Tổng hợp lý thuyết ôn tập về cảm ứng điện từ môn vật lí lớp 11 | Vật Lý, Lớp 11 - Ôn Luyện

<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>

<b>Hướng dẫn ôn tập Chương : Cảm ứng điện từ</b>

<b>A. Tóm tắt lý thuyết</b>

<b>1. Mối liên hệ giữa dòng điện và từ trường</b>

Xung quanh dịng điện thì có từ trường → Dịng điện có thể sinh ra được từ trường.

Ngược lại muốn từ trường sinh ra được dòng điện, nhất thiết ta phải tạo ra một từ trường biến thiên .
→ Đây chính là mối liên hệ giữa điện và từ ( cảm ứng điện từ )

<b>2. Đại lượng diễn tả số lượng đường sức từ xuyên qua một vịng dây kín (C)</b>
<b>( diện tích S).</b>

<b>a) Từ thơng: Xét một khung dây gồm N vịng có diện tích S, nằm trong một từ trường</b>

đều, sao cho đường sức từ

<i>B</i>



hợp với vector pháp tuyến dương (

<i>n</i>



) một góc α. Từ thơng

Φ là đại lượng được định nghĩa bằng công thức:

<b> </b>

 

<i>NBS</i>

.cos



<b>b) Ý nghĩa của từ thông: Từ thông diễn tả số đường sức từ xuyên qua một diện tích nào đó</b>
<b>c) Đơn vị: Vê-be (Wb)</b>

<b>3. Hiện tượng cảm ứng điện từ</b>

Khi có sự biến đổi từ thơng qua một mặt giới hạn bởi một mạch kín ( vd: khung dây kín có diện tích S ) thì trong mạch kín
xuất hiện một dịng điện cảm ứng.

Hiện tượng xuất hiện dòng điện cảm ứng trong một mạch kín khi có sự biến thiên từ thơng qua mạch kín này được gọi là
hiện tượng cảm ứng điện từ

<b>4. Xác định chiều dòng điện cảm ứng bằng định luật Len-xơ:</b>

<b> Dòng điện cảm ứng xuất hiện trong một mạch kín có chiều sao cho từ trường cảm ứng có tác dụng chống lại sự biến thiên </b>

từ thông ba đầu qua mạch kín đó.

<b>5. Suất điện động cảm ứng:</b>

Suất điện động cảm ứng là suất điện động sinh ra dịng điện cảm ứng. Kí hiệu : ec

<i>C</i>

<i>e</i>

<i>t</i>



 



với ΔΦ : độ biến thiên từ thơng qua mạch kín (Wb), ΔΦ = Φ2 – Φ1

Δt : thời gian từ thông biến thiên qua mạch (s)
“ – “ : dấu trừ biểu thị định luật Len-xơ

<i>Chú ý: Độ lớn suất điện động cảm ứng </i> <i>C</i>

<i>e</i>

<i>t</i>







<i> Cường độ dịng điện cảm ứng qua mạch kín: </i>

<i>C</i>
<i>C</i>

<i>e</i>

<i>i</i>

<i>R</i>



với R: điện trở khung dây

<b>6. Hiện tượng tự cảm và suất điện động tự cảm . Năng lượng từ trường</b>

<b> a) Hiện tượng tự cảm: Hiện tượng tự cảm là hiện tượng cảm ứng điện từ xảy ra trong một mạch có dịng điện mà sự biến </b>

thiên từ thông qua mạch được gây ra bởi sự biến thiên của cường độ dòng điện trong mạch.
<b> b) Suất điện động tự cảm:</b>

.

<i>tc</i>

<i>L i</i>

<i>e</i>

<i>t</i>



 



L: hệ số tự cảm của mạch kín. Với ống dây (khơng có lõi sắt) đặt trong khơng khí:

2
7

<i>4 .10 N</i>

<i>L</i>

<i>i</i>

<i>l</i>







Độ lớn suất điện động tự cảm :

.

<i>tc</i>

<i>L i</i>

<i>e</i>

<i>t</i>







<b> c) Năng lượng từ trường: </b>

2

</div>
<span class='text_page_counter'>(2)</span><div class='page_container' data-page=2>

<b>PHẦN 2: TRẮC NGHIỆM</b>
<b>DẠNG 1: XÁC ĐỊNH TỪ THÔNG, SĐĐ CẢM ỨNG QUA KHUNG DÂY </b>

<b>Câu 1. Một diện tích S đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ B, góc giữa vectơ cảm ứng từ và vectơ pháp tuyến là α. Từ</b>

thông qua diện tích S tính theo cơng thức

<b>A. Φ = BSsinα.</b> <b>B. Φ = BScosα.</b> <b>C. Φ = BStanα.</b> <b>D. Φ = BS.</b>

<b>Câu 2. Đơn vị của từ thông là</b>

<b>A. Tesla (T).. cảm ứng từ</b> <b>B. Ampe (A) cường độ dịng điện.</b>

<b> C. Vêbe (Wb).</b> <b>D. Vơn (V). suất điện động cảm ứng </b>

<i><b>Câu 3. Chọn câu sai: Từ thông qua mặt S đặt trong từ trường phụ thuộc</b></i>

<i><b>A. độ nghiêng của mặt S so với B</b></i>



. <b>B. độ lớn của chu vi của đường giới hạn mặt S.</b>

<i><b>C. độ lớn của cảm ứng từ B</b></i>



. <b>D. độ lớn của diện tích mặt S.</b>

<b>Câu 4. Giá trị tuyệt đối của từ thơng qua diện tích S đặt vng góc với cảm ứng từ :</b>

A. tỉ lệ với số đường sức từ qua một đơn vị diện tích S

B. tỉ lệ với số đường sức từ qua diện tích S

C. tỉ lệ với độ lớn chu vi của diện tích S

D. tỉ lệ giá trị cảm ứng từ B tại nơi đặt diện tích S

<b>Câu 5. Một khung dây phẵng diện tích S = 12 cm</b>2_{= 12. 10}-4_m2_{, đặt trong từ trường đều cảm ứng từ B = 5.10}-2 _{T. Mặt phẵng}

của khung dây hợp với véc tơ cảm ứng từ



<i>B</i>

một góc 300 _{suy ra anpha 60. Từ thơng qua diện tích S bằng NBScosanpha}

<b>A. 3</b>

3

.10-4 _Wb. <b>_{B. 3.10}</b>-4 _Wb. <b>_{C. 3}</b>

3

_.10-5 _Wb. <b>_{D. 3.10}</b>-5 _Wb.

<b>Câu 6. Một khung dây có 100 vịng được đặt trong từ trường đều sao cho các đường sức từ vng góc với mặt phẵng của</b>

khung dây. Diện tích của mỗi vịng dây là 2 dm2_{, cảm ứng từ giảm đều từ 0,5 T đến 0,2 T trong thời gian 0,1 s. Suất điện}

động cảm ứng trong khung dây là
Cho: N = 100, S = 2. 10-2 m2

B1 = 0,5, B2 = 0,2T tức denta B = -0,3T
Denta t = 0,1s.

<i>C</i>

<i>e</i>

<i>t</i>



 



_{với denta phi = N. Denta B. S. Cos anpha, anpha = 0}

</div>
<span class='text_page_counter'>(3)</span><div class='page_container' data-page=3>

<b>Câu 7. Một vịng dây dẫn trịn, phẵng có đường kính 2 cm đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ B = </b>5



1

T. Từ thơng qua
vịng dây khi véc tơ cảm ứng từ



<i>B</i>

<i>_{hợp với pháp tuyến n}</i>_{của mặt phẵng vịng dây góc  = 60}0_bằng

<b>A. </b>

3

.10-5 _Wb. <b>_{B. 10}</b>-5 _Wb. <b>_C.</b>

3

_.10-4 _Wb. <b>_{D. 10}</b>-4 _Wb.

Tóm tắt: Trịn, đường kính 2 cm suy ra: diện tích S = pi. 0,012_{= 3,14.10}-4

_{B =}5



1

T. anpha = 60.
Phi = NBS cos anpha

<b>Câu 8. Một khung dây hình chữ nhật kích thước 3 cm x 4 cm đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ B = 5.10</b>-4 _{T. Véc tơ}

cảm ứng từ hợp với pháp tuyến của mặt phẵng khung một góc 600_{. Từ thơng qua khung dây đó là}

<b>A. 1,5</b>

3

.10-7 _Wb. <b>_{B. 1,5.10}</b>-7 _Wb. <b>_{C. 3.10}</b>-7 _Wb. <b>_{D. 2.10}</b>-7 _Wb.

Giải: hình chữ nhật có diện tích S = 0,03 x 0,04 = 1,2. 10-3

B = 5.10-4 _{T. anpha= 60}

<b>Câu 9. Một hình vng cạnh 5 cm, đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ B = 4.10</b>-4 _{T. Từ thơng qua diện tích hình vng}

đó bằng 10-6 _{Wb. Góc hợp giữa véc tơ cảm ứng từ và véc tơ pháp tuyến của hình vng đó là}

<b>A. </b> = 00_. <b>_B.</b>_{ = 30}0_. <b>_C.</b>_{ = 60}0_. <b>_D.</b>_{ = 90}0_.

Giải: S = 0,05 x 0,05 = 0.0025
B = 4.10-4 _T

Phi= 10-6 _{Wb. Tìm anpha?}

<b>Câu 10. Trong khoảng thời gian 0,2 s từ thơng qua diện tích giới hạn bởi một khung dây giảm từ 1,2 Wb xuống còn 0,4 Wb.</b>

Suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung có độ lớn bằng

<b>A. 6 V.</b> <b>B. 4 V.</b> <b>C. 2 V.</b> <b>D. 1 V.</b>

Giải: denta t = 0,2s, denta từ thông = 0,4 – 1,2 = -0,8

<i>C</i>

<i>e</i>

<i>t</i>



 



_{= - (-0,8 chia 0,2) = 4V}

<b>Câu 11. Trong khoảng thời gian 0,1 s từ thông qua diện tích giới hạn bởi một khung dây tăng từ 0,6 Wb lên đến</b>

1,6 Wb. Suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung có độ lớn bằng

<b>A. 6 V.</b> <b>B. 10 V.</b> <b>C. 16 V.</b> <b>D. 22 V.</b>

</div>
<span class='text_page_counter'>(4)</span><div class='page_container' data-page=4>

<i>C</i>

<i>e</i>

<i>t</i>



 



_{= -10v}

<b>Câu 12. Một khung dây hình chữ nhật kích thước 5 cm x 4 cm đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ B = 5.10</b>–4_{T. Vectơ}

cảm ứng từ hợp với véc tơ pháp tuyến của mặt phẳng một góc 300_{. Từ thơng qua diện tích khung dây hình chữ nhật đó là}

<b>A. 5 2 .10</b>–7_Wb. <b>_{B. 3.10}</b>–7_Wb. <b>_{C. 5 3 .10}</b>–7_Wb. <b>_{D. 3.10}</b>–6_Wb.

Giải: diện tích hcn S = 0,002 m2

Anpha = 30, B = 5.10–4_{T và N=1}

<b>Câu 13. Một khung dây phẳng, diện tích 20 cm², gồm 10 vịng dây đặt trong từ trường đều. Vectơ cảm ứng từ làm thành với</b>

mặt phẳng khung dây góc 300_{và có độ lớn B = 2.10}–4_{T. Người ta làm cho từ trường giảm đều đến 0 trong khoảng thời gian}

0,01 s. Suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung dây trong khoảng thời gian từ trường biến đổi là

<b>A. 2.10</b>–4_V. <b>_{B. 2 mV.}</b> <b>_{C. 4.10}</b>–4_V. <b>_{D. 4 mV.}</b>

<b>Câu 14. Một khung dây phẳng, diện tích 25 cm² gồm 10 vịng dây, khung dây được đặt trong từ trường có cảm ứng từ</b>

vng góc với mặt phẳng khung và có độ lớn tăng dần từ 0 đến 2,4.10–3_{T trong khoảng thời gian 0,4 s. Suất điện động cảm}

ứng xuất hiện trong khung trong khoảng thời gian có từ trường biến thiên là

<b>A. 1,5.10</b>–2_mV. <b>_{B. 1,5.10}</b>–5_V. <b>_{C. 0,15 mV.}</b> <b>_{D. 0,15 μV.}</b>

<b>Câu 15. Một khung dây dẫn phẳng dẹt hình chữ nhật có 500 vịng dây, diện tích mỗi vòng 54 cm</b>2_{. Khung dây quay đều}

quanh một trục đối xứng (thuộc mặt phẳng của khung), trong từ trường đều có vectơ cảm ứng từ vng góc với trục quay và
có độ lớn 0,2 T. Từ thơng cực đại qua khung dây là

<b>A. 54</b>Wb. <b>B. 5,4</b>Wb. <b>C. 0,54</b>Wb. <b>D. 540</b>Wb.

Từ thông cực đại = N.B.S

<b>Câu 16. Một khung dây dẫn phẳng, hình chữ nhật, diện tích 50 cm</b>2_{, gồm 1000 vịng dây, quay đều với tốc độ 25 vòng/giây}

quanh trục cố định  trong từ trường đều có cảm ứng từ <i>B</i>. Biết  nằm trong mặt phẳng khung dây và vng góc với <i>B</i>.

Từ thông cực đại qua khung dây là 1,8 Wb. Độ lớn của <i>B</i>



là

<b>A. 0,18 T.</b> <b>B. 0,72 T.</b> <b>C. 0,36 T.</b> <b>D. 0,51 T.</b>

<b>Câu 17. Một khung dây dẫn phẳng dẹt hình chữ nhật có diện tích 60 cm</b>2_{, quay đều quanh trục đối xứng (thuộc mặt phẳng}

khung) trong từ trường đều có véc tơ cảm ứng từ vng góc với trục quay và có độ lớn 0,4 T. Từ thông cực đại qua khung
dây là

<b>A. 1,2.10</b>-3 _Wb. <b>_{B. 4,8.10}</b>-3 _Wb. <b>_{1C. 2,4.10}</b>-3 _Wb. <b>_{1D. 0,6.10}</b>-3 _Wb.

<b> Câu 18. Một khung dây cứng phẳng diện tích 25cm</b>2_{gồm 10 vịng dây, đặt trong từ trường đều,}

mặt phẳng khung vng góc với các đường cảm ứng từ. Cảm ứng từ biến thiên theo
thời gian như đồ thị hình vẽ. Tính độ biến thiên của từ thông qua khung dây kể từ
t = 0 đến t = 0,4s có :

A. ΔΦ = 4.10-5_Wb _{B. ΔΦ = 5.10}-5_Wb _{C. ΔΦ = 6.10}-5_{Wb D.ΔΦ = 7.10}-5_Wb

0

0
,
4
2
,
4
.
1
0

-3

</div>
<span class='text_page_counter'>(5)</span><div class='page_container' data-page=5>

<b> Câu 19. Một khung dây cứng phẳng diện tích 25cm</b>2_{gồm 10 vịng dây, đặt trong từ trường đều,}

mặt phẳng khung vng góc với các đường cảm ứng từ. Cảm ứng từ biến thiên theo
thời gian như đồ thị hình vẽ. Tính suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung kể từ
t = 0 đến t = 0,4s:

A. 10-4_V _{B. 1,2.10}-4_V

C. 1,3.10-4_V _{D. 1,5.10}-4_V

<b>Câu 20. Một vòng dây đặt trong từ trường đều B = 0,3T. Mặt phẳng vịng dây vng góc với đường sức từ. Tính suất điện</b>

động cảm ứng xuất hiện trong vịng dây nếu đường kính vịng dây giảm từ 100cm xuống 60cm trong 0,5s:

A. 300V B. 30V C. 3V D. 0,3V

<b>DẠNG 2. XÁC ĐỊNH CHIỀU DỊNG ĐIỆN CẢM ỨNG</b>

<b> Câu 1. Hình vẽ nào sau đây xác định đúng chiều dòng điện cảm ứng khi cho nam châm dịch chuyển lại gần hoặc ra xa</b>

vòng dây kín:

<b>DẠNG 3: HIỆN TƯỢNG TỰ CẢM</b>

<b>Câu 3. Đáp án nào sau đây là sai : Hệ số tự cảm của ống dây:</b>

A. phụ thuộc vào cấu tạo và kích thước của ống dây

B. có đơn vị là Henri(H)

C. được tính bởi cơng thức L = 4π.10-7<i>_NS/l</i>

D. càng lớn nếu số vòng dây trong ống dây là nhiều

<b>Câu 5. Đáp án nào sau đây là sai : suất điện động tự cảm có giá trị lớn khi:</b>

A. độ tự cảm của ống dây lớn B. cường độ dòng điện qua ống dây lớn

C. dòng điện giảm nhanh D. dòng điện tăng nhanh

<b>Câu 6. Năng lượng từ trường của ống dây có dạng biểu thức là:</b>

A. W = Li/2 B. W = Li2_/2 _{C. W = L}2_i/2 _{D. W = Li}2

<i><b>Câu 7. Điều nào sau đây khơng đúng khi nói về hệ số tự cảm của ống dây?</b></i>

A. phụ thuộc vào số vòng dây của ống; B. phụ thuộc tiết diện ống;

C. khơng phụ thuộc vào mơi trường xung quanh; D. có đơn vị là H (henry).

<b>Câu 14. Biểu thức tính suất điện động tự cảm là</b>

<b>A. e</b>tc = - L.

<i>I</i>
<i>t</i>



 . <b>B. e</b>tc = L.I. <b>C. e</b>tc = 4.10-7..

2

<i>N</i>

<i>l S. </i> <b>D. e</b>tc = - L.

<i>t</i>
<i>I</i>


 .

<b>Câu 15. Biểu thức tính hệ số tự cảm của ống dây dài là</b>

0

0
,
4
2
,
4
.
1
0

-3

t

(

s

)

B

(

T

)

S N

v

I

c

ư

C

.

S N

v

B

.

I

c

</div>
<span class='text_page_counter'>(6)</span><div class='page_container' data-page=6>

<b>A. L = - e</b>tc.

<i>I</i>
<i>t</i>



 . <b>B. L = e</b>tc.I. <b>C. L = 4</b>.10-7..
2

<i>N</i>

<i>l S.</i> <b>D. L = e</b>tc.

<i>I</i>
<i>t</i>


 .

<b>Câu 16. Một cuộn tự cảm có độ tự cảm 0,1 H. Khi cường độ dòng điện biến thiên đều với tốc độ 200 A/s thì suất điện động</b>

tự cảm xuất hiện có giá trị

<b>A. 10 V.</b> <b>B. 20 V.</b> <b>C. 0,1 kV.</b> <b>D. 2,0 kV.</b>

<b>Câu 17. Dòng điện trong cuộn cảm giảm từ 16 A đến 0 A trong 0,01 s, suất điện động tự cảm trong cuộn đó có độ lớn 64 V,</b>

độ tự cảm có giá trị

<b>A. 0,032 H. </b> <b>B. 0,04 H.</b> <b>C. 0,25 H.</b> <b>D. 4,0 H.</b>

<b>Câu 18. Một ống dây dài 50cm tiết diện ngang của ống là 10cm</b>2_{gồm 100 vòng. Hệ số tự cảm của ống dây là:}

A. 25µH B. 250µH C. 125µ D. 1250µH

<b>Câu 19. Một cuộn dây có độ tự cảm L = 30mH, có dịng điện chạy qua biến thiên đều đặn 150A/s thì suất điện động tự cảm</b>

xuất hiện có giá trị :

A. 4,5V B. 0,45V C. 0,045V D. 0,05V

<b>Câu 20. Một ống dây dài 50cm có 2500 vịng dây, đường kính của ống bằng 2cm. Một dịng điện biến đổi đều theo thời</b>

gian chạy qua ống dây trong 0,01s cường độ dòng điện tăng từ 0 đến 1,5A. Tính suất điện động tự cảm trong ống dây:

</div>

<!--links-->