HƯỚNG DẪN HOCH SINH KHỐI 11 GIẢI BÀI TẬP CHƯƠNG IV: TỪ TRƯỜNG [GV: TẠ THỊ NGA]

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

<b>HƯỚNG DẪN GIẢI BÀI TẬP CHƯƠNG IV: TỪ TRƯỜNG. </b>

<b>Dạng 1 : Xác định cảm ứng từ của các dây dẫn có hình dạng đặc biệt </b>

<b>Câu 1. </b> Một dây dẫn thẳng dài có dịng điện cường độ I = 0.5A đặt trong khơng khí

a. Tính cảm ứng từ tại M cách dây 4cm

b. Cảm ứng từ tại N có độ lớn 10-6T. Xác định khoảng cách từ dây dẫn tới N

<b>Giải: </b>

<b>Tóm tắt: Dây dẫn thẳng. </b>

I = 0.5A.

<b>a. rM</b>=4cm=0.04m
BM=?

<b>b. BN</b>=10-6_T.

rN=?

<b>a.Cảm ứng từ tại M: </b>

𝐵_𝑀 = 2. 10−7 𝐼

𝑟_𝑀 = 2. 10

−7 0.5

0.04= 2,5. 10

−6_𝑇

<b>b.Khoảng cách từ dây dẫn đến N.</b>

𝐵_𝑁 = 2. 10−7 𝐼

𝑟𝑁 10

-6_{=2. 10}−7 0.5
𝑟𝑁

𝑟_𝑁 =0,1m=10cm

<b>Câu 2,3,4: Giải tương tự như Câu 1. </b>

<b>Câu 5.Tại tâm của một dòng điện tròn cường độ 5 (A) cảm ứng từ đo được là 31,4.10</b>-6(T).
Tính đường kính của vịng dây điện trịn đó.

<b>Giải: </b>

<b>Tóm tắt: Dịng điện trịn. </b>

I = 5A, N=1vịng
B=31,4.10-6_(T)

R=?

Bán kính của vịng dây điện trịn đó:

𝐵_𝑀 = 𝑁2𝜋. 10−7 𝐼

𝑅 31,4.10

-6_{=1. 2𝜋. 10}−7 5
𝑅

𝑅 = 0,1𝑚 = 10𝑐𝑚.

Đường kính của vịng dây điện trịn đó:
d=2R=20cm

<b>Câu 6.Một khung dây trịn bán kính R = 30cm gồm 10 vịng dây giống nhau, cường độ dòng </b>

điện qua mỗi vòng dây là 0,3A. Xác định cảm ứng từ tại tâm khung dây.

<b>Giải: </b>

<b>Tóm tắt: Dịng điện trịn. </b>

I = 0,3A, N=10 vòng
R=30cm=0,3m
B=?

Cảm ứng từ taị tâm khung dây
𝐵_𝑀 = 𝑁2𝜋. 10−7 𝐼

𝑅 =10.2𝜋. 10
−7 0,3

0,3

𝐵 =6,28.10-6_T

<b>Câu 7. Một ống dây dài 50 (cm), cường độ dòng điện chạy qua mỗi vòng dây là 2 (A). cảm </b>

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

<b>Giải: </b>

<b>Tóm tắt: ống dây dài </b>

l= 50cm=0,5m, I=2A
B=25.10-4_(T)

N=?

Số vòng dây của ống dây:
𝐵_𝑀 = 4𝜋. 10−7 𝑁

𝑙 𝐼 25.10

-4_{=4𝜋. 10}−7_. 𝑁
0,5. 2

𝑁 = 497 𝑣ò𝑛𝑔

<b>Câu 8. Một dây dẫn trịn bán kính R = 5cm, dịng điện chạy trong dây dẫn có cường độ 5A. </b>

Xác định cảm ứng từ tại tâm O của dây dẫn

<b>Giải: </b>

<b>Tóm tắt: dây dẫn tròn. </b>

I = 5A, N=1
R=5cm=0,05m
B=?

Cảm ứng từ taị tâm O của dây dẫn
𝐵_𝑀 = 𝑁2𝜋. 10−7 𝐼

𝑅 =1.2𝜋. 10
−7 5

0,05

𝐵 =6,28.10-5_T

<b>Dạng 2: Xác định cảm ứng từ tổng hợp </b>

<b>Câu 1. </b> 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 I1 = I2 = 10A. Tính cảm ứng từ tại những

điểm nằm trong mặt phẳng trên và cách đều hai dây dẫn trong 2 trường hợp:

<b>a. Dòng điện trong 2 dây cùng chiều </b>
<b>b. Dòng điện trong 2 dây ngược chiều </b>
<b>Giải: </b>

<b>Tóm tắt: </b>

d = 16cm
I1 = I2 = 10A

Tìm B tại điểm cách
đều hai dây

a.Hai dây cùng chiều
b.Hai dây ngược
chiều.

Những điểm cách dều hai dây 1 đoạn: r1=r2 =d/2=8cm=0,08m

Cảm ứng từ do dây dẫn I1, I2 gây ra tại những điểm cách đều hai dây

𝐵₁ = 2. 10−7𝐼1

𝑟₁ = 2. 10

−7 10

0.08= 2,5. 10

−5_𝑇

𝐵₂ = 2. 10−7𝐼2

𝑟₂ = 2. 10

−7 10

0.08 = 2,5. 10

−5_𝑇

<b>a. Hình vẽ: </b>

<b> </b>

Vì B⃗⃗ = B⃗⃗⃗⃗ + B₁ ⃗⃗⃗⃗ ₂
B⃗⃗⃗⃗ ↓↑ B₁ ⃗⃗⃗⃗ ₂

𝐵 = |𝐵₁−𝐵₂|=|2,5. 10−5_{− 2,5. 10}−5_{| = 𝑂}_T

.

.

I1 I2

𝐵⃗ 2

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

<b>b.Hình vẽ:</b>

Vì 𝐵 =⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 𝐵⃗⃗⃗⃗ + 𝐵₁ ⃗⃗⃗⃗ ₂
𝐵⃗⃗⃗⃗ ↑↑ 𝐵₁ ⃗⃗⃗⃗ ₂

𝐵 = 𝐵₁+𝐵₂=2,5. 10−5+ 2,5. 10−5 = 5. 10−5 𝑇

Cảm ứng từ tại những điểm cách đều hai dây dẫn có hướng như hình vẽ

<b> </b>

<b>Câu 2. </b> Hai dây dẫn thẳng song song dài vô hạn đặt cách nhau d = 8cm trong khơng khí.
Dịng điện trong hai dây là I1 = 10A, I2 = 20A và ngược chiều nhau. Tìm cảm ứng từ tại:
<b>a. Tại M cách mỗi dây 4cm </b>

<b>b. Tại N cách dây I1</b> 8cm, cách I2<b> 16cm </b>
<b>Giải: </b>

<b>Tóm tắt: </b>

d = 8cm
I1 = 10A

I2 = 20A

Tìm B tại:

<b>a. Tại M cách mỗi </b>

dây 4cm

<b>b. Tại N cách dây I1</b>

8cm, cách I2

<b>16cm </b>

a. Tại M cách mỗi dây 4cm

Cảm ứng từ do dây dẫn I1, I2 gây ra tại M

𝐵_1𝑀 = 2. 10−7𝐼1

𝑟₁ = 2. 10

−7 10

0.04 = 5. 10

−5_𝑇

𝐵_2𝑀 = 2. 10−7𝐼2

𝑟₂ = 2. 10

−7 20

0.04 = 10

−4_𝑇

<b>Hình vẽ </b>

Vì 𝐵 =⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 𝐵⃗⃗⃗⃗ + 𝐵₁ ⃗⃗⃗⃗ ₂
𝐵⃗⃗⃗⃗ ↑↑ 𝐵₁ ⃗⃗⃗⃗ ₂

𝐵 = 𝐵₁+𝐵₂=5. 10−5 ₊₁₀−4_=1,5.10-4_T

Cảm ứng từ tại những điểm cách đều hai dây dẫn có hướng như
hình vẽ

b. Cảm ứng từ do dây dẫn I1, I2 gây ra tại N cách dây I1 8cm, cách I2 16cm

𝐵_1𝑁 = 2. 10−7𝐼1

𝑟₁ = 2. 10

−7 10

0.08= 2,5. 10

−5_𝑇

.

I2

𝑩

⃗⃗ <b>₂</b> _𝐵⃗ ₁
I1

.

₊

I1 I2

𝐵⃗ 2

𝐵⃗ 1

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

𝐵_2𝑁 = 2. 10−7𝐼2

𝑟₂ = 2. 10

−7 20

0.16= 2,5. 10

−5_𝑇

<b>Hình vẽ </b>

Vì B =⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ B⃗⃗⃗⃗ + B₁ ⃗⃗⃗⃗ ₂
B⃗⃗⃗⃗ ↓↑ B₁ ⃗⃗⃗⃗ ₂

𝐵 = |𝐵₁−𝐵₂|=2,5. 10−5_{− 2,5. 10}−5 _{= 0 T}

<b>Câu 3. </b> Hai dây dẫn thẳng dài vô hạn, đặt song song trong khơng khí cách nhau một
khoảng d = 10cm, có dịng điện cùng chiều I1 = I2 = I = 2,4A đi qua. Tính cảm ứng từ tại:

a. M cách I1 và I2 một khoảng R=5cm.

b. N cách I1 :R1=20cm, cách I2: R2=10cm.

c. P cách I1 :R1=8cm, cách I2: R2=6cm.
<b>Giải: </b>

<b>Tóm tắt: </b>

d = 10cm
I1 = I2 = I = 2,4A

Tìm B tại:

a.M cách I1 và I2

một khoảng R=5cm.
b.N cách I1

:R1=20cm, cách I2:

R2=10cm.

c.P cách I1 :R1=8cm,

cách I2: R2=6cm.

<b>Câu a,b làm tương tự như các bài trên.</b>

<b>c. Cảm ứng từ do dây dẫn I1</b>, I2 gây ra tại P cách I1 :R1=8cm, cách I2:

R2=6cm.

𝐵_1𝑃 = 2. 10−7 𝐼1

𝑟1 = 2. 10

−7 2,4

0,08 = 6. 10
−6_𝑇

𝐵_2𝑃 = 2. 10−7𝐼2

𝑟₂ = 2. 10

−7 2,4

0,06 = 8. 10

−6_𝑇

.

I1

₊

_I₂

𝐵⃗ 2

𝐵⃗ 1

.

.

I1

I2

𝐵⃗ 2

𝐵⃗ 1

.

P

N

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

Vì 𝐵⃗ = 𝐵⃗⃗⃗⃗ + 𝐵₁ ⃗⃗⃗⃗ ₂

𝐵⃗⃗⃗⃗ ⊥ 𝐵₁ ⃗⃗⃗⃗ ₂

𝐵 = √𝐵₁2_{+ 𝐵}

22 = √(6. 10−6)2+ (8. 10−6)2=10-5T

tan 𝛼 = 𝐵1

𝐵2=

6.10−6

8.10−6 = 0,75

𝛼 = 36,90

Cảm ứng từ tại P có phương hợp với 𝐵⃗⃗⃗⃗ một góc 𝛼 = 36,9₂ 0
( như hình vẽ )

<b>Câu 4. </b> Hai dây dẫn thẳng dài song song cách nhau 10 (cm) trong khơng khí, dịng điện
chạy trong hai dây có cùng cường độ 5 (A) ngược chiều nhau. Tính độ lớn cảm ứng từ tại
điểm M cách đều hai dòng điện một khoảng 10 (cm)

<b>Giải: </b>
<b>Tóm tắt: </b>

d = 10cm
I1 = I2 = I = 5A

Tìm B

Cảm ứng từ do dây dẫn I1, I2 gây ra tại M cách cách đều hai dây 10cm.

𝐵_1𝑀 = 2. 10−7𝐼1

𝑟₁ = 2. 10

−7 5

0,1= 10

−5_𝑇

𝐵_2𝑀 = 2. 10−7𝐼2

𝑟₂ = 2. 10

−7 5

0,1= 10

−5_𝑇

Vì 𝐵⃗ = 𝐵⃗⃗⃗⃗ + 𝐵₁ ⃗⃗⃗⃗ ₂

∆𝜑 = (𝐵⃗⃗⃗⃗ , 𝐵̂ )=120₁ ⃗⃗⃗⃗ ₂ 0

B1=B2

𝐵 = 2𝐵₁cos∆𝜑

2=2. 10

−5_{. cos}1200

2 =10

−5_𝑇

.

₊

I1

I2

𝐵⃗ 2

𝐵⃗ 1
M

600

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

<b>Câu 5: Làm tương tự như các bài trên. </b>

<b>Câu 6: Hai dây dẫn thẳng dài vơ hạn đặt song song trong khơng khí cách nhau d = 6cm, có </b>

các dịng điện ngược chiều I1<i>= 1A, I</i>2= 2A. Định vị trí những điểm có cảm ứng từ bằng 0
<b>Giải: </b>

<b>Tóm tắt: </b>

d = 6cm
I1<i>= 1A, I</i>2= 2A

Để B=0
𝑟₁ =?

Cảm ứng từ do dây dẫn I1, I2 gây ra tại những điểm có cảm ứng từ

bằng 0

𝐵_1𝑀 = 2. 10−7𝐼1

𝑟₁

𝐵_2𝑀 = 2. 10−7𝐼2

𝑟₂

Những điểm có cảm ứng từ bằng 0 : 𝐵⃗ = 𝐵⃗⃗⃗⃗ + 𝐵₁ ⃗⃗⃗⃗ ₂=0⃗
B1=B2

B⃗⃗⃗⃗ ↓↑ B₁ ⃗⃗⃗⃗ ₂

B1=B2

2. 10−7𝐼1

𝑟₁ = 2. 10

−7𝐼2

𝑟₂

1
𝑟₁ =

2
𝑟₂

_𝑟

2 = 2𝑟1 (1)
Giả xử: I1 và I2 có chiều như hình vẽ.

Khi I1 và I2 ngược chiều để cảm ứng từ tổng hợp bằng 0 thì những điểm

<b>đó phải nằm ngồi khoảng giữa hai dòng điện, và </b>𝑟₂ > 𝑟₁
𝑟₂− 𝑟₁ = 6𝑐𝑚 ₍₂₎

Giải hệ (1) và (2)

𝑟₁ = 6𝑐𝑚 ; 𝑟₂ = 12𝑐𝑚

.

I1

₊

_I

2

𝐵⃗ 2

𝐵⃗ 1

𝐵⃗ 2

</div>
<span class='text_page_counter'>(7)</span><div class='page_container' data-page=7>

Vậy những điểm có cảm ứng từ tổng hợp bằng 0 là tập hợp những điểm
nằm trên đường thẳng đồng phẳng với hai dây dẫn và cách dây dẫn

𝐼₁ 𝑚ộ𝑡 đ𝑜ạ𝑛 6𝑐𝑚 𝑣à cách dây dẫn 𝐼₂ một đoạn 12cm

<b>Câu 7 làm tương tự như câu 6 </b>

<b>Câu 8: Một dây dẫn rất dài được căng thẳng, trong đó có một đoạn nhỏ ở khoảng giữa dây </b>

được uốn thành một vịng trịn bán kính R20cm. Cho dịng điện có cường độ I5A
chạy trong dây dẫn. Xác định vectơ cảm ứng từ tại tâm O của vòng tròn trong hai trường
hợp:

<b>a/ Vòng tròn được uốn như hình a. </b>

<b>b/ Vịng trịn được uốn như hình b, trong đó chỗ bắt chéo hai đoạn dây khơng nối với nhau. </b>

<i>Hình a. </i> <i>_{Hình b.}</i>

<b>Giải: </b>

Cảm ứng từ do dây dẫn thẳng và vòng tròn gây ra tại tâm O.
𝐵₁= 2. 10−7 𝐼

𝑅 = 2. 10

−7 5

0.2= 5.10

−6_𝑇

𝐵₂ = 𝑁2𝜋. 10−7 𝐼

𝑅 = 1.2𝜋. 10

−7 5

0.2= 5𝜋. 10

−6_𝑇
<b>a. Hình vẽ: </b>

<i><b> Hình a </b></i>

Vì B⃗⃗ = B⃗⃗⃗⃗ + B₁ ⃗⃗⃗⃗ ₂
B⃗⃗⃗⃗ ↓↑ B₁ ⃗⃗⃗⃗ ₂

𝐵 = |𝐵₁−𝐵₂|= |5.10−6_{−5𝜋. 10}−6_{| = 1,07.10}−5_T

I



O

I

I

I



O I

I
I



O I

I

.

₊

𝐵⃗ 2

</div>
<span class='text_page_counter'>(8)</span><div class='page_container' data-page=8>

I



O

I

I

Vì 𝐵₁ < 𝐵₂ nên B⃗⃗ cùng hướng với B⃗⃗⃗⃗ như hình vẽ ₂

<b>b. Hình vẽ: </b>

Vì 𝐵⃗ = 𝐵⃗⃗⃗⃗ + 𝐵₁ ⃗⃗⃗⃗ ₂
𝐵⃗⃗⃗⃗ ↑↑ 𝐵₁ ⃗⃗⃗⃗ ₂

𝐵 = 𝐵₁+𝐵₂=5𝜋. 10−6+ 5.10−6 = 2,07.10−5 T

B

⃗⃗ cùng hướng với𝐵⃗⃗⃗⃗ , B₁ ⃗⃗⃗⃗ như hình vẽ ₂

<b> Câu 9: Hai dây dẫn thẳng dài vơ hạn đặt trong khơng khí vng góc nhau cách điện với nhau </b>
và nằm trong cùng một mặt phẳng với hệ trục tọa độ trùng với hai dòng điện. Cường độ dòng
điện qua hai dây dẫn I1 = 2 A; I2 = 10 A.

a. Xác định cảm ứng từ gây bởi hai dòng điện tại M trong mặt phẳng của hai dòng điện với M
có x = 5 cm, y = 4 cm.

b. Xác định những điểm có vector cảm ứng từ gây bởi hai dòng điện bằng 0.

<b>Giải: </b>

Chọn dây thứ nhất trùng với Ox, dây thứ hai trùng với Oy.

.

.

𝐵⃗ 2

𝐵⃗ 1

M
4

5

O

.

+

I1
I2

𝐵⃗ 1

𝐵⃗ 2

𝐵⃗ 2

𝐵⃗ 2

𝐵⃗ 2

𝐵⃗ 1
𝐵⃗ 1

𝐵⃗ 1

+

+

.

.

_.

+

(1)

(4)

(3)

</div>
<span class='text_page_counter'>(9)</span><div class='page_container' data-page=9>

Cảm ứng từ do dây dẫn I1, I2 gây ra tại M

𝐵_1𝑀 = 2. 10−7𝐼1

𝑟₁ = 2. 10

−7 2

0.04 = 1. 10

−5_𝑇

𝐵_2𝑀 = 2. 10−7𝐼2

𝑟₂ = 2. 10

−7 10

0.05 = 4. 10

−5_𝑇

Vì B =⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ B⃗⃗⃗⃗ + B₁ ⃗⃗⃗⃗ ₂
B⃗⃗⃗⃗ ↓↑ B₁ ⃗⃗⃗⃗ ₂

𝐵 = |𝐵₁−𝐵₂|=|1. 10−5_{− 4. 10}−5_{| = 3. 10}−5_T

Vì 𝐵₁ < 𝐵₂ nên B⃗⃗ cùng hướng với B⃗⃗⃗⃗ tại M ₂

<b>b.Những điểm có cảm ứng từ bằng 0 : </b>𝐵⃗ = 𝐵⃗⃗⃗⃗ + 𝐵₁ ⃗⃗⃗⃗ ₂=0⃗
B1=B2

B⃗⃗⃗⃗ ↓↑ B₁ ⃗⃗⃗⃗ ₂
B1=B2

2. 10−7𝐼1

𝑦 = 2. 10

−7𝐼2

𝑥

2
𝑦 =

10
𝑥

_{𝑦 =} 𝑥

5 (1)

Cảm ứng từ tổng hợp bằng 0 chỉ có thể là những điểm nằm trong phần (1) và (3) trên hệ tọa
độ và thuộc đường thẳng _{𝑦 =} 𝑥

5 ( Khơng tính điểm O)
<b>Dạng 3: Xác định lực từ tác dụng lên dòng điện</b>

<b>Câu 1. Một đoạn dây dẫn dài 5 (cm) đặt trong từ trường đều và vng góc với vectơ cảm ứng </b>

từ. Dịng điện chạy qua dây có cường độ 0,75 (A). Lực từ tác dụng lên đoạn dây đó
là 3.10-2 (N). Tính độ lớn Cảm ứng từ của từ trường

<b>ĐS: B. 0,8 (T). </b>

<b>Giải: </b>
<b>Tóm tắt: </b>

l= 5cm=0,05m, I=0,75A
F=3.10-2 (N).

B=?

Độ lớn cảm ứng từ của từ trường :

</div>
<span class='text_page_counter'>(10)</span><div class='page_container' data-page=10>

<b>Câu 2. Một đoạn dây dẫn thẳng MN dài 6 (cm) có dòng điện I = 5 (A) đặt trong từ trường </b>

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



hợp bởi dây MN và đường cảm ứng từ.

<b>ĐS:30</b>0
<b>Giải: </b>

<b>Tóm tắt: </b>

l= 6cm=0,06m, I=5A
F=3.10-2 _(N).

B= 0,5 (T).



=?

Độ lớn cảm ứng từ của từ trường :

<i>F</i> <i>IBl</i>sin 3.10-2 =5.0,5.0,06.sin





= 300

<b>Câu 5: Xác định vectơ lực từ (phương, chiều, độ lớn) </b>

trong các trường hợp sau

a. B = 0,02T, α = 450_{, I = 5A, l = 5cm}

b. B = 0,05T, I = 4A, l = 10cm, α = 900
<b>Giải: </b>

<b>Tóm tắt: </b>

a. B = 0,02T, α = 450_{, I}

= 5A, l = 5cm

b. B = 0,05T, I = 4A, l
= 10cm, α = 900

a.

Độ lớn cảm ứng từ của từ trường :
<i>F</i> <i>IBl</i>sin = 5.0,02.0,05.sin 450

𝐹 = 3,54. 10−3 (𝑁)
b.

Độ lớn cảm ứng từ của từ trường :
<i>F</i> <i>IBl</i>sin = 4.0,05.0,1.sin 900

𝐹 = 0,02 (𝑁)

<b>Các bài còn lại làm tương tự như trên </b>

<b>I </b>

𝑩
<b>⃗⃗ </b>

<b>α </b>

<b>. </b>

<b>I </b>

𝑩

<b>⃗⃗ </b>

<b>I </b>

𝑩
<b>⃗⃗ </b>

<b>α </b>

<b>. </b>

<b>I </b>

𝑩
<b>⃗⃗ </b>

.

𝐹

</div>
<span class='text_page_counter'>(11)</span><div class='page_container' data-page=11>

<b>Dạng 4: Xác định lực từ tác dụng lên điện tích chuyển động - lực lorenzt (lo-ren-xơ) </b>

</div>

<!--links-->