Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (490.71 KB, 17 trang )
<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>
<b>CHƯƠNG: TỪ TRƯỜNG</b>
<b>LÝ THUYẾT</b>
<b>19 TỪ TRƯỜNG</b>
<b>I. Nam châm</b>
+ Mỗi nam châm có hai cực: bắc và nam.
+ Các cực cùng tên của nam châm đẩy nhau, các cực khác tên hút nhau.
+ Một kim nam châm để tự do thì luơn chỉ hướng bắc-nam của Trái Đất.
<b>II. Dây dẫn có dịng điện</b>
+ Dịng điện có thể tác dụng lực lên nam châm.
+ Nam châm có thể tác dụng lực lên dòng điện.
+ Hai dòng điện có thể tác dụng với nhau.
<b>Kết luận: lực tương tác giữa nam châm với nam châm, nam châm với dòng điện, dòng điện với dòng điện</b>
gọi là lực từ. Do đó nam châm và dịng điện có từ tính.
<b>Lực từ giữa hai dòng điện cùng chiều</b> <b>Lực từ giữa hai dòng điện ngược chiều</b>
<b>III. Từ trường </b>
<i><b>1. Định nghĩa</b></i>
Từ trường là một dạng vật chất tồn tại trong không gian mà biểu hiện cụ thể là sự xuất hiện của của lực từ
tác dụng lên một dòng điện hoặc một nam châm đặt trong nó.
<i><b>2. Hướng của từ trường </b></i>
Qui ước: Hướng của từ trường tại một điểm là hướng Nam – Bắc của kim nam châm nhỏ nằm cân bằng tại
<b>IV. Đường sức từ</b>
<i><b>1. Định nghĩa</b><b> </b></i>
Đường sức từ là những vẽ trong khơng gian có từ trường, sao cho tiếp tuyến tại mỗi điểm có hướng
trùng với hướng của từ trường tại đó.
I1 I2
I1
<i><b>2. Các tính chất của đường sức từ</b></i>
- Qua mỗi điểm trong không gian chỉ vẽ được một đường sức.
- Các đường sức là những đường cong khép kín hoặc vơ hạn ở hai đầu.
- Chiều của dường sức tuân theo quy tắc ra bắc vào nam hoặc quy tắc bàn tay trái.
- Quy ước vẽ đường sức từ mau (dày) ở nơi có từ trường mạnh và thưa nơi có từ trường yếu.
<b>V. Từ trường Trái Đất</b>
Từ trường Trái Đất được coi như một lưỡng cực từ trường, với một cực
gần cực bắc địa lý và cực kia gần cực nam địa lý. Một đường thẳng tưởng
tượng nối hai cực tạo thành một góc khoảng 11,30<sub> so với trục quay của</sub>
Trái Đất.
Trên mặt đất cường độ từ trường vào khoảng từ 25 đến 65 micro tesla.
<b>20 LỰC TỪ. CẢM ỨNG TỪ</b>
<b>I. Lực từ</b>
<i><b>1. Từ trường đều</b></i>
Từ trường đều là từ trường mà đặc tính của nó giống nhau tại mọi điểm; các đường sức từ là những đường
thẳng song song, cùng chiều và cách đều nhau.
<i><b>2. Lực từ do từ trường đều tác dụng lên một đoạn dây dẫn mang</b></i>
<i><b>dòng điện</b></i>
Lực từ tác dụng lên một đoạn dây dẫn mang dịng điện đặt trong
từ trường đều có phương vng góc với các đường sức từ và
vng góc với đoạn dây dẫn, có độ lớn phụ thuộc vào từ trường
và cường độ dòng điện chay qua dây dẫn.
<b>II. Cảm ứng từ</b>
<i><b>1. Cảm ứng từ</b></i>
Cảm ứng từ tại một điểm trong từ trường là đại lượng đặc trưng cho độ mạnh yếu của từ trường và được đo
bằng thương số giữa lực từ tác dụng lên một đoạn dây dẫn mang dịng diện đặt vng góc với đường cảm
ứng từ tại điểm đó và tích của cường độ dòng điện và chiều dài đoạn dây dẫn đó.
B = .
<i>F</i>
<i>I l</i>
Trong hệ SI đơn vị cảm ứng từ là tesla (T). 1T =
<i>1 N</i>
<i>1 A.1m</i>
<i><b>3. Véc tơ cảm ứng từ</b></i>
Véc tơ cảm ứng từ
tại một điểm:
+ Có hướng trùng với hướng của từ trường tại điểm đó.
+ Có độ lớn là: B =
<i>F</i>
<i>Il</i>
<i><b>4. Biểu thức tổng quát của lực từ</b></i>
Lực từ
→
tác dụng lên phần tử dòng điện
đặt trong từ
trường đều có cảm ứng từ
→
→
và
;
+ Có chiều tn theo qui tác bàn tay trái;
+ Có độ lớn F = I.l.B.sinα
Trong đó:
F: lực từ (N)
I: cường độ dịng điện (A)
<i><b>l: độ dài day dẫn (m)</b></i>
B: cảm ứng từ (T)
<sub>: góc hợp giữa vecto cảm ứng từ và chiều dòng điện</sub>
<b>Quy tắc bàn tay trái : </b>
- Xoè bàn tay trái sao cho đường sức từ xuyên qua lòng bàn tay.
- Chiều từ cổ tay đến ngón giữa chỉ chiều dịng điện.
- Ngón cái choải ra 900<sub> chỉ chiều lực từ.</sub>
<b>21 TỪ TRƯỜNG DÒNG ĐIỆN TRONG DÂY DẪN CĨ HÌNH DẠNG ĐẶC BIỆT </b>
<b>I. Từ trường của dịng diện chạy trong dây dẫn thẳng dài</b>
Đường sức là những đường trịn đồng tâm, nằm trong
mặt phẳng vng góc với dây dẫn, có chiều tuân theo
quy tắc nắm tay phải.
Cảm ứng từ tại điểm M có:
+ Phương: ...
+ Chiều:
+ Độ lớn :
I: ...
r: ...
Quy taéc nắm tay phải:
- Đăt ngón tay cái song song, chỉ theo chiều dịng điện.
- Bốn ngón tay khum lại chỉ chiều đường sức từ.
<b>II. Từ trường của dòng điện chạy trong dây dẫn uốn thành vòng tròn</b>
Đường sức đi qua tâm vòng dây là đường thăng vơ hạn, các đường sức cịn lại là những đường cong khép
kín. Chiều của đường sức đi vào măt bắc, đi ra mặt nam của vòng dây.
Cảm ứng từ tại tâm của khung dây điện tròn:
+ phương: ...
+ Chiều: ...
<b>B = 2.10-7</b>
<i>N . I</i>
<i>R</i>
Trong đó:
N:
I:
R:
<b>Mặt nam – bắc của vòng dây:</b>
- Mặt vịng dây có dịng điện chạy cùng chiều kim đồng hồ là mặt nam của vịng dây (từ trường đi vào).
- Mặt vịng dây có dòng điện chạy ngược chiều kim đồng hồ là mặt bắc của vòng dây (từ trường đi ra).
<b>Từ trường của dịng điện chạy trong ống dây dẫn hình trụ</b>
Từ trường trong lịng ống dây có dịng điện là từ trường đều. Chiều của đường sức xác định theo mặt nam
bắc của vòng dây.
Độ lớn cảm ứng từ trong lòng ống dây:
B = 4.10-7
<i>N</i>
<i>l</i> <sub>I = 4.10</sub>-7<sub>nI</sub>
l: chiều dài hình trụ
n=
<i>N</i>
<i>l</i> <sub>: số vòng dây quấn trên một đơn vị dài của lõi. </sub>
<b>4. Từ trường của nhiều dòng điện</b>
<b>22 LỰC LO-REN-XƠ </b>
<b>I. Lực Lo-ren-xơ</b>
<i><b>1. Định nghĩa lực Lo-ren-xơ</b></i>
<i> Mọi hạt mang điện tích q chuyển động với vận tốc v</i>
trong một từ trường có cảm ứng từ <i>B</i><sub>, đều chịu tác</sub>
dụng của lực từ. Lực này được gọi là lực Lo-ren-xơ.
+ Có phương:...
...
+ Có chiều theo qui tắc bàn tay trái:...
...
...
...
...
...
+ Có độ lớn: f = |q0|vBsinα
Trong đó:
<b>II. Chuyển động của hạt điện tích trong từ trường đều</b>
Nếu một điện tích bay vào khơng gian từ trường đều theo phương vng
goc với đường sức thì sẽ tiếp tục chuyển động với quỹ đạo trịn.
R =
<i>mv</i>
|<i>q</i><sub>0</sub>|<i>B</i>
Giải thích:
2
0
0
<i>l</i> <i>ht</i>
<i>v</i> <i>mv</i>
<i>f</i> <i>F</i> <i>q vB m</i> <i>R</i>
<i>R</i> <i>q B</i>
<b>BÀI TẬP TỰ LUẬN</b>
<b>I. L C TỰ</b> <b>Ừ</b>
Bài 1. Hãy xác định các đại lượng còn thiếu
Bài 2. Đoạn dòng điện MN đặt trong mặt phẳng chứa các đường sức từ của một từ trường đều ở các vị trí khác
nhau. trường hợp nào lực từ tác dụng lên đoạn dòng điện MN:
a. Lớn nhất.
b. Nhỏ nhất.
c. Có hướng ngược nhau.
d. Có độ lớn bằng nhau.
Bài 3. Một đoạn dây dẫn dài 5cm dặt trong từ trường đều và vuông gốc với vecto cảm ứng từ. Dịng điện qua
dây có cường độ 0,75A. Lực từ tác dụng lên đoạn dây đó là 3.10-3<sub>N. Hãy xác định cảm ứng từ của từ trường.</sub>
Đs: 0,08T
d <sub>e</sub>
f
I
g
I
h
I
i
a.
I
I
b.
I
c.
N I M
a.
N
M
I
b.
M
I
N
c.
N
I
d.
M
N
I
e.
I2
I1
I2
I3 C
Bài 4. Đoạn dây MN mang dòng điện đặt trong từ trường đều. Dòng điện và các đường sức từ đều nằm trong
mặt phẳng hình vẽ. Cho biết cảm ứng từ là 0,5T, MN dài 6cm và cường độ
dòng điện qua MN là 5A.
a. Hãy xác định chiều của lực từ tác dụng lên đoạn dịng điện MN (dùng kí
hiệu hay )
b. Tính góc hợp bởi MN và vecto cảm ứng từ nếu lực từ tác dụng lên đoạn
<i>Bài 5. Phần tử dòng điện Il</i>
<i> nằm trong từ trường đều có các đường sức từ thẳng đứng. Phải đặt Il</i>
như thế nào
để cho lực từ
a. Nằm ngang?
b. Bằng không?
<i>Bài 6. Phần tử dòng điện Il</i>
được treo nằm ngang trong một từ trường đều. hướng và độ lớn cảm ứng từ B phải
như thế nào để lực từ cân bằng với trọng lực <i>mg</i> của phần tử dòng điện? cho một khung dây dẫn hình chữ nhật,
kích thước 30cm x 20cm, trong có dịng điện I=5A; khung được đặt trong một từ trường đều có phương vng
góc với mặt phẳng chứa khung và có độ lớn B=0,1T. hãy xác định:
a. lực từ tác dụng lên mỗi cạnh của khung.
b. lực tổng hợp của các lực từ ấy.
Bài 7. Một thanh kim loại MN có chiều dài l, khối lượng m được treo bằng hai dây kim loại cứng AM, CN cùng
độ dài trong một từ trường đều, cảm ứng từ B có hướng đi lên hợp với phương thẳng đứng góc <sub>. Lúc đầu hai </sub>
dây treo AM và CN thẳng đứng. Sau đó cho dịng điện cường độ I chạy vào MN. Hãy xác định góc lệch giữa
AM và CN so với phương thẳng đứng. Áp dụng bằng số: l=4cm; m=4g; B=0,1T; I=10A; trường hợp 1 khi góc
=900<sub>, trường hợp 2 khi góc </sub><sub></sub> <sub></sub>600<sub>.</sub>
Bài 8. Một dây dẫn uốn thành một khung dây có dạng tam giác vng
AMN như trên hình. Đặt khung dây vào một từ trường đều, cảm ứng từ
<i>B</i><sub> song song với cạnh AN và hướng từ trái sang phải. Coi khung dây</sub>
nằm cố định trong mặt phẳng hình vẽ. Tính lực từ tác dụng lên các cạnh
tam giác.
Áp dụng bằng số: AM=8cm, AN=6cm, B=3.10-3<sub>T. I=5A</sub>
đs: FNA=0 FMA=1,2.10-3N FMN=1,2.10-3N
Bài 8. Một thanh nhôm MN dài 1,6m, khối lượng 0,2kg chuyển động
trong từ trường đều và luôn tiếp xúc với hai thanh ray đặt nằm ngang. Từ
trường có hướng như hình. Hệ số ma sát giữa thanh nhôm MN và hai
thanh ray là = 0,4; B=0,05T.
a.Thỏi thanh nhôm chuyển động như thế nào?
b. Tính cường độ dịng điện trong thanh nhơm. Coi rằng trong khi chuyển
động, điện trở của mạch điện không đổi. Lấy g=10m/s2<sub>.</sub>
đs: I=10A
M <sub>N</sub>
N
Bài 9. Một khung dây trịn bán kính 10cm gồm 50 vịng. Trong mỗi vịng có dịng điện cường độ 10A chạy qua.
Khung dây đặt trong từ trường đều, đường sức từ song song với mặt phẳng khung, B=0,2T. Hỏi momen ngẫu
lực từ tác dụng lên khung?
đs: M= 3,14N.m
Bài 10. Một khung dây trịn bán kính 5cm gồm 75 vịng được đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ 0,25T. Mặt
phẳng của khung hợp với đường sức từ góc 600<sub>. Tính momen ngẫu lực từ tác dụng lên khung. Cho biết mỗi </sub>
vịng dây có dịng điện 8A chạy qua.
đs: M=0,59N.m
Bài 11. Một dây dẫn thẳng MN có chiều dài l, khối lượng của một đơn
vị dài của dây là D= 0,04kg/m. Dây được treo bằng hai dây dẫn nhẹ
thẳng đứng và đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ <i>B</i>vng góc với
mặt phẳng chứa MN và dây treo, B= 0,04T. Cho dịng điện có cường độ I
chạy qua dây treo.
a. Xác định chiều dòng điện và độ lớn của I để lực căng của các dây
bằng không.
b. Cho MN = 25cm, I= 16A có chiều từ N đến M. tính lực căng của mỗi dây.
<b>II. BÀI T P T TRẬ</b> <b>Ừ</b> <b>ƯỜNG C A DÒNG ĐI NỦ</b> <b>Ệ</b>
Bài 1. Dòng điện cường độ I chạy trong dây dẫn thẳng dài gây ra từ trường, xét cảm ứng từ tại M ( hình a và b).
Hướng của từ trường tại M được xác định bởi vecto nào, <i>a b c</i>, ,
<i> hay d</i>
?
Bài 2. Hãy xác định hướng của từ trường tại các điểm
M
b.
M <sub>N</sub>
M
Bài 3. Trong miền nào cảm ứng từ của hai dòng điện I1, I2 cùng hướng?
Bài 4. Biết cảm ứng từ tại các điểm có chiều như hình. hãy xác định chiều dòng điện.
Bài 5. Hãy xác định chiều lực từ tác dụng lên từng dây dẫn mang dòng điện.
Bài 6. Ống dây điện bị hút về phía thanh nam châm như hình. Hãy chỉ rõ cực của thanh nam châm.
a b
c
d
Hình 2
a
b c d
e
b.
M
P
N
a.
O C
D
b.
D
E
c.
a b
c
Hình 1
Bài 7. Một dây dẫn thẳng dài vơ hạn, cho dịng điện có cường độ 2A chạy qua. Xác định vecto cảm ứng từ tại vị
trí N cách dây này 4cm.
Bài 8. Đoạn MN biểu diễn một tia lửa điện tử, trong đó các electron chuyển động theo chiều mũi tên. Hỏi chiều
của vecto cảm ứng từ tại P.
Bài 7. Một dịng điện có cường độ I=5A chạy trong một dây dẫn thẳng dài. Xác định
cảm ứng từ tại hai điểm M,N. Cho biết M,N và dịng điện nằm trên mặt phẳng hình vẽ
và M,N cách dòng điện một đoạn d= 4cm.
đs: 2,5.10-5<sub>T</sub>
Bài 8. Cảm ứng từ của một dòng điện thẳng tại điểm N cách dòng điện 2,5cm bằng 1,8.10-5<sub>T. Tính cường độ </sub>
dịng điện.
đs: 2,25A
Bài 9. Dịng điện điện thẳng I1 được đặt vng góc với mặt phẳng của dịng điện
trịn I2 và đi qua tâm I2. Hỏi lực từ tác dụng lên I2? Suy ra lực từ tác dụng lên I1.
Bài 10. Cho dịng điện có cường độ I = 0,15A chạy qua các vịng dây của một ống dây thì cảm ứng từ bên trong
ống dây B=35.10-5<sub>T. Ống dây dài 50cm. Tính số vịng dây của ống dây.</sub>
đs: 929 vịng
Bài 11. Một khung dây trịn bán kính R= 4cm gồm 10 vịng dây. Dịng điện chạy trong mỗi vịng dây có cường
độ I=0,3A. Tính cảm ứng từ tại tâm của khung.
đs: 4,7.10-5<sub>T</sub>
Bài 12. Dùng một dây đồng có phủ lớp sơn cách điện mỏng, quấn quanh một hình trụ dài 50cm, đường kính
4cm để làm một ống dây. Hỏi cho dịng điện có cường độ I=0,1A vào ống dây thì cảm ứng từ bên trong ống dây
bằng bao nhiêu? Biết sợi dây dùng làm ống dây dài l = 63m và các vòng dây quấn sát nhau.
đs: B=0,126.10-3<sub>T</sub>
Bài 13. Dùng loại dây đồng đường kính 0,5mm, bên ngồi có phủ một lớp sơn cách điện mỏng quấn quanh một
hình trụ để tạo thành một ống dây. Các vịng dây được quấn sít nhau. hỏi nếu cho dịng điện có cường độ 0,1A
chạy qua các vịng dây thì cảm ứng từ bên trong ống dây bằng bao nhiêu?
đs: 25.10-5<sub>T</sub>
M N
P
N
M
I
I3 <sub>I1</sub>
<b>III. NGUYÊN T C CH NG CH T T TRẮ</b> <b>Ồ</b> <b>Ấ</b> <b>Ừ</b> <b>ƯỜNG</b>
Bài 1. Hai dây dẫn thẳng, dài, song song cách nhau một khoảng cố định 42cm. Trong dây thứ nhất có dịng điện
cường độ I1=3A, dây thứ hai có dịng điện cường độ I2=1,5A. Hãy tìm những điểm mà tại đó cảm ứng từ bằng
khơng. Xét hai trường hợp:
a. Hai dịng điện cùng chiều.
b, Hai dịng điện ngược chiều.
Bài 2. Có hai dây dẫn dài, song song mang hai dòng điện cùng cường độ 5A đi qua hai điểm A, B cách nhau
8cm nằm trong mặt phẳng vng góc với dây dẫn. Xác định vecto cảm ứng từ tại điểm M nằm tại trung điểm
của AB trong hai trường hợp:
a. Hai dòng điện chạy cùng chiều.
b. Hai dòng điện chạy ngược chiều.
Bài 3. Hai dây dẫn thẳng dài vô hạn có hai dịng điện I1=I2= 3A chạy ngược chiều nhau. Hai dây này cách nhau
6cm. hãy xác định vecto cảm ứng từ tại điểm:
a. N cách dây 1 đoạn 2cm và cách dây 2 đoạn 8cm.
b. M là trung điểm của đoạn thẳng vng góc với hai dây.
Bài 4. Hai dây dẫn song song dài vô hạn, cách nhau a=10cm trong khơng khí, trong đó có hai dịng điện
I1=I2=5A chạy ngược nhau. xác định cảm ứng từ tại điểm M, biết:
a. M cách đều 2 dây một khoảng 5cm.
b. M cách dây thứ nhất 5cm và cách dây thứ hai 15cm.
c. M cách đều hai dây một đoạn a= 10cm.
d. Làm lại bài toán trên khi hai dòng điện chạy cùng chiều nhau.
Bài 5. Hai dòng điện cường độ I1=6A, I2=9A chạy trong hai dây dẫn thẳng song song dài vơ hạn có chiều ngược
nhau được đặt trong chân khơng, cách nhau một khoảng a=10cm. Tìm quỹ tích những điểm tại đó <i>B </i>0
.
đs: quỹ tích là đường thẳng song song với hai dòng điện, cách I1: 20cm, cách I2
30cm
Bài 6. Cho hai dòng điện cùng cường độ I1=I2=8A chạy trong hai dây dẫn
thẳng dài vô hạn, chéo nhau và vng góc nhau, dặt trong chân khơng; đoạn
vng góc chung có chiều dài 8cm. xác định cảm ứng từ tại trung điểm M của
đoạn vuông góc chung ấy.
đs: <i>B</i> 2<i>B</i>1 4 2.10 5<i>T</i>
Bài 7. Ba dòng điện cùng chiều cường độ I1, I2, I3 chạy trong ba dây dẫn thẳng dài đồng
phẳng song song cách đều nhau theo cùng một chiều.
a. xác định lực từ tác dụng lên một đoạn của dòng ở giữa I2.
b. nếu đổi chiều I2 thì lực đó thay đổi thế nào?
Bài 8. Cho ba dòng điện thẳng song song, vng góc với mặt phẳng hình vẽ.
Khoảng cách từ điểm M đến ba dịng điện được cho trên hình. Hãy xác định cảm
ứng từ tại M trong hai trường hợp:
a. Cả ba dịng điện đều hướng ra phía trước mặt phẳng hình vẽ. <sub>I3 </sub> 2cm
I1
b. I1 hướng ra sau, I2 và I3 hướng ra phía trước mặt phẳng hình vẽ.
cho I1=I2=I3= 10A.
đs: a. 10-4<sub>T</sub> <sub>b. </sub> <i>5.10 T</i>4
Bài 9. Cho ba dòng điện thẳng song song, vng góc với mặt phẳng hình vẽ, đi
qua ba đỉnh A,B,C của một tam giác đều. Hãy xác định cảm ứng từ tại tâm O
của tam giác trong hai trường hợp:
a. Cả ba dòng điện đều hướng ra phía trước mặt phẳng hình vẽ.
b. I1 hướng ra sau, I2 và I3 hướng ra phía trước mặt phẳng hình vẽ. cho biết cạnh
tam giác 10cm và I1=I2=I3= 5A.
đs: a. B=0 b.
5
2 3.10
<i>B</i> <i>T</i>
Bài 10. Cho ba dòng điện thẳng song song, vng góc với mặt phẳng hình vẽ và
đi qua ba đỉnh A, B, C của một hình vng. Hãy xác định cảm ứng từ tại đỉnh thứ
tư D của hình vng trong hai trường hợp:
a. Cả ba dịng điện đều hướng ra phía sau mặt phẳng hình vẽ.
b. I1, I3 hướng ra phía sau cịn I2 hướng ra phía trước mặt phẳng hình vẽ.
cho biết cạnh hình vng a= 10cm và I1=I2=I3= 5A
đs: a.
5
3 2
10
2
<i>B</i> <i>T</i>
b.
5
2.10
2
<i>B</i> <i>T</i>
Bài 11. Tính cảm ứng từ tại tâm của hai vịng trịn dây dẫn đồng tâm; bán kính một vịng là R, vịng kia là 2R.
Trong mỗi vịng có dịng điện cường độ I chạy qua. Xét các trường hợp sau:
a. Hai dòng điện nằm trong cùng một mặt phẳng, hai dòng điện cùng chiều.
b. Hai vòng nằm trong cùng mặt phẳng, hai dòng điện ngược chiều nhau.
Áp dụng: I= 10A, R=8cm.
đs: a. 11,8.10-5<sub>T b. 3,9.10</sub>-5<sub>T c. 8,8.10</sub>-5<sub>T</sub>
<b>IV. L c Lorentzự</b>
Bài 1. Hãy xác định lực lorenxo tác dụng lên điện tích trong từ trường đều, trong các trường hợp:
Bài 2. Các điện tích đặt trong từ trường đều. Hãy cho biết dấu của điện tích trong các trường hợp:
Bài 3. Dưới tác dụng của từ trường đều, một điện tích chuyển động theo quỹ đạo trịn trong mặt phẳng vng
góc với từ trường. Hãy xác định chiều của vecto cảm ứng từ trong các trường hợp sau.
Bài 4. Một proton chuyển động theo một quỹ đạo trịn bán kính 5cm trong một từ trường đều B = 10-2<sub>T.</sub>
a. Xác định vận tốc của proton.
b. Xác định chu kì chuyển động của proton. khối lượng của proton là 1,672.10-27<sub>kg.</sub>
đs: a. 4,785.104<sub>m/s b. 6,56.10</sub>-6<sub>s</sub>
Bài 5. Hạt tích điện 1,0.10-6<sub>C chuyển động với vận tốc 500m/s theo đường thẳng song song với một dây dẫn </sub>
thẳng dài vô hạn tại khoảng cách 100mm; trong dây có dịng điện 2A chạy theo chiều chuyển động của hạt. Xác
định hướng và độ lớn của lực từ tác dụng lên nó.
đs: F=2.10-9<sub>N</sub>
<b>BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM</b>
<b>Câu 1: Từ trường không tác dụng lực lên:</b>
A. nam châm khác đặt trong nó C. hạt mang điện chuyển động có hướng đặt trong nó
B. dây dẫn tích điện đặt trong nó D. một vịng dạy mang dịng điện đặt trong nó
<b>Câu 2: Tương tác từ là tương tác giữa:</b>
A. nam châm với nam châm B. dòng điện với dòng điện
C. nam châm với dòng điện D. cả A, B và C đúng
<b>Câu 3: Trong chân không, dòng điện I sinh ra từ trường B</b>0. Nếu đặt dịng điện này trong mơi trường đồng
chất có độ từ thẩm µ thì cảm ứng từ B do dịng điện I sinh ra tính bằng cơng thức:
A. B = B0/ µ B. B = µ2. B0 C. B = B0/ µ2 D. B = µ.B0
<b>Câu 4: Lực từ tác dụng lên hạt mang điện chuyển động có hướng trong từ trường đều bằng 0 khi:</b>
A. Hạt chuyển động song song với đường cảm ứng từ.
B. Hạt chuyển động theo một đường thẳng hợp với đường cảm ứng từ một góc bất kì.
C. Hạt chuyển động theo một quỹ đạo trịn vng góc với đường cảm ứng từ.
D. Hạt chuyển động vng góc với đường cảm ứng từ.
<b>Câu 5: Một dây dẫn thẳng dài uốn thành dạng như hình vẽ có dịng điện cường độ </b>
I chạy qua đặt trong khơng khí. Cảm ứng từ tại tâm của vịng dây có độ lớn:
a b
+
O
a.
-O
A. 2( <i>π</i> <sub>+1)10</sub>-7<sub>.I/R</sub> <sub>B. 2(</sub> <i><sub>π</sub></i> <sub>-1)10</sub>-7<sub>.I/R C. 2.10</sub>-7<sub>.I/R </sub> <sub>D. 2</sub> <i><sub>π</sub></i> <sub>.10</sub>-7<sub>.I/R</sub>
<b>Câu 6: Cho hai dây dẫn thẳng dài có dịng điện cường độ I chạy qua đặt trong khơng khí</b>
(như hình vẽ). Dây thứ nhất đặt trong mặt phẳng giấy, dây thứ hai đặt vng góc với mặt
phẳng giấy. Tính độ lớn vector cảm ứng từ tại điểm D. Biết các điểm ABCD tạo thành hình
vng cạnh a = 0,5m, I = 10A.
A. 40
<b>Câu 7: Trong các thiết bị điện tử, những dây điện mang dòng điện bằng nhau, ngược chiều thường được</b>
<b>cuốn lại với nhau nhằm mục đích chính là:</b>
A. Làm tăng hiệu ứng từ B. Làm giảm hiệu ứng từ
C. Làm tăng hiệu ứng điện D. Một lí do khác
<b>Câu 8: Ống dây có chiều dài L, có dịng điện I chạy qua thì trong lịng ống dây có cảm ứng tử B. Nếu kéo</b>
giãn cho chiều dài ống dây tăng lên 2 lần thì:
A. B tăng 2 lần B. B giảm 2 lần C. B tăng
<b>Câu 9: Khung dây trịn có diện tích S, có dịng điện I chạy qua thì tại tâm vịng dây có cảm ứng tử B. Nếu</b>
giảm diện tích khung dây xuống 2 lần thì cảm ứng từ B tại tâm vòng dây sẽ:
A. B tăng 2 lần B. B giảm 2 lần C. B tăng
<b>Câu 10: Khi một hạt mang điện chuyển động vào trong một từ trường có phương vng góc với vector vận</b>
tốc thì quỹ đạo của nó có dạng:
A. Một đường thẳng B. Một đường trịn C. Một nhánh Parabol D. khơng xác định
<b>Câu 11: Cho hai dây dẫn đặt song song với nhau trong cùng một mặt phẳng, mang hai dòng điện ngược</b>
chièu có cường độ lần lượt là I1 và I2<b>. Lực do dây dẫn 2 tác dụng lên 1m chièu dài dây dẫn 1 được tính theo</b>
biểu thức nào sau đây?
A. F = B2I2 B. F = B1I1 C. F = B2I1 D. F = B1I2
<b>Câu 12: Trong cơng thức tính lực Lorentz F = qBvsinθ. Hãy chỉ ra câu sai trong những nhận xét sau:</b>
A.
→
luôn vuông góc với
→
. B.
→
ln vng góc với
→
.
C.
→
ln vng góc với
. D.
→
có thể hợp với
góc tùy ý.
<b>Câu 13: Công thức B = 2</b> <i>π</i> <sub>.10</sub>-7<sub>.I/R là công thức tính cảm ứng từ do khung dây trịn sinh ra tại:</sub>
A. Tại điểm nằm trên đường thẳng đi qua tâm và vng góc với khung dây.
B. Tại một điểm bất kì trong mặt phẳng của khung dây.
C. Tại một điểm ngoài khung dây.
D. Tại tâm khung dây.
<b>Câu 14: Một đoạn dây có dịng điện đặt trong từ trường đều B. Để lực điện từ tác dụng lên dây cực tiểu thì</b>
góc α giữa dây dẫn và
→
phải bằng:
A. 00 <sub>B. 30</sub>0 <sub>C. 60</sub>0 <sub> D. 90</sub>0
<b>Câu 15: Khung dây MNPQ mang dòng điện I đặt trong cùng mặt phẳng với dịng điện I</b>1 như hình vẽ. Phát
biểu nào sau đây đúng?
A. hai lực
và
→
làm thành một ngẫu lực.
B. hai lực
→
và
→
C. hai lực
và
→
cân bằng nhau.
D. hai lực
→
và
→
cân bằng nhau.
<b>Câu 16: Nam châm điện có cấu tạo như hình vẽ trên. Các cực N, S của nam châm lần</b>
lượt ở các vị trí:
A. A, B B. B, C C. A,C D. B, D
<b>Câu 17: Cho ba dây dẫn thẳng mang dịng điện có cùng cường độ đặt vng góc với</b>
mặt phẳng giấy tại ba vị trí A, B, C tạo thành tam giác vng cân tại A. Hình vẽ nào sau đây xa1 định đúng
phương, chiều của lực từ tác dụng lên dây dẫn thứ ba đặt tại A?
A. B. C. D.
<b>Câu 18: Hai dây dẫn thẳng song song, có dịng điện cùng cường độ I nhưng ngược chiều chạy qua đặt</b>
vng góc với mặt phẳng giấy tại hai điểm A B. Dây dẫn thứ ba có cùng cường độ I chạy qua và cũg đặt
vng góc với mặt phẳng giấy. Hải dây thứ ba phải đặt ở đâu và có chiều như thế nào để lực từ tác dụng lên
nó bằng 0?
A. Trong khoảng AB B. Ngồi khoảng AB
C. Khơng có vị trí nào D. Giữa AB và có chiều đi vào
<b>Câu 19: Khung dây ABCD nằm cân bằng trong từ trường đều B nếu:</b>
A. Cảm ứng từ
vng góc với mặt phẳng khung dây
B. Cảm ứng từ
→
song song với cạnh AB
C. Cảm ứng từ
→
song song với cạnh AD
D. Cảm ứng từ
→
song song mặt phẳng khung
<b>Câu 20: Cảm ứng từ trong lịng ống dây khơng phụ thuộc trực tiếp vào:</b>
A. mật độ vòng dây cuốn B. độ từ thẩm của mơi trường trong lịng ống dây
C. số vịng dây D. cường độ dịng điện qua ống dây
<b>Câu 21: Có bốn đoạn dây điện cùng mang dịng điện có cường độ I. Lực tác dụng lên mỗi đoạn dây có độ</b>
lớn được sắp xếp theo thứ tự giảm dần như thế nào?
<b>Câu 22: Nhận xét nào đúng lực do từ trường B</b>1 và B2
