Phương pháp giải các dạng bài tập Chương 5: Cảm ứng điện từ (Vật lý 11) và Bài tập minh họa

Vật lí 11/ Chương 5: Cảm ứng điện từ - Các dạng bài tập

DẠNG 1: XÁC ĐỊNH CHIỀU DÒNG ĐIỆN CẢM ỨNG
1. Phương pháp
B1: Xác định từ trường ban đầu B bằng các quy tắc nắm tay phải, vào Nam ra Bắc... đã được học.
B2: Xác định từ trường cảm ứng sinh ra Bc theo định luật Lenz về chiều dịng điện cảm ứng:
+) Xem xét từ thơng  qua mạch kín (khung dây) tăng hay giảm.
+) Nếu 

→ Bc  B , nếu 

→ Bc  B .

✓ Mẹo ghi nhớ:
“Gần ngược – Xa cùng”: Nếu nam châm và khung dây lại gần nhau → từ trường ban đầu và từ trường
cảm ứng ngược chiều, nếu nam châm và khung dây ra xa nhau → từ trường ban đầu và từ trường cảm
ứng cùng chiều.
B3: Áp dụng quy tắc nắm tay phải để xác định chiều dòng điện cảm ứng.
2. Bài tập minh họa
Bài 1: Xác định chiều dòng điện cảm ứng xuất hiện trong khung dây khi đưa nam châm lại gần và ra xa
khung dây.

Bài 2: Xác định chiều dịng điện cảm ứng trong khung dây kín ABCD, biết rằng cảm ứng từ đang giảm
dần.

Bài 3: Một nam châm đưa lại gần vịng dây như hình vẽ. Hỏi dịng điện cảm ứng trong vịng dây có
chiều như thế nào và vịng dây sẽ chuyển động về phía nào?

Phone: 0949850757

Email:

fb/linh.tr.1307


Vật lí 11/ Chương 5: Cảm ứng điện từ - Các dạng bài tập

3. Bài tập luyện tập
Bài 4: Cho một ống dây quấn trên lỏi thép có dịng điện chạy qua đặt gần một khung dây kín ABCD
như hình vẽ. Cường độ dịng điện trong ống dây có thể thay đổi được nhờ biến trở có có con chạy R.

Xác định chiều của dòng điện cảm ứng xuất hiện trong khung dây trong các trường hợp:
a) Dịch chuyển con chạy về phía N.
b) Dịch chuyển con chạy về phía M.
Bài 5: Thí nghiệm được bố trí như hình vẽ. Xác định chiều dòng điện cảm ứng trong mạch C khi con
chạy của biến trở đi xuống?

Bài 6: Cho hệ thống như hình. Khi nam châm đi lên thì dịng điện cảm ứng trong vịng dây sẽ có chiều
như thế nào? Vòng dây sẽ chuyển động như thế nào?

Phone: 0949850757

Email:

fb/linh.tr.1307


Vật lí 11/ Chương 5: Cảm ứng điện từ - Các dạng bài tập

DẠNG 2: XÁC ĐỊNH TỪ THÔNG QUA MỘT KHUNG DÂY KÍN
1. Phương pháp

B1: Xác định góc  tạo bởi từ trường B và vector pháp tuyến dương n .
B2: Đổi các đơn vị đề bài cho về đơn vị chuẩn.
B3: Áp dụng cơng thức tính từ thơng  = NBS cos  .
2. Bài tập minh họa
Bài 1: Một vịng dây phẵng giới hạn diện tích S = 5 cm2 đặt trong từ trường đều cảm ứng từ B = 0,1 T.
Mặt phẳng vòng dây làm thành với từ trường một góc α = 30°. Tính từ thông qua S.
Bài 2: Một khung dây đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ B = 0,06 T sao cho mặt phẳng khung dây
vng góc với các đường sức từ. Từ thông qua khung dây là 1, 2.10−5 Wb . Tính bán kín vịng dây.
Bài 3: Một khung dây phẳng giới hạn diện tích S = 5 cm2 gồm 20 vịng dây đặt trong từ trường đều có
cảm ứng từ từ B = 0,1 T sao cho mặt phẳng khung dây hợp với với từ trường một góc 60°. Tính từ thơng
qua diện tích giới hạn bởi khung dây.
Bài 4: Một khung dây hình vng cạnh 5 cm đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ B = 8.10−4 T . Từ
thơng qua hình vng đó bằng 10 −6 Wb . Tính góc hợp giữa vecto cảm ứng từ và mặt phẳng khung dây.
3. Bài tập luyện tập
Bài 5: Một khung dây hình chữ nhật ABCD gồm 20 vòng cạnh 5 cm và 4 cm. Khung đặt trong từ trường
đều B = 3.10−3 T , đường sức vng góc với mặt phẳng khung. Quay khung 60° quanh cạnh AB, độ biến
thiên từ thông qua khung bằng bao nhiêu?
Bài 6: Một khung dây hình vng cạnh 5 cm được đặt trong từ trường đều, B = 0,01 T. Đường sức từ
vng góc với mặt khung. Quay khung cho mặt phẳng khung song song với các đừng sức từ. Độ biến
thiên từ thông bằng bao nhiêu?
Bài 7: Một khung dây có diện tích 5 cm 2 gồm 50 vịng dây. Đặt khung dây trong từ trường đều có cảm
ứng từ B và quay khung theo mọi hướng. Từ thông qua khung có giá trị cực đại là 5.10−3 Wb . Cảm ứng
từ B có giá trị bằng bao nhiêu?
Bài 8: Một hình vng cạnh 5 cm đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ B = 8.10−4 T . Từ thơng qua
hình vng đó bằng 10−6 Wb . Góc hợp bởi vector cảm ứng từ với mặt phẳng của hình vng đó bằng
bao nhiêu?

Phone: 0949850757

Email:

fb/linh.tr.1307


Vật lí 11/ Chương 5: Cảm ứng điện từ - Các dạng bài tập

DẠNG 3: XÁC ĐỊNH SUẤT ĐIỆN ĐỘNG CẢM ỨNG TRONG KHUNG DÂY
1. Phương pháp
B1: Xác định độ biến thiên cảm ứng từ:
+) Nếu số vòng dây biến thiên →  = ( N ) BS cos 
+) Nếu độ lớn cảm ứng từ biến thiên →  = N ( B ) S cos 
+) Nếu diện tích biến thiên →  = NB ( S ) cos 
+) Nếu góc  biến thiên →  = NBS (  cos  )
B2: Đổi các đơn vị đề bài cho về đơn vị chuẩn.
B3: Áp dụng công thức tính suất điện động cảm ứng.
2. Bài tập minh họa
Bài 1: Một khung dây phẳng diện tích 20 cm2 , gồm 10 vòng được đặt trong từ trường đều. Vector cảm
ứng từ làm thành với mặt phẳng khung dây góc 30° và có độ lớn bằng 2.10−4 T . Người ta làm cho từ
trường giảm đều đến 0 trong thời gian 0,01 s. Tính suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung dây
trong thời gian từ trường biến đổi.
Bài 2: Cuộn dây có N = 100 vịng, diện tích mỗi vịng 300 cm2 có trục song song với B của từ trường
đều, B = 0,2 T. Quay đều cuộn dây để sau Δt = 0,5s, trục của nó vng góc với B . Tính suất điện động
cảm ứng trung bình trong cuộn dây.
Bài 3: Một ống dây hình trụ dài gồm N = 1000 vịng dây, diện tích mỗi vịng dây S = 100 cm2 . Ống dây
có R = 16 Ω, hai đầu nối đoản mạch và được đặt trong từ trường đều có vectơ cảm ứng từ song song với
trục của hình trụ và độ lớn tăng đều 0,04 T/s. Tính cơng suất tỏa nhiệt trong ống dây.
Bài 4: Vòng dây đồng (  = 1, 75.10−8 .m ) đường kính d = 20 cm, tiết diện S0 = 5 mm2 đặt vng
góc với B của từ trường đều. Tính độ biến thiên ΔB/Δt của cảm ứng từ khi dòng điện cảm ứng trong
vòng dây là I = 2A.
Bài 5: Một khung dây cứng, phẳng diện tích 25 cm2 , gồm 10 vịng dây. Khung dây được đặt trong từ

trường đều. Khung dây nằm trong mặt phẳng như hình vẽ. Cảm ứng từ biến thiên theo thời gian theo đồ
thị.

a) Tính độ biến thiên của từ thông qua khung dây kể từ lúc t = 0 đến t = 0,4s.
b) Xác định giá trị của suất điện động cảm ứng trong khung.
c) Tìm chiều của dịng điện cảm ứng trong khung.
Phone: 0949850757

Email:

fb/linh.tr.1307


Vật lí 11/ Chương 5: Cảm ứng điện từ - Các dạng bài tập

3. Bài tập luyện tập
Bài 6: Một khung dây trịn bán kính 10 cm gồm 50 vịng dây được đặt trong từ trường đều. Cảm ứng từ
hợp với mặt phẵng khung dây một góc 60°. Lúc đầu cảm ứng từ có giá trị bằng 0,05 T. Tìm suất điện
động cảm ứng trong khung nếu trong khoảng 0,05 s
a) Cảm ứng từ tăng gấp đôi.
b) Cảm ứng từ giảm đến 0.
Bài 7: Một khung dây hình chữ nhật kín gồm N = 10 vịng dây, diện tích mỗi vòng S = 20 cm2 đặt trong
một từ trường đều có véc tơ cảm ứng từ hợp với pháp tuyến của mặt phẳng khung dây góc α = 60°, độ
lớn cảm ứng từ B = 0,04 T, điện trở khung dây R = 0,2 Ω. Tính suất điện động cảm ứng và cường độ
dòng điện xuất hiện trong khung dây nếu trong thời gian Δt = 0,01 giây, cảm ứng từ giảm đều từ B đến
0.

Phone: 0949850757

Email:

fb/linh.tr.1307


Vật lí 11/ Chương 5: Cảm ứng điện từ - Các dạng bài tập

DẠNG 4: BÀI TẬP VỀ HIỆN TƯỢNG TỰ CẢM
1. Phương pháp
Để tìm các đại lượng có liên quan hiện tượng tự cảm ta viết biểu thức liên quan đến các đại lượng đã
biết và đại lượng cần tìm rồi suy ra và tính đại lượng cần tìm.
2. Bài tập minh họa
Bài 1: Một ống dây có chiều dài là 1,5 m, gồm 2000 vòng dây, ống dây có đường kính là 40 cm.
a) Hãy xác định độ tự cảm của ống dây.
b) Cho dòng điện chạy trong ống dây, dòng điện tăng từ 0 đến 5A trong thời gian 1s, hãy xác định suất
điện động tự cảm của ống dây.
c) Hãy tính cảm ứng từ do dịng điện sinh ra trong ống dây khi dòng điện trong ống dây bằng 5 A?
d) Năng lượng từ trường bên trong ống dây khi dịng điện qua ống dây có giá trị 5 A?
3. Bài tập luyện tập
Bài 2: Một ống dây dài 40 cm, có tất cả 800 vịng dây, diện tích tiết diện ngang của ống dây bằng 10 cm 2
Ống dây được nối với 1 nguồn điện có cường độ tăng từ 0 → 4A.
a) Độ tự cảm của ống dây ?
b) Nếu suất điện động tự cảm của ống dây có độ lớn là 1,2 V, hãy xác định thời gian mà dòng điện đã
biến thiên.

Phone: 0949850757

Email:

fb/linh.tr.1307