trong từ trường (khi đoạn dây là một phần của
mạch kín) cũng được xác định bằng quy tắc bàn tay phải. “Đặt bàn tay phải duỗi thẳng để cho các đường cảm ứng từ (vectơ
B
ur
) hướng vào lòng bàn tay, ngón tay cái chỗi ra chỉ chiều chuyển động của dây dẫn, khi đó chiều từ cổ tay đến ngón tay
giữa là chiều của dòng điện cảm ứng chạy qua đoạn dây đó”.
 Nhận xét:
− Nếu hai đầu đoạn dây khơng nối với mạch ngồi thì đoạn dây đóng vai trò như một nguồn điện để hở
− Nếu hai đầu đoạn dây nối với mạch ngồi thì dòng điện cảm ứng xuất hiện trong mạch có chiều được xác định theo

quy tắc bàn tay phải
Chú ý: dòng điện cảm ứng chỉ xuất hiện khi đoạn dây chuyển động cắt các đường sức từ
IV. DỊNG ĐIỆN FU – CƠ (Foucault)
Dòng điện Fu – Cơ là dòng điện cảm ứng sinh ra ở trong khối vật dẫn (như khối kim loại chẳng hạn) khi những khối này
chuyển động trong một từ trường hoặc đặt trong một từ trường biến thiên theo thời gian.
Đặc tính của dòng điện Fu – Cơ là tính chất xốy. Nghĩa là các đường dong của dòng Fu- cơ là những đường cong khép
kín trong khối vật dẫn. Vì vậy, để giảm tác hại của dòng Fu-Cơ người ta thay các khối vật vẫn bằng những tấm kim loại có xẻ
rãnh (để cắt đứt dòng Fu-cơ)
Dòng điện Fu – Cơ gây ra hiệu ứng tỏa nhiệt Joule trong các lõi động cơ, máy biến áp…
Do tác dụng của dòng Fu – Cơ, mọi khối kim loại chuyển động trong từ trường đều chịu tác dụng của lực hãm điện từ
Dạng 1: XÁC ĐỊNH CHIỀU DỊNG ĐIỆN CẢM ỨNG
Câu 1. Xác định chiều dòng điện trong khung dây
Câu 2. Một khung dây đặt trong từ trường đều, B = 5.10
-2
T. Mặt phẳng khung dây hợp với
B

một góc 30
0
. khung dây có
diện tích S = 12cm
2
. Tính từ thông xuyên qua diện tích S ĐS 3.10
-5
T
Câu 3. Vòng dây tròn bán kính r = 10cm, điện trở R = 0,2
Ω
. Đặt trong từ trường, mặt phẳng khung dây tạo với
B


một
góc 30
0
. Lúc đầu B = 0,02T. Xác đònh suất điện động cảm ứng và dòng điện trong vòng dây nếu trong thời gian
0,01s, từ trường
Trang 6
v

I
I tăng
a) b) c) d)
11
Vật lý 11
a. giảm từ B xuống không b. tăng từ không lên B
Câu 4. Một khung dây dẫn phẳng hình vuông cạnh a = 10cm có thể quay quanh trục thẳng đứng trùng với cạnh của
khung dây. Khung dây được đặt trong từ trường đều có vectơ cảm ứng từ
B

nằm ngang, có độ lớn B = 10
-2
T. Ban
đầu
B

vuông góc với mặt phẳng khung dây, cho khung dây quay đều quanh trục quay trong khoảng thời gian 0,1
giây thì quay được 1 góc 90
0
. Suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung là bao nhiêu?
BÀI TẬP SUẤT ĐIỆN ĐỘNG TỰ CẢM TRONG ĐOẠN DÂY CHUYỂN ĐỘNG
Bài 1: Đoạn dây dẫn dài l = 1m chuyển động với vận tốc v = 0,5m/s theo phương hợp với

B

một góc 30
0
, B = 0,2T. Tính
suất điện động xuất hiện trong dây dẫn
Bài 2. Một máy bay có chiều dài mỗi cánh 25m bay theo phương ngang với tốc độ 720km/h. Biết thành phần thẳng đứng
của cảm ứng từ của trái đất B = 5.10
-5
T. Tìm hiệu điện thế xuất hiện ở hai đầu cánh máy bay
Bài 3. Thanh MN khối lượng m = 2g trượt đều không ma sát với tốc độ v = 5m/s
trên hai thanh thẳng đứng cách nhau l = 50cm được đặt trong từ trường đều nằm
ngang như hình vẽ B = 0,2T
Bỏ qua điện trở tiếp xúc. Cho g = 10m/s
2
a. Tính suất điện động cảm ứng trong thanh MN
b. Xác đònh lực từ và dòng điện trong thanh MN
c. Tính R
Bài 4. Thanh AB dài l = 20cm , khối lượng m= 10g, B = 0,1T, E = 1,2V, r =0,5
Ω

Do lực từ và lực ma sát AB trượt đều với tốc độ v = 10m/s. Bỏ qua điện trở dây
và nơi tiếp xúc.
a. Tìm dòng điện trong mạch và hệ số ma sát trượt
b. Muốn cho dòng điện trong thanh AB chạy từ B đến A, cường độ 1,8A thì phải kéo
thanh AB trượt đều heo chiều nào, vận tốc và lực kéo bao nhiêu?
Câu 1.
Câu 2. Hãy xác định suất điện động cảm ứng của khung dây, biết rằng trong khoảng thời gian 0,5 s, từ thơng giảm từ 1,5 Wb
đến 0. (3 V)
Câu 3. Một khung dây hình tròn có đường kính 10 cm. Cho dòng điện có cường độ 20 A chạy trong dây dẫn. Tính:

a. Cảm ứng từ B do dòng điện gây ra tại tâm của khung dây. (2,51.10
-4
T)
b. Từ thơng xun qua khung dây. (1,97.10
-6
Wb)
Câu 4. Một khung dây hình tam giác có cạnh dài 10 cm, đường cao của nó là 8 cm. Cả khung dây được đưa vào một từ
trường đều, sao cho các đường sức vng góc với khung dây, từ thơng xun qua khung dây là 4.10
-5
Wb. Tìm độ lớn
cảm ứng từ. (0,01 T)
Câu 5. Một ống dây có chiều dài 40 cm. Gồm 4000 vòng, cho dòng điện cường độ 10 A chạy trong ống dây.
a. Tính cảm ứng từ B trong ống dây. (12,56.10
-2
T)
b. Đặt đối diện với ống dây một khung dây hình vng, có cạnh 5 cm.
Câu 6. Hãy tính từ thơng xun qua khung dây? (3,14.10
-4
Wb)Một khung dây hình tròn có diện tích 2 cm
2
đặt trong từ
trường, các đường sức từ xun vng góc với khung dây. Hãy xác định từ thơng xun qua khung dây, biết rằng B =
5.10
-2
T. (10
-5
Wb)
Câu 7. Một khung dây phẳng, diện tích 20 cm
2
, gồm 10 vòng dây đặt trong từ trường đều, góc giữa B và vector pháp tuyến là

30
0
, B = 2.10
-4
T, làm cho từ trường giảm đều về 0 trong thời gian 0,01 s. Hãy xác định suất điện động cảm ứng sinh
ra trong khung dây? (3,46.10
-4
V)
Câu 8. Một khung dây hình vng, cạnh dài 4 cm, đặt trong từ trường đều, các đường sức xiên qua bề mặt và tạo với pháp
tuyến của mặt phẳng khung dây một góc 30
0
, từ trường có cảm ứng từ 2.10
-5
T. Hãy xác định từ thơng xun qua
khung dây nói trên? (
9
16 3.10 Wb
−
)
Câu 9. Một khung dây có các tiết diện là hình tròn, bán kính khung dây là 20 cm, khung dây được đặt vng góc với các
đường sức từ của một từ trường đều có B = 2.10
-5
T. Hãy xác định giá trị của từ thơng xun qua khung dây nói trên?
(2,51.10
-6
Wb)
Câu 10.Một khung dây hình chữ nhật có chiều dài là 25 cm, được đặt vng góc với các đường sức từ của một từ trường đều
B = 4.10
-3
T. Từ thơng xun qua khung dây là 10

-5
Wb, hãy xác định chiều rộng của khung dây nói trên? (0,01 m)
Trang 6
Dạng 2: XÁC ĐỊNH SUẤT ĐIỆN ĐỘNG VÀ CƯỜNG ĐỘ DỊNG ĐIỆN CẢM ỨNG
12
R
.
R
M
N
B

E r
A
B
Vật lý 11
Câu 11. Một khung dây hình vng có cạnh dài 5 cm, đặt trong từ trường đều, khung dây tạo với các đường sức một góc
30
0
, B = 5.10
-2
T. Hãy tính từ thơng xun qua khung dây? (6,25.10
-5
Wb)
Câu 12. Một hình vng có cạnh là 5 cm, đặt trong từ trường đều có B = 4.10
-4
T, từ thơng xun qua khung dây là 10
-6
Wb.
Hãy xác định góc tạo bởi khung dây và vector cảm ứng từ xun qua khung dây? (0

0
)
Câu 13. Một ống dây dẫn hình vng cạnh 5 cm, đặt trong một từ trường đều 0,08 T; mặt phẳng khung vng góc với các
đường sức từ. Trong khoảng thời gian 0,2 s, cảm ứng từ giảm xuống đến 0. Độ lớn suất điện động cảm ứng trong
khung? (10
-3
V)
Chủ đề 2: HIỆN TƯỢNG TỰ CẢM
Hiện tượng tự cảm là hiện tượng cảm ứng điện từ trong một mạch điện do chính sự biến đổi của dòng điện trong
mạch điện đó gây ra.
a) Trong mạch điện của dòng điện khơng đổi, hiện tượng tự cảm thường xảy ra khi đóng mạch (dòng điện tăng lên đột
ngột từ trị số 0) và khi ngắt mạch (dòng điện giảm đến bằng 0). Trong mạch điện xoay chiều ln ln có xảy ra hiện tượng tự
cảm.
b) Suất điện động được sinh ra do hiện tượng tự cảm gọi là suất điện động tự cảm. Suất điện động tự cảm xuất hiện
trong mạch, khi đó xảy ra hiện tượng tự cảm, có biểu thức:
t
I
Le
c
∆
∆
−=
trong đó ∆i là độ biến thiên cường độ dòng điện trong mạch trong thời gian ∆t; L là hệ số tự cảm (hay độ tự cảm) của mạch có
giá trị tùy thuộc hình dạng và kích thước của mạch, có đơn vị là henry (H); dấu trừ biểu thị định luật Lenz.
Từ thơng tự cảm qua mạch có dòng điện i:
Φ
= Li
Độ tự cảm của ống dây dẫn dài (solenoid); có chiều dài l và số vòng dây N:
2
7 7 2

10 4 4 .10
N S
L n V
l
π π
− −
= =
Trong đó n là số vòng dây trên đơn vị dài của ống, V là thể tích của ống.
Nếu ống dây có lõi là vật liệu sắt từ có độ từ thẩm
µ
thì
2
7
.10 4
N S
L
l
µ π
−
=
c) Năng lượng từ trường của ống dây dẫn có độ tự cảm L và có dòng điện I chạy qua:
2 7 2
1 1
.10
2 8
W Li B V
π
= =
(B là cảm ứng từ của từ trường trong ống dây)
Mật độ năng lượng từ trường là:

7 2
1
w .10
8
B
π
=
1. Một ống dây điện hình trụ có chiều dài 62,8cm gồm 1000vòng, mỗi vòng có diện tích 50cm
2
đặt trong không khí. Khi
dòng điện qua ống dây tăng 10A trong khoảng thời gian 0,01s thì suất điện động tự cảm trong ống dây có độ lớn là:
A. 1000V B. 1V C. 10V D. 100V
2. Dòng điêïn trong cuộn cảm giảm từ 16A đến 0 trong khoảng thời gian 0,01s; suất điện tự cảm trong ống dây có giá trò
trung bình 64V, độ tự cảm của ống dây có giá trò :
A. 4,0H B. 0,032H C. 0,25H D. 0,04H
3. Một thanh kim loại AB dài 10cm đặt nằm ngang có trục quay thẳng đứng qua A, được đặt trong từ trường đều
B

có
phương thẳng đứng , có độ lớn B = 10
-2
T. Trong khoảng thời gian 0,1giây quay được 1 vòng thì suất điện đôïng cảm ứng
xuất hiện trên thanh AB là:
A. 3,14.10
-3
V B. 0 C. 1,57.10
-3
V D. 15,7.10
-3
V

4. Chọn câu Sai
Suất điện động tự cảm có giá trò lớn khi:
A. dòng điện có giá trò lớn B. dòng điện tăng nhanh
C. dòng điện giảm nhanh D. dòng điện biến thiên nhanh
5. Đơn vò của độ tự cảm là henry, với 1H bằng:
Trang 6
13
Vật lý 11
A. 1J.A
2
B
.
1J/A
2
C
.
1V.A D. 1V/A
6. Một ống dây điện hình trụ có chiều dài 62,8cm gồm 1000vòng, mỗi vòng có diện tích 50cm
2
đặt trong không khí. Khi
cho dòng điện cường độ bằng 4A chạy qua dây thì từ thông qua ống dây là:
A. 0,04Wb B. 4Wb C. 0,004Wb D. 0,4Wb
7. Biểu thức năng lượng từ trường trong ống dây là:
A. W =
nI104
7−
π
B. W =
IL
2

1
2
C. W =
2
LI
2
1
D. W =
LI
2
1
8. Suất điện động cảm ứng xuất hiện trong một đoạn dây dẫn chuyển động trong từ trường không phụ thuộc vào: A.
vận tốc chuyển động của đoạn dây dẫn B. tiết diện của đoạn dây dẫn
C. độ dài của đoạn dây dẫn D. hướng của từ trường
TRẮC NGHIỆM CHƯƠNG V
2. Suất điện động cảm ứng trong một đoan dây dẫn chuyển động
1. Ngun nhân gây ra suất điện động cảm ứng trong thanh dây dẫn chuyển động trong từ trường là:
A. Lực hố học tác dụng lên các êlectron làm các êlectron dịch chuyển từ đầu này sang đầu kia của thanh
B. Lực Lorenxơ tác dụng lên các êlectron làm các êlectron dịch chuyển từ đầu này sang đầu kia của thanh.
C. Lực ma sát giữa thanh và mơi trường ngồi làm các êlectron dịch chuyển từ đầu này sang đầu kia của thanh
D. Lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn khơng có dòng điện đặt trong từ trường làm các êlectron dịch chuyển từ đầu này sang đầu kia
của thanh
2. Phát biểu nào sau đây là đúng?
A. Đặt bàn tay trái hứng các đường sức từ, ngón tay cái chỗi ra 90
0
hướng theo chiều chuyển động của đoạn dây, khi đó
đoạn dây dẫn đóng vai trò như một nguồn điện, chiều từ cổ tay đến các ngón tay chỉ chiều từ cực âm sang cực dương của
nguồn điện đó
B. Đặt bàn tay phải hứng các đường sức từ, ngón tay cái chỗi ra 90
0

hướng theo chiều chuyển động của đoạn dây, khi đó
đoạn dây dẫn đóng vai trò như một nguồn điện, chiều từ cổ tay đến các ngón tay chỉ chiều từ cực âm sang cực dương của
nguồn điện đó.
C. Đặt bàn tay phải hứng các đường sức từ, chiều từ cổ tay đến các ngón tay hướng theo chiều chuyển động của đoạn dây,
khi đó đoạn dây dẫn đóng vai trò như một nguồn điện, ngón tay cái chỗi ra 90
0
chỉ chiều từ cực âm sang cực dương của
nguồn điện đó
D. Đặt bàn tay trái hứng các đường sức từ, chiều từ cổ tay đến các ngón tay hướng theo chiều chuyển động của đoạn dây,
khi đó đoạn dây dẫn đóng vai trò như một nguồn điện, ngón tay cái chỗi ra 90
0
chỉ chiều từ cực âm sang cực dương của
nguồn điện đó
3. Phát biểu nào sau đây là đúng?
A. Một thanh dây dẫn chuyển động thẳng đều trong một từ trường đều sao cho thanh ln nằm dọc theo một đường sức điện
thì trong thanh xuất hiện một điện trường cảm ứng
B. Một thanh dây dẫn chuyển động dọc theo một đường sức từ của một từ trường đều sao cho thanh ln vng góc với
đường sức từ thì trong thanh xuất hiện một điện trường cảm ứng
C. Một thanh dây dẫn chuyển động cắt các đường sức từ của một từ trường đều sao cho thanh ln vng góc với đường sức
từ thì trong thanh xuất hiện một điện trường cảm ứng.
D. Một thanh dây dẫn chuyển động theo một quỹ đạo bất kì trong một từ trường đều sao cho thanh ln nằm dọc theo các
đường sức điện thì trong thanh xuất hiện một điện trường cảm ứng
4. Máy phát điện hoạt động theo ngun tắc dựa trên:
A. hiện tượng mao dẫn B. hiện tượng cảm ứng điện từ.
C. hiện tượng điện phân D. hiện tượng khúc xạ ánh sáng
5. Một thanh dây dẫn dài 20 (cm) chuyển động tịnh tiến trong từ trường đều có B = 5.10
-4
(T). Vectơ vận tốc của thanh
vng góc với thanh, vng góc với vectơ cảm ứng từ và có độ lớn 5 (m/s). Suất điện động cảm ứng trong thanh là:
A. 0,05 (V) B. 50 (mV) C. 5 (mV) D. 0,5 (mV).

6. Một thanh dẫn điện dài 20 (cm) được nối hai đầu của nó với hai đầu của một mạch điện có điện trở 0,5 (Ù). Cho thanh
chuyển động tịnh tiến trong từ trường đều cảm ứng từ B = 0,08 (T) với vận tốc 7 (m/s), vectơ vận tốc vng góc với các
đường sức từ và vng góc với thanh, bỏ qua điện trở của thanh và các dây nối. Cường độ dòng điện trong mạch là:
A. 0,224 (A). B. 0,112 (A) C. 11,2 (A) D. 22,4 (A)
7. Một thanh dẫn điện dài 40 (cm), chuyển động tịnh tiến trong từ trường đều, cảm ứng từ bằng 0,4 (T). Vectơ vận tốc
của thanh vng góc với thanh và hợp với các đường sức từ một góc 30
0
, độ lớn v = 5 (m/s). Suất điện động giữa hai đầu
thanh là:
Trang 6
14
Vaät lyù 11
A. 0,4 (V). B. 0,8 (V) C. 40 (V) D. 80 (V)
8. Một thanh dẫn điện dài 40 (cm), chuyển động tịnh tiến trong từ trường đều, cảm ứng từ bằng 0,4 (T). Vectơ vận tốc
của thanh vuông góc với thanh và hợp với các đường sức từ một góc 30
0
. Suất điện động giữa hai đầu thanh bằng 0,2 (V).
Vận tốc của thanh là:
A. v = 0,0125 (m/s) B. v = 0,025 (m/s) C. v = 2,5 (m/s). D. v = 1,25 (m/s)
3. Dòng điên Fu-cô
9. Phát biểu nào sau đây là không đúng?
A. Dòng điện cảm ứng được sinh ra trong khối vật dẫn khi chuyển động trong từ trường hay đặt trong từ trường biến đổi
theo thời gian gọi là dòng điện Fucô
B. Dòng điện xuất hiện khi có sự biến thiên từ thông qua mạch điện kín gọi là dòng điện cảm ứng
C. Dòng điện Fucô được sinh ra khi khối kim loại chuyển động trong từ trường, có tác dụng chống lại chuyển động của khối
kim loại đó
D. Dòng điện Fucô chỉ được sinh ra khi khối vật dẫn chuyển động trong từ trường, đồng thời toả nhiệt làm khối vật dẫn nóng
lên.
10. Muốn làm giảm hao phí do toả nhiệt của dòng điện Fucô gây trên khối kim loại, người ta thường:
A. chia khối kim loại thành nhiều lá kim loại mỏng ghép cách điện với nhau.

B. tăng độ dẫn điện cho khối kim loại
C. đúc khối kim loại không có phần rỗng bên trong
D. sơn phủ lên khối kim loại một lớp sơn cách điện
11. Khi sử dụng điện, dòng điện Fucô sẽ xuất hiện trong:
A. Bàn là điện B. Bếp điện C. Quạt điện. D. Siêu điện
12. Khi sử dụng điện, dòng điện Fucô không xuất hiện trong:
A. Quạt điện B. Lò vi sóng C. Nồi cơm điện. D. Bếp từ
13. Phát biểu nào sau đây là không đúng?
A. Sau khi quạt điện hoạt động, ta thấy quạt điện bị nóng lên. Sự nóng lên của quạt điện một phần là do dòng điện Fucô xuất
hiện trong lõi sắt của của quạt điện gây ra
B. Sau khi siêu điện hoạt động, ta thấy nước trong siêu nóng lên. Sự nóng lên của nước chủ yếu là do dòng điện Fucô xuất
hiện trong nước gây ra.
C. Khi dùng lò vi sóng để nướng bánh, bánh bị nóng lên. Sự nóng lên của bánh là do dòng điện Fucô xuất hiện trong bánh
gây ra
D. Máy biến thế dùng trong gia đình khi hoạt động bị nóng lên. Sự nóng lên của máy biến thế chủ yếu là do dòng điện Fucô
trong lõi sắt của máy biến thế gây ra
4. Hiện tượng tự cảm
14. Phát biểu nào sau đây là không đúng?
A. Hiện tượng cảm ứng điện từ trong một mạch điện do chính sự biến đổi của dòng điện trong mạch đó gây ra gọi là hiện
tượng tự cảm
B. Suất điện động được sinh ra do hiện tượng tự cảm gọi là suất điện động tự cảm
C. Hiện tượng tự cảm là một trường hợp đặc biệt của hiện tượng cảm ứng điện từ
D. Suất điện động cảm ứng cũng là suất điện động tự cảm.
15. Đơn vị của hệ số tự cảm là:
A. Vôn (V) B. Tesla (T) C. Vêbe (Wb) D. Henri (H).
16. Biểu thức tính suất điện động tự cảm là:
A.
t
I
Le

∆
∆
−=
. B. e = L.I C. e = 4ð. 10
-7
.n
2
.V D.
I
t
Le
∆
∆
−=
17. Biểu thức tính hệ số tự cảm của ống dây dài là:
A.
t
I
eL
∆
∆
−=
B. L =
Φ
.I C. L = 4ð. 10
-7
.n
2
.V . D.
I

t
eL
∆
∆
−=
18. Một ống dây có hệ số tự cảm L = 0,1 (H), cường độ dòng điện qua ống dây giảm đều đặn từ 2 (A) về 0 trong khoảng
thời gian là 4 (s). Suất điện động tự cảm xuất hiện trong ống trong khoảng thời gian đó là:
A. 0,03 (V) B. 0,04 (V) C. 0,05 (V). D. 0,06 (V)
19. Một ống dây có hệ số tự cảm L = 0,1 (H), cường độ dòng điện qua ống dây tăng đều đặn từ 0 đến 10 (A) trong khoảng thời
gian là 0,1 (s). Suất điện động tự cảm xuất hiện trong ống trong khoảng thời gian đó là:
Trang 6
15
Vaät lyù 11
A. 0,1 (V). B. 0,2 (V) C. 0,3 (V) D. 0,4 (V)
20. Một ống dây dài 50 (cm), diện tích tiết diện ngang của ống là 10 (cm
2
) gồm 1000 vòng dây. Hệ số tự cảm của ống dây
là:
A. 0,251 (H). B. 6,28.10
-2
(H). C. 2,51.10
-2
(mH). D. 2,51 (mH).
21. Một ống dây được quấn với mật độ 2000 vòng/mét. Ống dây có thể tích 500
(cm
3
). Ống dây được mắc vào một mạch điện. Sau khi đóng công tắc, dòng điện
trong ống biến đổi theo thời gian như đồ trên hình 5.35. Suất điện động tự cảm
trong ống từ sau khi đóng công tắc đến thời điểm 0,05 (s) là:
A. 0 (V) B. 5 (V)

C. 100 (V). D. 1000 (V)
22. Một ống dây được quấn với mật độ 2000 vòng/mét. Ống dây có thể tích 500
(cm
3
). Ống dây được mắc vào một mạch điện. Sau khi đóng công tắc, dòng điện
trong ống biến đổi theo thời gian như đồ trên hình 5.35. Suất điện động tự cảm
trong ống từ thời điểm 0,05 (s) về sau là:
A. 0 (V). B. 5 (V) C. 10 (V) D. 100 (V)
5. Năng lượng từ trường
23. Phát biểu nào sau đây là đúng?
A. Khi có dòng điện chạy qua ống dây thì trong ống dây tồn tại một năng lượng dưới dạng năng lượng điện trường
B. Khi có dòng điện chạy qua ống dây thì trong ống dây tồn tại một năng lượng dưới dạng cơ năng
C. Khi tụ điện được tích điện thì trong tụ điện tồn tại một năng lượng dưới dạng năng lượng từ trường
D. Khi có dòng điện chạy qua ống dây thì trong ống dây tồn tại một năng lượng dưới dạng năng lượng từ trường.
24. Năng lượng từ trường trong cuộn dây khi có dòng điện chạy qua được xác định theo công thức:
A.
2
CU
2
1
W =
B.
2
LI
2
1
W =
. C. w =
π
ε

8.10.9
E
9
2
D. w =
VB10.
8
1
27
π
25. Mật độ năng lượng từ trường được xác định theo công thức:
A.
2
CU
2
1
W =
B.
2
LI
2
1
W =
C. w =
π
ε
8.10.9
E
9
2

D. w =
27
B10.
8
1
π
.
26. Một ống dây có hệ số tự cảm L = 0,01 (H), có dòng điện I = 5 (A) chạy ống dây. Năng lượng từ trường trong ống dây
là:
A. 0,250 (J) B. 0,125 (J). C. 0,050 (J) D. 0,025 (J)
27. 5.41 Một ống dây có hệ số tự cảm L = 0,01 (H). Khi có dòng điện chạy qua ống, ống dây có năng lượng 0,08 (J).
Cường độ dòng điện trong ống dây bằng:
A. 2,8 (A) B. 4 (A). C. 8 (A) D. 16 (A)
28. Một ống dây dài 40 (cm) có tất cả 800 vòng dây. Diện tích tiết diện ngang của ống dây bằng 10 (cm
2
). Ống dây được
nối với một nguồn điện, cường độ dòng điện qua ống dây tăng từ 0 đến 4 (A). Nguồn điện đã cung cấp cho ống dây một
năng lượng là:
A. 160,8 (J) B. 321,6 (J) C. 0,016 (J). D. 0,032 (J)
6. Cảm ứng điện từ
29. Một khung dây dẫn hình chữ nhật có kích thước 3 (cm) x 4 (cm) được đặt trong từ trường đều cảm ứng từ B = 5.10
-4
(T). Vectơ cảm ứng từ hợp với mặt phẳng khung một góc 30
0
. Từ thông qua khung dây dẫn đó là:
A. 3.10
-3
(Wb) B. 3.10
-5
(Wb) C. 3.10

-7
(Wb). D. 6.10
-7
(Wb)
30. Một khung dây phẳng có diện tích 20 (cm
2
) gồm 100 vòng dây được đặt trong từ trường đều có vectơ cảm ứng từ
vuông góc với mặt phẳng khung dây và có độ lớn bằng 2.10
-4
(T). Người ta cho từ trường giảm đều đặn đến 0 trong
khoảng thời gian 0,01 (s). Suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung là:
A. 40 (V) B. 4,0 (V) C. 0,4 (V) D. 4.10
-3
(V).
31. Một khung dây phẳng có diện tích 25 (cm
2
) gồm 100 vòng dây được đặt trong từ trường đều có vectơ cảm ứng từ
vuông góc với mặt phẳng khung dây và có độ lớn bằng 2,4.10
-3
(T). Người ta cho từ trường giảm đều đặn đến 0 trong
khoảng thời gian 0,4 (s). Suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung là:
A. 1,5 (mV). B. 15 (mV) C. 15 (V) D. 150 (V)
32. Dòng điện qua một ống dây giảm đều theo thời gian từ I
1
= 1,2 (A) đến I
2
= 0,4 (A) trong thời gian 0,2 (s). Ống dây có
hệ số tự cảm L = 0,4 (H). Suất điện động tự cảm trong ống dây là:
A. 0,8 (V) B. 1,6 (V). C. 2,4 (V) D. 3,2 (V)
Trang 6

16
I(A)
5
O 0,05
t(s)
Hình 5.35
Vaät lyù 11
33. Dòng điện qua ống dây tăng dần theo thời gian từ I
1
= 0,2 (A) đến I
2
= 1,8 (A) trong khoảng thời gian 0,01 (s). Ống
dây có hệ số tự cảm L = 0,5 (H). Suất điện động tự cảm trong ống dây là:
A. 10 (V) B. 80 (V). C. 90 (V) D. 100 (V)
34. Một thanh dẫn điện dài 40 (cm), chuyển động tịnh tiến trong từ trường đều, cảm ứng từ bằng 0,4 (T). Vectơ vận tốc
của thanh vuông góc với thanh và hợp với các đường sức từ một góc 30
0
, độ lớn v = 5 (m/s). Suất điện động giữa hai đầu
thanh là:
A. 0,4 (V). B. 0,8 (V) C. 40 (V) D. 80 (V)
Trang 6
17