Lý thuyết và bài tập Cảm ứng điện từ môn Vật Lý 11 năm 2021

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (463.57 KB, 5 trang )

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

LÝ THUYẾT VÀ BÀI TẬP CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ

I. TĨM TẮT LÝ THUYẾT

1) Từ thơng qua một diện tích S đặt trong từ trường đều:

+  = B.S.cos với  là góc tạo bởi vectơ pháp tuyến của S và vectơ cảm ứng từ.

+ Đơn vị của từ thông trong hệ SI là vêbe, kí hiệu Wb.
Ta có : 1 Wb = 1T.1m2.

2) Hiện tượng cảm ứng điện từ:

+ Dòng điện xuất hiện khi có sự biến thiên từ thơng qua mạch điện kín gọi là dịng điện cảm
ứng.

+ Suất điện động sinh ra dòng điện cảm ứng trong mạch điện kín là suất điện động cảm ứng.
Như vậy: Khi có sự biến đổi từ thơng qua mặt giới hạn bởi một mạch kín thì trong mạch xuất
hiện suất điện động cảm ứng. Hiện tượng này được gọi là hiện tượng cảm ứng điện từ.

3) Suất điện động cảm ứng trong một đoạn dây dẫn chuyển động cắt các đường sức từ: 
a) Xét v và B cùng vng góc với đoạn dây, đồng thời v hợp với B một góc  (Hình) thì độ lớn
của suất điện động trong đoạn dây là:

eC = B.v.l.sin

4) Hiện tượng tự cảm: 
- Hệ số tự cảm:


M

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

 Xét một mạch điện kín có dịng điện i chạy qua.

Từ thơng (riêng) qua diện tích của mạch :
L: hệ số tự cảm (hay độ tự cảm) của mạch điện.

 Đơn vị của hệ số tự cảm trong hệ SI là henry, kí hiệu H.

 Hệ số tự cảm của ống dây thẳng dài: L = 4.10-7n2.V

n: số vòng dây trên một đơn vị chiều dài của ống ; V: thể tích của ống.

- Suất điện động tự cảm: etc = -L.

5) Năng lượng của từ trườngtrong lòng ống dây: W =

II. VÍ DỤ MINH HỌA

Ví dụ 1: 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?
Giải

Từ thông qua khung Φ = NBScos α
→ Độ biến thiên từ thông qua khung:

ΔΦ = NBS.Δcos α = 20.3.10-3.(0,05.0,04).(cos60° - cos0°) = -60.10-6 Wb

Ví dụ 2: Tìm độ tự cảm của một ống dây hình trụ gồm 400 vịng, dài 20 cm, tiết diện ngang 9
cm2 trong hai trường hợp:

a) Ống dây khơng có lỏi sắt.

L.i

 =

i
t



2
1

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

b) Ống dây có lỏi sắt với độ từ thẩm μ = 400.
Giải
a) L = 4π.10-7(N2/l)S = 9.10-4 H.

b) L = 4π.10-7μ(N2/l)S = 0,36 H.

III. BÀI TẬP VẬN DỤNG

1) Một cuộn dây dẫn dẹt hình trịn, gồm N = 100 vịng, mỗi vịng có bán kính R = 10cm, mỗi
mét dài của dây dẫn có điện trở R0 = 0,5. Cuộn dây đặt trong một từ trường đều có vectơ
cảm ứng từ B vng góc với mặt phẳng các vịng dây và có độ lớn B = 10-2T giảm đều đến 0
trong thời gian t = 10-2s. Tính cường độ dòng điện xuất hiện trong cuộn dây.

ĐS: I =

t
R
2

BR
0

= 0,1A.

2) Một ống dây dài 50cm, có 1000 vịng dây. Diện tích tiết diện của ống là 20cm2. Tính độ tự 
cảm của ống dây đó. Giả thiết rằng từ trường trong ống dây là từ trường đều.

ĐS: L  5.10-3H.

3) Tính độ tự cảm của một ống dây dài 30cm, đường kính 2cm, có 1000 vịng dây. Cho biết
trong khoảng thời gian 0,01s cường độ dòng điện chạy qua ống dây giảm đều đặn từ 1,5A đến
0. Tính suất điện động cảm ứng trong ống dây.

ĐS: L  2,96.10-3H  3.10-3H ; e = 0,45V.

4) Tính độ tự cảm của cuộn dây biết sau thời gian t = 0,01s, dòng điện trong mạch tăng đều
từ 2A đến 2,5A và suất điện động tự cảm là 10V.

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

5) Một ống dây dài  = 31,4cm có 100 vịng, diện tích mỗi vịng S = 20cm2, có dịng điện I = 2A 
chạy qua.

a) Tính từ thơng qua mỗi vịng dây.

b) Tính suất điện động tự cảm trong cuộn dây khi ngắt dòng điện trong thời gian t = 0,1s. Suy
ra độ tự cảm của ống dây.

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

Website HOC247 cung cấp một môi trường học trực tuyến sinh động, nhiều tiện ích thơng minh, nội
dung bài giảng được biên soạn công phu và giảng dạy bởi những giáo viên nhiều năm kinh nghiệm, giỏi 
về kiến thức chuyên môn lẫn kỹ năng sư phạm đến từ các trường Đại học và các trường chuyên danh
tiếng.

I. Luyện Thi Online

- Luyên thi ĐH, THPT QG: Đội ngũ GV Giỏi, Kinh nghiệm từ các Trường ĐH và THPT danh tiếng

xây dựng các khóa luyện thi THPTQG các mơn: Tốn, Ngữ Văn, Tiếng Anh, Vật Lý, Hóa Học và
Sinh Học.

- Luyện thi vào lớp 10 chuyên Tốn: Ơn thi HSG lớp 9 và luyện thi vào lớp 10 chuyên Toán các

trường PTNK, Chuyên HCM (LHP-TĐN-NTH-GĐ), Chuyên Phan Bội Châu Nghệ An và các trường
Chuyên khác cùng TS.Trần Nam Dũng, TS. Phạm Sỹ Nam, TS. Trịnh Thanh Đèo và Thầy Nguyễn Đức 
Tấn.

II. Khoá Học Nâng Cao và HSG

- Toán Nâng Cao THCS: Cung cấp chương trình Tốn Nâng Cao, Tốn Chun dành cho các em HS

THCS lớp 6, 7, 8, 9 yêu thích mơn Tốn phát triển tư duy, nâng cao thành tích học tập ở trường và đạt
điểm tốt ở các kỳ thi HSG.

- Bồi dưỡng HSG Toán: Bồi dưỡng 5 phân mơn Đại Số, Số Học, Giải Tích, Hình Học và Tổ Hợp

dành cho học sinh các khối lớp 10, 11, 12. Đội ngũ Giảng Viên giàu kinh nghiệm: TS. Lê Bá Khánh 
Trình, TS. Trần Nam Dũng, TS. Phạm Sỹ Nam, TS. Lưu Bá Thắng, Thầy Lê Phúc Lữ, Thầy Võ Quốc

Bá Cẩn cùng đôi HLV đạt thành tích cao HSG Quốc Gia.

III. Kênh học tập miễn phí

- HOC247 NET: Website hoc miễn phí các bài học theo chương trình SGK từ lớp 1 đến lớp 12 tất cả

các môn học với nội dung bài giảng chi tiết, sửa bài tập SGK, luyện tập trắc nghiệm mễn phí, kho tư
liệu tham khảo phong phú và cộng đồng hỏi đáp sôi động nhất.

- HOC247 TV: Kênh Youtube cung cấp các Video bài giảng, chuyên đề, ôn tập, sửa bài tập, sửa đề thi
miễn phí từ lớp 1 đến lớp 12 tất cả các mơn Tốn- Lý - Hố, Sinh- Sử - Địa, Ngữ Văn, Tin Học và
Tiếng Anh.

Lý thuyết và bài tập Cảm ứng điện từ môn Vật Lý 11 năm 2021

<b>LÝ THUYẾT VÀ BÀI TẬP CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ </b>

<i>V</i>

<i>ữ</i>

<i>ng vàng n</i>

<i>ề</i>

<i>n t</i>

<i>ảng, Khai sáng tương lai</i>

Tài liệu liên quan

Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về