›
›
›

Ôn tập Vật lí Lớp 11 - Chương IV: Từ trường

doc 40 trang hoanvuK 10/01/2023 1420
Download
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Ôn tập Vật lí Lớp 11 - Chương IV: Từ trường", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • docon_tap_vat_li_lop_11_chuong_iv_tu_truong.doc

Nội dung text: Ôn tập Vật lí Lớp 11 - Chương IV: Từ trường

  1. Bài tập chương này gồm 3 phần: 1. Tính cảm ứng từ của dịng đặc biệt, chồng chất từ trường 2.Lực từ tác dụng lên dây dẫn, khung dây,hai dịng thẳng song song, lực lorenxơ 3.Bài tập trắc nghiệm BÀI TẬP VỀ TỪ TRƯỜNG CHỦ ĐỀ 1:TỪ TRƯỜNG CỦA DÂY DẪN CĨ HÌNH DẠNG ĐẶC BIỆT. NGUYÊN LÍ CHỒNG CHẤT TỪ TRƯỜNG A.LÍ THUYẾT A- Tĩm tắt lý thuyết . I / Các định nghĩa 1 - Từ trường : - Đ/N: Từ trường là một dạng vật chất tồn tại trong khơng gian mà biểu hiện cụ thể là sự xuất hiện của lực từ tác dụng lên nam châm hay một dịng điện đặt trong nĩ . - Đặc trưng của từ trường là cảm ứng từ ký hiệu là đơn vị của cảm ứng từ là T ( Tesla) - Quy ước : Hướng của từ trường tại một điểm là hướng Nam - Bắc của kim nam châm cân bằng tại điểm đĩ 2 - Đường sức từ : - Đ/N : đường sức từ là những đường vẽ trong khơng gian cĩ từ trường sao cho tiếp tuyến tại mỗi điểm cĩ hướng trùng với hướng của của từ trường tại điểm đĩ. - Tính chất : ➢ Qua mỗi điểm trong khơng gian chỉ vẽ được một đường sức từ ➢ Các đường sức từ là những đường cong khép kín hoặc vơ hạn ở 2 đầu ➢ Chiều của đường sức từ tuân theo những quy tắc xác định ( quy tắc nắm tay phải , quy tắc đinh ốc ) ➢ Quy ước : Vẽ các đường cảm ứng từ sao cho chỗ nào từ trường mạnh thì các đường sức dày và chỗ nào từ trường yếu thì các đường sức từ thưa . II / Từ trường tạo bởi các dây dẫn điện cĩ hình dạng đặc biệt 1 - Từ trường của dịng điện thẳng dài vơ hạn . Giả sử cần xác định từ trường tại M cách dây dẫn một đoạn r do dây dẫn điện cĩ cường độ I (A) gây ra ta làm như sau : - Điểm đặt : Tại M - Phương : cùng với phương tiếp tuyến của đường trịn ( O,r) tại M - Chiều : được xác định theo quy tắc nắm bàn tay phải họăc quy tắc đinh ốc 1 : ➢ Quy tắc nắm bàn tay phải : Để bàn tay phải sao cho ngĩn cái nằm dọc theo dây dẫn và chỉ theo chiều dịng điện , khi đĩ các ngĩn kia khum lại cho ta chiều của cảm ứng từ . ➢ Quy tắc cái đinh ốc 1 : Quay cái đinh ốc để nĩ tiến theo chiều dịng điện thì chiều của nĩ tại điểm đĩ là chiều của cảm ứng từ - Độ lớn : Trong đĩ : B (T) - I (A) - r (m) I BM r M O Trang 1
  2. 2 - Từ trường của dịng điện trịn . Giả sử cần xác định từ trường tại tâm O cách dây dẫn hìng trịn bán kính r do dây dẫn điện cĩ cường độ I (A) gây ra ta làm như sau : - Điểm đặt : Tại O - Phương : Vuơng gĩc với mặt phẳg vịng dây. - Chiều : được xác định theo quy tắc đinh ốc 2 : “Quay cái đinh ốc theo chiều dịng điện thì chiều tiến của nĩ tại điểm đĩ là chiều của cảm ứng từ - Độ lớn : Trong đĩ : B (T) - I (A) - r (m) BM r O I 3 - Từ trường của ống dây . l - N vịng Giả sử cần xác định từ trường tại tâm O của ống dây dẫn điện cĩ cường độ I (A) gây ra ta làm như sau : - Phương : song song với trục ống dây. - Chiều : được xác định theo quy tắc đinh ốc 2 : “Quay cái đinh ốc theo chiều dịng điện thì chiều tiến của nĩ tại điểm I I đĩ là chiều của cảm ứng từ Hoặc _Đường sức từ đi vào ở mặt Nam và đi ra ở mặt Bắc : +Mặt Nam: nhìn vào ta thấy dòng điện chạy cùng chiều kim đồng hồ. - +Mặt Bắc: nhìn vào ta thấy dòng điện chạy ngược chiều kim đồng hồ - Độ lớn : Trong đĩ : B (T) - I (A) - l (m) – N số vịng dây. III.Nguyên lí chồng chất từ trường 5/ Nguyên lí chồng chất từ trường: B B1 B2 Bn Chú ý:Công thức chồng chất từ trường đang được thực hiện dưới dạng vec tơ. *các trường hợp đặc biệt khi tiến hành tính độ lớn từ trường : B = B + B    12 1 2 a) B1  B2 B12 B1 B2 b) B1  B2 B12 B1 B2     2 2 · 2 2 c) B  B B B B d) B .B = B B B 2.B .B .cos 1 2 12 1 2 1 2 12 1 2 1 2 Trang 2
  3. B – BÀI TẬP Dạng 1:Từ trường của dây dẫn cĩ hình dạng đặc biệt Bài 1 : Dây dẫn thẳng dài vô hạn đặt trong không khí , có dòng điện I = 0,5 A . a) Tính cảm ứng từ tại M , cách dây dẫn 5 cm . b) Cảm ứng từ tại N có độ lớn 0,5.10-6 T . Tìm quỹ tích điểm N?. ĐS : a) B = 2.10-6 T ; b) Mặt trụ cĩ R= 20 cm . y Bài 2: Một dây dẫn thẳng dài xuyên qua và vuơng gĩc với mặt phẳng hình vẽ I x tại điểm O. Cho dịng điện I = 6A cĩ chiều như hình vẽ. Xác định vecto cảm ứng từ tại các điểm :A1 (x = 6cm ; y = 2cm), A2 (x = 0cm ; y = 5cm), A3 (x = -3cm ; y = -4cm), A4 (x = 1cm ; y = -3cm) ĐS : a.1,897.10-5T ; b 2,4. 10-5T ;c. 2,4. 10-5T ; d. 3,794. 10-5T . Bài 3 : Cuộn dây tròn gồm 100 vòng dây đặt trong không khí . Cảm ứng từ ở tâm vòng dây là 6,28.10-6 T . Tìm dòng điện qua cuộn dây , biết bán kính vòng dây R = 5 cm . ĐS : I = 5 mA . Bài 4 :Ống dây dài 20 cm , có 1000 vòng , đặt trong không khí . Cho dòng điện I = 0,5 A đi qua . Tìm cảm ứng từ trong ống dây . ĐS : B = 3,14.10 -3 T Bài 5: Cuộn dây trịn bán kính R = 5cm (gồm N = 100 vịng dây quấn nối tiếp cách điện với nhau) đặt trong khơng khí cĩ dịng điện I qua mỗi vịng dây, từ trường ở tâm vịng dây là B = 5.10-4T. Tìm I? ĐS: 0,4A Bài6: Một dây thẳng chiều dài 18,84cm được bọc bằng một lớp cách điện mỏng và quấn thành một cuộn dây trịn. Cho dịng điện cĩ cường độ I = 0,4A đi qua vịng dây. Tính cảm ứng từ trong vịng dây. ĐS: 0,84.10-5 T Bài 7: Một ống dây thẳng chiều dài 20cm, đường kính 2cm. Một dây dẫn cĩ vỏ bọc cách điện dài 300cm được quấn đều theo chiều dài ống. Ong dây khơng cĩ lõi và đặt trong khơng khí. Cường độ dịng điện đi qua dây dẫn là 0,5A. Tìm cảm ứng từ trong ống dây. ĐS: 0,015T Bài8: Ống dây dẫn hình trụ dài 20cm,đường kính 2cm.Một dây dẫn cĩ vỏ bọc cách điện dài 300m được quấn đều theo chiều dài ống dây.Cho dịng điện cĩ I=0,5A chạy qua dây.Ống dây đặt trong khơng khí và khơng cĩ lõi thép. Xác định cảm ứng từ tại một điểm P trên trục ống dây. ĐS:B=0,015T Bài 9: Dùng một dây đồng đường kính d=0,5mm cĩ một lớp sơn cách điện mỏng, quấn quanh một hình trụ để làm một ống dây(Xơlenoit), các vịng dây quấn sát nhau. Cho dịng điện cĩ I=0,4A chạy qua ống dây.Xác định cảm ứng từ trong ống dây. ĐS:B=0,001T Bài10: Dùng một dây đồng đường kính 0,8mm cĩ một lớp sơn cách điện mỏng, quấn quanh một hình trụ cĩ đường kính 2cm,chiều dài 40cm để làm một ống dây, các vịng dây quấn sát nhau.Muốn từ trường cĩ cảm ứng từ bên trong ống dây bằng Trang 3
  4. 6,28.10-3T thì phải đặt vào ống dây một hiệu điện thế là bao nhiêu. Biết điện trở suất của đồng bằng 1,76.10-8m. .B.D.l ĐS: I U.R =4,4V. .10 7.d 2 Bài 11: Một ống dây dài 50 (cm), cường độ dịng điện chạy qua mỗi vịng dây là 2 (A). cảm ứng từ bên trong ống dây cĩ độ lớn B = 25.10-4 (T). Tính số vịng dây của ống dây. ĐS: 497 Bài 12: Một sợi dây đồng cĩ đường kính 0,8 (mm), lớp sơn cách điện bên ngồi rất mỏng. Dùng sợi dây này để quấn một ống dây cĩ dài l = 40 (cm). Số vịng dây trên mỗi mét chiều dài của ống dây là bao nhiêu? ĐS: 1250 Bài 13: Một sợi dây đồng cĩ đường kính 0,8 (mm), điện trở R = 1,1 (Ω), lớp sơn cách điện bên ngồi rất mỏng. Dùng sợi dây này để quấn một ống dây dài l = 40 (cm). Cho dịng điện chạy qua ống dây thì cảm ứng từ bên trong ống dây cĩ độ lớn B = 6,28.10-3 (T). Hiệu điện thế ở hai đầu ống dây là bao nhiêu? ĐS: 4,4 (V) Dạng 2:Nguyên lý chồng chất từ trường I/ Phương pháp . 1 - Để đơn giản trong quá trình làm bài tập và biểu diễn từ trường người ta quy ước như sau : - : cĩ phương vuơng gĩc với mặt phẳng biểu diễn , chiều đi vào . - : cĩ phương vuơng gĩc với mặt phẳng biểu diễn , chiều đi ra . - Ví dụ : BM I I r M r M BM 2 – Phương pháp làm bài : Giả sử bài tốn yêu cầu xác định từ trường tổng hợp tại một điểm M do nhiều cảm ứng từ ta làm như sau : B1 : xác định từ tại M do từng cảm ứng từ gây ra : , , B2 : Áp dụng nguyên lý chồng chất ta cĩ : = II / Bài tập vận dụng (Hai dây dẫn thẳng) Bài 1: Hai dịng điện thẳng dài vơ hạn đặt song song trong khơng khí và cách nhau một khoảng d=100cm.Dịng điện chạy trong hai dây dẫn chạy cùng chiều và cùng cường độ I=2A.Xác định cảm ứng từ B tại điểm M trong hai trường hợp sau: a)M nằm trong mặt phẳng chứa hai dây dẫn và cách hai dây dẫn lần lượt d1=60cm, d2=40cm b)M cách hai dây dẫn lần lượt d1=60cm, d2=80cm ĐS:B==3,3.10-7T; B==8,3.10-7T Bài 2: Hai dây dẫn thẳng, dài song song cách nhau 32 (cm) trong khơng khí, dịng điện chạy trên dây 1 là I 1 = 5 (A), dịng điện chạy trên dây 2 là I2 = 1 (A) ngược chiều với I 1. Điểm M nằm trong mặt phẳng của hai dây và cách đều hai dây. Tính cảm ứng từ tại M. ĐS: 7,5.10-6 (T) Bài 3: Hai dây dẫn thẳng, dài song song cách nhau 32 (cm) trong khơng khí, dịng điện chạy trên dây 1 là I 1 = 5 (A), dịng điện chạy trên dây 2 là I2 = 1 (A) ngược chiều với I 1. Điểm M nằm trong mặt phẳng của 2 dịng điện ngồi khoảng hai dịng điện và cách dịng điện I1 8(cm). Tính cảm ứng từ tại M. ĐS: 1,2.10-5 (T) Trang 4
  5. Bài 4: Hai dây dẫn thẳng song song dài vơ hạn đặt cách nhau d = 14cm trong khơng khí. Dịng điện chạy trong hai dây là I1 = I2 = 1,25A.Xác định vecto cảm ứng từ tại M cách mỗi dây r = 25cm trong trường hợp hai dịng điện: a. Cùng chiều b.Ngược chiều -6 -6 ĐS: a. B // O1O2, B = 1,92.10 T; b. B  O1O2, B = 0,56.10 T Bài 5: Hai dây dẫn thẳng dài vơ hạn d1 ; d2 đặt song song trong khơng khí cách nhau khoảng 10 cm, cĩ dịng điện cùng chiều I1 = I2 = I = 2,4A đi qua. Tính cảm ứng từ tại: a. M cách d1 và d2 khoảng r = 5cm. b. N cách d1 20cm và cách d2 10cm. c. P cách d1 8cm và cách d2 6cm. d. Q cách d1 10cm và cách d2 10cm. – 5 ĐS : a. BM = 0 ; b. BN = 0,72.10 T ; – 5 – 5 c. BP = 10 T ; d. BQ = 0,48.10 T T I1 I2 Bài 6: Cho hai dịng điện I1, I2 cĩ chiều như hình vẽ, M b a cĩ cường độ :I1 = I2 = I = 2A ; các khoảng cách từ M đến hai dịng điện là a = 2cm ; b = 1cm. Xác định vector cảm ứng từ tại M. ĐS : 4,22.10-5 T Bài 7: Hai dịng điện thẳng dài vơ hạn I 1 = 10A ; I2 = 30A vuơng gĩc nhau trong khơng khí. Khoảng cách ngắn nhất giữa chúng là 4cm. Tính cảm ứng từ tại điểm cách mỗi dịng điện 2cm. ĐS : B = 10 .10-4 T = 3,16.10-4T. Bài 8: Hai dây dẫn thẳng dài vơ hạn đặt trong khơng khí vuơng gĩc nhau (cách điện với nhau) và nằm trong cùng một mặt phẳng. Cường độ dịng điện qua hai dây dẫn I1 = 2A ; I2 = 10A. a. Xác định cảm ứng từ gây bởi hai dịng điện tại M(x=5cm,y=4cm) trong mặt phẳng của hai dịng điện b. Xác định những điểm cĩ vector cảm ứng từ gây bởi hai dịng điện bằng 0. ĐS : a.B=3.10-5T , 4,2.10-5T ; b.Những điểm thuộc đường thẳng y = 0,2x., y=5x (Nhiều dịng điện) I3 Câu 1: Ba dịng điện thẳng song song vuơng gĩc với mặt phẳng hình vẽ. Khoảng cách 2cm I1 I2 2cm 2cm từ điểm M đến ba dịng điện trên mơ tả như hình vẽ. Xác định véc tơ cảm ứng từ tại M trong M trường hợp cả ba dịng điện đều hướng ra phía trước mặt phẳng hình vẽ. Biết I1 = I2 = I3 = 10A ĐS : B =.10-4T. Câu 2: Ba dịng điện thẳng song song vuơng gĩc với mặt phẳng hình vẽ. Khoảng cách 2cm từ điểm M đến ba dịng điện trên mơ tả như hình vẽ. Xác định véc tơ cảm ứng từ tại M trong I1 I2 2cm 2cm trường hợp ba dịng điện cĩ hướng như hình vẽ. Biết I1 = I2 = I3 = 10A M ĐS : B=2,23.10-4T. I1 A Câu 3: Ba dịng điện thẳng song song vuơng gĩc với mặt phẳng hình vẽ cĩ chiều như hình vẽ. Tam giác ABC đều. Xác định véc tơ cảm ứng từ tại tâm O của tam giác, biết I = I = I = 5A, cạnh của tam giác bằng 10cm: 1 2 3 I2 I3 B C I -5 1 ĐS : B =2can3.10 T. A Câu 4: Ba dịng điện thẳng song song vuơng gĩc với mặt phẳng hình vẽ cĩ chiều như hình vẽ. Tam giác ABC đều. Xác định véc tơ cảm ứng từ tại tâm O của tam giác, I I2 3Trang 5 B C
  6. biết I1 = I2 = I3 = 5A, cạnh của tam giác bằng 10cm: I1 Câu 5: Ba dịng điện thẳng song song vuơng gĩc với mặt phẳng hình vẽ, cĩ chiều A D như hình vẽ. ABCD là hình vuơng cạnh 10cm, I1 = I2 = I3 = 5A, xác định véc tơ cảm ứng từ tại đỉnh thứ tư D của hình vuơng: B C I2 I3 I1 Câu hỏi 6: Ba dịng điện thẳng song song vuơng gĩc với mặt phẳng hình vẽ, cĩ chiều A D như hình vẽ. ABCD là hình vuơng cạnh 10cm, I1 = I2 = I3 = 5A, xác định véc tơ cảm ứng từ tại đỉnh thứ tư D của hình vuơng: B C I2 I3 Bài 57: Cho 4 dịng điện cùng cường độ I = I = I = I = I= 2A song song nhau, cùng vuơng gĩc mặt I 1 2 3 4 I phẳng hình vẽ, đi qua 4 đỉnh của một hình vuơng cạnh a = 20cm và cĩ chiều như hình vẽ. Hãy3 xác 2 định vector cảm ứng từ tại tâm của hình vuơng. O -6 ĐS : 8. 10 T I (Vịng dây trịn) 4 Câu 1: Tính cảm ứng từ tại tâm của hai vịng trịn dây dẫn đồng tâm, bán kính một vịng là R 1 = 8cm, vịng kia là R2 = 16cm, trong mỗi vịng dây đều cĩ dịng điện cường độ I = 10A chạy qua. Biết hai vịng dây nằm trong cùng một mặt phẳng, và dịng điện chạy trong hai vịng ngược chiều: Ds. 3,9. 10-5T Câu 2: Tính cảm ứng từ tại tâm của hai vịng trịn dây dẫn đồng tâm, bán kính một vịng là R 1 = 8cm, vịng kia là R2 = 16cm, trong mỗi vịng dây đều cĩ dịng điện cường độ I = 10A chạy qua. Biết hai vịng dây nằm trong hai mặt phẳng vuơng gĩc với nhau. ds 8,8.10-5T Câu 3: Tính cảm ứng từ tại tâm của 2 vịng dây dẫn đồng tâm, cĩ bán kính là R và 2R. Trong mỗi vịng trịn cĩ dịng điện I = 10A chạy qua. Biết R = 8cm. Xét các trường hợp sau : a. Hai vịng trịn nằm trong cùng một mặt phẳng, hai dịng điện chạy cùng chiều. b. Hai vịng trịn nằm trong cùng một mặt phẳng, hai dịng điện chạy ngược chiều. c. Hai vịng trịn nằm trong hai mặt phẳng vuơng gĩc nhau. ĐS: a. 1,18.10-4T b. 3,92.10-5T c. 8,77.10-4T Câu 4: Một khung dây trịn gồm 24 vịng dây, mỗi vịng dây cĩ dịng điện cường độ 0,5A chạy qua. Theo tính tốn thấy cảm ứng từ ở tâm khung bằng 6,3.10 -5T. Nhưng khi đo thì thấy cảm ứng từ ở tâm bằng 4,2.10 -5T, kiểm tra lại thấy cĩ một số vịng dây bị quấn nhầm chiều ngược chiều với đa số các vịng trong khung. Hỏi cĩ bao nhiêu số vịng dây bị quấn nhầm: (Kết hợp) Câu 1: Một dây dẫn rất dài được căng thẳng trừ một đoạn ở giữa dây uốn thành I một vịng trịn bán kính 1,5cm. Cho dịng điện 3A chạy trong dây dẫn. Xác định cảm ứng từ tại tâm của vịng trịn nếu vịng trịn và phần dây thẳng cùng nằm trong một O mặt phẳng: D. 8,6. 10-5T Câu 2: Một dây dẫn rất dài được căng thẳng trừ một đoạn ở giữa dây uốn thành I một vịng trịn bán kính 1,5cm. Cho dịng điện 3A chạy trong dây dẫn. Xác định cảm O ứng từ tại tâm của vịng trịn nếu vịng trịn và phần dây thẳng cùng nằm trong một Trang 6
  7. mặt phẳng, chỗ bắt chéo hai đoạn dây khơng nối với nhau: B. 16,6. 10-5T (Nam châm trong từ trường Trái Đất) Chú ý: Khi khơng cĩ từ trường ngồi nam châm hướng theo hướng Bắc-Nam của từ trường trái đất, khi chịu thêm từ trường ngồi nĩ chịu tổng hợp hai vectơ cảm ứng từ và quay) Câu 1 : Một dây dẫn trong khơng khí được uốn thành vịng trịn . bán kính R = 0.1m cĩ I = 3.2 A chạy qua . Mặt phẳng vịng dây trùng với mặt phẳng kinh tuyến từ . Tại tâm vịng dây treo một kim nam châm nhỏ . Tính gĩc quay của kim nam châm khi ngắt dịng điện . Cho biết thành phần nằm ngang của cảm ứng từ trái đất cĩ . Câu 2 : Một Ống dây điện đặt trong khơng khí sao cho trục của nĩ vuơng gĩc với mặt phẳng kinh tuyến từ . Cảm ứng từ trái đất cĩ thành phần nằm ngang T. Trong ống dây cĩ treo một kim nam châm . khi cĩ dịng điện I = 2 mA chạy qua dây dẫn thì ta thấy kim nam châm lệch khỏi vị trí ban đầu . Biết ống dây dài 31.4cm và chỉ cuốn một lớp . Tìm số vịng dây của ống. . CHỦ ĐỂ 2:LỰC TỪ DẠNG I:LỰC TỪ TÁC DỤNG LÊN ĐOẠN DÂY DẪN MANG DỊNG ĐIỆN I.Lực từ tác dụng lên một đoạn dây dẫn thẳng mang dòng điện đặt trong từ trường:  Lực từ F do từ trường đều tác dụng lên đoạn dây thẳng l có dòng điện I có đặt điểm: -Điểm đặt: trung điểm đoạn dây.  -Phương : vuông góc với mặt phẳng B;l -Chiều : xác định theo quy tắc bàn tay trái. -Độ lớn : xác định theo công thức Ampère:  F B.I.l.sin B; I (1) Nhận xét: _Trường hợp đường sức và dòng điện cùng phương(tức là 00  1800 )thì F=0 0 _Trường hợp đường sức và dòng điện vuông góc nhau(tức là 90 )thì F= Fmax B.I.l Bài 1 : Hãy xác định các đại lượng được yêu cầu biết: a.B=0,02T,I=2A,l=5cm, a =300. F=? b.B=0,03T,l=10cm,F=0,06N, a =450. F=? c.I=5A,l=10cm,F=0,01N. a =900. B=? Bài 2:Một đoạn dây được uốn gập thành khung dây có dạng tam giác AMN vuông góc tại A như hình vẽ.Đặt khung dây vào một từ trường đều,vecto cảm ứng từ song song với cạnh AN và hướng từ trái -3 sang phải.Coi khung dây nằm có định trong mặt phẳng hình vẽ và AM=8cm ,AN=6cm , B=3.10 T, I=5A.Xác định lực từ F tác dụng lên đoạn của dây dẫn trong các trường hợp ở các hình vẽ sau. Trang 7
  8. Bài 3 : Treo một thanh đồng có chiều dài l=5cm và có khối lượng 5g vào hai sợi dây thẳng đứng cùng chiều dài trong một từ trượng đều có B=0,5T và có chiều thẳng đứng từ dưới lên trên .Cho dòng điện một chiều có cường độ dòng điện I =2A chạy qua thanh đồng thì thấy dây treo bị lệch so với phương thẳng đứng một góc a .Xác định góc lệch a của thanh đồng so với phương thẳng đứng? ĐS: a =450 Bài 4 : Treo một thanh đồng có chiều dài l=1m và có khối lượng 200g vào hai sợi dây thẳng đứng cùng chiều dài trong một từ trượng đều có B=0,2T và có chiều thẳng đứng từ dưới lên trên .Cho dòng điện một chiều qua thanh đồng thì thấy dây treo bị lệch so với phương thẳng đứng một góc a =600 . a.Xác định cường độ dòng điện I chạy trong thanh đồng và lực căng của dây? b.Đột nhiên từ trường bị mất.Tính vận tốc của thanh đồng khi nó đi qua vị trí cân bằng.Biết chiều dài của các dây treo là 40cm.Bỏ qua mọi ma sát và sức cản của không khí.Lấy g=10m/s2 m.g m.g ĐS:I= .tga , T= ; v 2.g.l 1 cos B.l 2.cosa cb  Bài 5 : Hai thanh ray nằm ngang ,song song và cách nhau l=20cm đặt trong từ trường đều B thẳng đứng hướng xuống với B=0,2T.Một thanh kim loại đặt trên ray vuông góc với ray .Nối ray với nguồn điện để trong thanh có dòng điện I chạy qua. Hệ số ma sát giưa thanh kim loại với ray là  a.Thanh MN trượt sang trái với gia tốc a=3m/s2. Xác định chiều và độ lớn của I trong thanh MN. b.Nâng hai đầu A,C lên một góc =300so với mặt ngang. Tìm hướng và gia tốùc chuyển động của thanh biết v0=0 ĐS : I=10A ;a 0,47m/s2 Bài 6 :Một dây dẫn thẳng MN có chiều dài l,khối lượng của một đơn vị chiều dài của dây là  D=0,04kg/m.Dây được treo bằng hai dây nhẹ theo phương thẳng đứng và đặt trong từ trường đều có B vuông góc với mặt phẳng chứa MN và dây treo,B=0,04T.Cho dòng điện I chạy qua dây. a.Xác định chiều và độ lớn của I để lực căng của dây treo bằng 0 b.Cho MN=25cm,I=16A và có chiều từ M đến N .Tính lực căng của mỗi dây? ĐS : I chạy từ M đến N và I=10A;F=0,13N. Bài 7 : Hai thanh ray nằm ngang ,song song và cách nhau l=10cm đặt trong từ trường đều B thẳng đứng hướng lên với B=0,4T.Một thanh kim loại MN đặt trên ray vuông góc với hai thanh ray AB và CD với hệ số ma sát là  .Nối ray với nguồn điện  =12V, r=1W.Biết điện trở thanh kim loại là R=2W và khối lượng của thanh ray là m=100g.Bỏ qua điện trở ray và dây nối. Lấy g=10m/s2 Trang 8
  9. a.Thanh MN nằm yên.Xác định giá trị của hệ số ma sát  . b.Cho  =0,2.Hãy xác định : + gia tốc chuyển động a của thanh MN. +muốn cho thanh MN trượt xuống hai đầu A,C với cùng gia tốc như trên thì phải nâng hai đầu B,D lên một góc so với phương ngang là bao nhiêu ? ĐS :  = ;b.a=1,2m/s2 ; =35,490 ` DẠNG II:LỰC TỪ TÁC DỤNG LÊN HAI DỊNG ĐIỆN SONG SONG II.Lực tương tác giữa hai dây dẫn thẳng song song mang dòng điện: Độ lớn của lực tác dụng lên một đoạn dây dẫn có chiều dài l là: I .I F 2.10 7. 1 2 .l (2) r -Trong đó:+r:khoảng cách giữa hai dòng điện. +I1;I2 :cường độ dòng điện chạy trong hai dây dẫn -Lực tương tác sẽ là:+Lực hút nếu I1 Z Z I2 +Lực đẩy nếu I1 Z [ I2 Bài 1: Hai dây dẫn thẳng, dài song song và cách nhau 10 (cm) trong chân khơng, dịng điện trong hai dây cùng chiều cĩ cường độ I1 = 2 (A) và I2 = 5 (A). Tính lực từ tác dụng lên 20(cm) chiều dài của mỗi dây. ĐS: lực hút cĩ độ lớn 4.10-6 (N) Bài 2: Hai dây dẫn thẳng, dài song song đặt trong khơng khí. Dịng điện chạy trong hai dây cĩ cùng cường độ 1 (A). Lực từ tác dụng lên mỗi mét chiều dài của mỗi dây cĩ độ lớn là 10 -6(N). Tính khoảng cách giữa hai dây. ĐS: 20 (cm) Bài 3: Dây dẫn thẳng dài cĩ dịng điện I1 = 15A đi qua đặt trong khơng khí. a. Tính cảm ứng từ tại điểm cách dậy 15 cm. b. Tính lực tác dụng lên 1m dây của dịng điện I 2 = 10A đặt song song, cách I1 15cm và I2 ngược chiều ĐS: a) B =2.10 – 5 T b)F = 2.10 – 4 N. I1  Bài4:Ba dịng điện thẳng dài đặt song song với nhau,cách đều nhau đi qua ba đỉnh của một tam giác đều cạnh a=4cm theo phương vuơng gĩc với mặt I3 phẳng hình vẽ.cho các dịng điện chạy qua cĩ cùng mộtchiều với các cường I2e  độ dịng điện I1=10A,I2=I3=20A.Tìm lực tổng hợp F tác dụng lên mỗi mét dịng I2? I2  Trang 9 I1 e I3
  10. Bài 5:Ba dịng điện thẳng dài đặt song song với nhau đi qua ba đỉnh của một tam giác theo phương vuơng gĩc với mặt phẳng như hình vẽ.Cho các dịng điện chạy qua cĩ chiều như hình vẽ với các cường độ dịng điện I1=10A,I2= 20A I3=30A,.Tìm lực tổng hợp F tác dụng lên mỗi mét dây dẫn cĩ dịng điện I1 .Biết I1 cách I2 và I3 lần lượt là r1=8Cm,r2=6cm và hai dịng I2và I3 cách nhau 10 cm? ĐS:0.112 N Bài 6: Hai dịng điện thẳng đặt song song cách nhau 20cm mang hai dịng điện cùng chiều I 1 = I2 = 20A, dịng điện thứ 3 đặt song song với hai dịng điện trên và thuộc mặt phẳng trung trực của 2 dịng I 1, I2; cách mặt phẳng này một khoảng d. Biết I3 = 10A và ngược chiều với I1. a. Tính lực từ tác dụng lên 1m dịng I3 nếu d = 10cm. b. Tìm d để lực từ tác dụng lên 1m dịng I3 đạt cực đại, cực tiểu? Bài 7: Hai dịng điện thẳng dài vơ hạn đặt song song cách nhau 30cm mang hai dịng điện cùng chiều I 1 = 20A, I2 = 40A. a. Xác định vị trí đặt dịng I3 để lực từ tác dụng lên I3 là bằng khơng. b. Xác định chiều và cường độ của I 3 để lực từ tác dụng lên I 1 cũng bằng khơng. Kiểm tra trạng thái của dây I2 lúc này? Bài 8 : Qua ba đỉnh của tam giác đều ABC đặt ba dây dẫn thẳng dài vuơng gĩc với mặt phẳng ABC ,cĩ các dịng điện I = 5A đi qua cùng chiều . Hỏi cần đặt một dịng điện thẳng dài cĩ độ lớn và hướng như thế nào , ở đâu để hệ 4 dịng điện ở trạng thái cân bằng Bài 9:Ba dây dẫn thẳng song song trong cùng mặt phẳng thẳng đứng cĩ a=5cm như hình vẽ.Dây 1 và 3 được giư Cố định. I1=2I3=4A. Dây 2 tự do, I2=5A đi qua.Tìm chiều di chuyển của hai dâyvà lực tác dụng lên 1m hai dây khi nĩ bắt đầu chuyển động khi I2 cĩ chiều: a.Đi lên b.Đi xuống ĐS: F=4.10-4N Bài10: DẠNG III:LỰC TỪ TÁC DỤNG LÊN KHUNG DÂY ` IV.Mômen của ngẫu lực từ tác dụng lên khung dây mang dòng điện: M BIS sin Với  B,n (4) M: mômen ngẫu lực từ (N.m) B: cảm ứng từ (T) Trang 10
  11. I: cường độ dòng điện qua khung (A) S: diện tích khung dây (m2) n : vectơ pháp tuyến của khung dây. • Chiều của vectơ pháp tuyến: n hướng ra khỏi mặt Bắc của khung. Mặt Bắc là mặt mà khi nhìn vào đó ta thấy dòng điện chạy ngược chiều kim đồng hồ. Nhận xét: _Trường hợp đường sức vuông góc với mặt phẳng của khung thì lực từ không làm cho khung quay mà chỉ có tác dụng làm biến dạng khung. _Trường hợp đường sức từ nằm trong mặt phẳng của khung thì M=Mmax= I.B.S Bài 1: Khung dây dẫn hình vuơng cạnh a = 20 (cm) gồm cĩ 10 vịng dây, dịng điện chạy trong mỗi vịng dây cĩ cường độ I = 2 (A). Khung dây đặt trong từ trường đều cĩ cảm ứng từ B = 0,2 (T), mặt phẳng khung dây chứa các đường cảm ứng từ. Tính mơmen lực từ tác dụng lên khung dây. ĐS: 0,16 (Nm) Bài 2: Một khung dây dẫn hình chữ nhật ABCD đặt trong từ trường đều cĩ cảm ứng từ B=5.10 -2 (T). Cạnh AB của khung dài 3 (cm), cạnh BC dài 5 (cm). Dịng điện trong khung dây cĩ cường độ I = 5 (A). Giá trị lớn nhất của mơmen ngẫu lực từ tác dụng lên khung dây cĩ độ lớn là bao nhiêu? ĐS: 3,75.10-4 (Nm) Bài 3: Một khung dây cứng hình chữ nhật cĩ kích thước 2 (cm) x 3 (cm) đặt trong từ trường đều. Khung cĩ 200 vịng dây. Khi cho dịng điện cĩ cường độ 0,2 (A) đi vào khung thì mơmen ngẫu lực từ tác dụng vào khung cĩ giá trị lớn nhất là 24.10-4 (Nm). Tính độ lớn cảm ứng từ của từ trường . ĐS: 0,10 (T)w2111` Bài 4: Khung dây hình chữ nhật cĩ diện tích S = 25cm2 gồm 10 vịng dây nối tiếp cĩ dịng điện I = 2A đi qua mỗi vịng. Khung dây đặt thẳng đứng trong từ trường đều cĩ B nằm ngang độ lớn 0,3T. Tính mơmen lực đặt lên khung khi : a. B song song với mặt phẳng khung. . b. B vuơng gĩc với mặt phẳng khung dây. A B ĐS : M = 15.10 -3 Nm b. M = 0 Bài 5: Khung dây hình vuơng ABCD cạnh a = 4cm cĩ dịng điện I2 = 20A I1 I2 đi qua ( như hình vẽ), một dịng điện thẳng I 1 = 15A nằm trong mặt phẳng ABCD cách AD một đoạn 2cm. Tính lực điện tổng hợp do I 1 tác dụng lên khung. D C ĐS : F = 8.10 – 5 N Bài 6: Dùng một dây đồng gập lại thành ba cạnh của một hình chữ nhật, hai đầu M, N cĩ thể quay trục nằm ngang như hình vẽ. Khung đặt trong từ trường đều phương thẳng đứng chiều từ dưới lên trên. M Khi cho dịng điện cĩ I = 5A chạy vào khung thì khung lệch khỏi mặt phẳng thẳng đứng theo phương B N ngang 1cm. Biết MQ = NS = a = 10cm; QS = b = 15cm; B = 0,03T; g = 10m/s2. Tìm khối lượng của khung: A. 1,5g B. 11,5g C.21,5g D. 31,5g I Q S Trang 11
  12. Bài 6 : Khung dây gồm 100 vòng , hình vuông cạnh a = 5 cm . Cạnh dưới nằm ngang trong từ trường đều của nam châm chữ U ( các đường cảm ứng cũng nằm ngang nhưng vuông góc cạnh a ) . Khung dây được treo thăng bằng ở một đầu đòn cân . Khi cho dòng điện I = 5 A chạy qua , phải đặt ở đĩa cân 0 bên kia một quả cân m1 để làm cân thăng bằng .Sau đó ,quay nam châm 180 để đổi chiều từ trường . Phải lấy bớt ở đĩa cân bên kia 100 g để lấy lại thăng bằng cho cân .Xác định độ lớn của B . Lấy g = 10 m/s2. ĐS : B = 0,04 T Bai 7: Một khung dây dẫn trịn bán kính 5cm gồm 75 vịng đặt trong từ trường đều cĩ B = 0,25T. Mặt phẳng khung làm với đường sức từ gĩc 600, mỗi vịng dây cĩ dịng điện 8A chạy qua. Tính mơmen ngẫu lực từ tác dụng lên khung: A. 0,24N.m B. 0,35N.m C. 0,59N.m D. 0,72N.m DẠNG IV :LỰC LORENXƠ a.lí thuyết 1. III.Lực từ tác dụng lên điện tích chuyển động trong từ trường-lực Lorentz:  Lực từ F do từ trường đều tác dụng lên điện tích chuyển động trong từ trường có đặt điểm -Điểm đặt:điện tích .  -Phương : vuông góc với mặt phẳng B;v -Chiều : xác định theo quy tắc bàn tay trái*. -Độ lớn : xác định theo công thức Lorentz:  F q .B.v.sin B;v (3) Nhận xét: _Lực Loren không làm thay đổi độ lớn vận tốc hạt mang điện, mà chỉ làm thay đổi hướng của vận tốc _Khi =0 thì hạt mang điện chuyển động tròn đều trong từ trường. Bài tốn 1: [6] Một hạt cĩ khối lượng m và điện tích q bay vào một từ trường đều cĩ cảm ứng từ  . Hạt cĩ vận tốc vhướng vuơng gĩc với đường sức từ. Hãy xác định xem hạt chuyển động như thế nào trong từ trường? Giải: Hạt chịu tác dụng của lực Lorent FL , lực này cĩ độ lớn V khơng đổi FL = qvB và cĩ hướng luơn vuơng gĩc với v ( hình vẽ). F ● L . FL Gia tốc của hạt là a cũng cĩ độ lớn khơng đổi tại mọi thời . m B điểm của chuyển động, luơn vuơng gĩc với vận tốc. Như vậy, hạt R trong bài tốn đang xét chuyển động trịn và lực Lorentz truyền cho nĩ một gia tốc hướng tâm mv2 qvB R Trang 12
  13. mv Nghĩa là bán kính quỹ đạo trịn bằng R qB 2 R 2 m Và chu kỳ quay của hạt là: T . v qB Chú ý: chu kỳ quay của hạt khơng phụ thuộc vào vận tốc của hạt. BÀI TẬP Trang 13
  14. Baif 1 :Một e bay với vận tốc v vào từ trường đều cĩ cảm ứng từ B theo phương hợp B gĩc α.Xác định quỹ đạo chuyển động của hạt và đặc điểm quỹ đạo này khi gĩc α= ? a.00 b. .900 c. khác.00 và 900 Bài 1: Một electron bay vào khơng gian cĩ từ trường đều cĩ cảm ứng từ B=0,2(T) với vận tốc ban đầu v 0 = 2.105 (m/s) vuơng gĩc với B . Tinh lực Lorenxơ tác dụng vào electron. ĐS: 6,4.10-15 (N) Bài 2: Một electron bay vào khơng gian cĩ từ trường đều cĩ cảm ứng từ B = 10-4 (T) với vận tốc ban đầu 6 -31 v0 = 3,2.10 (m/s) vuơng gĩc với B , khối lượng của electron là 9,1.10 (kg). Tính bán kính quỹ đạo của electron. ĐS: 18,2 (cm) Bài 3: Một hạt proton chuyển động với vận tốc 2.10 6 (m/s) vào vùng khơng gian cĩ từ trường đều B = 0,02 (T) theo hướng hợp với vectơ cảm ứng từ một gĩc 30 0. Biết điện tích của hạt proton là 1,6.10 -19 (C). Tính lực Lorenxơ tác dụng lên proton. ĐS: 3,2.10-15 (N) Bài 4: Một hạt tích điện chuyển động trong từ trường đều, mặt phẳng quỹ đạo của hạt vuơng gĩc với 6 đường sức từ. Nếu hạt chuyển động với vận tốc v 1 = 1,8.10 (m/s) thì lực Lorenxơ tác dụng lên hạt cĩ giá -6 7 trị f1 = 2.10 (N), nếu hạt chuyển động với vận tốc v 2 = 4,5.10 (m/s) thì lực Lorenxơ tác dụng lên hạt cĩ giá trị là bao nhiêu? -5 ĐS: f2 = 5.10 (N) -27 Bài 5: Hai hạt bay vào trong từ trường đều với cùng vận tốc. Hạt thứ nhất cĩ khối lượng m 1= 1,66.10 -19 -27 -19 (kg), điện tích q1 = - 1,6.10 (C). Hạt thứ hai cĩ khối lượng m 2 = 6,65.10 (kg), điện tích q2 = 3,2.10 (C). Bán kính quỹ đạo của hạt thứ nhât là R1 = 7,5 (cm) thì bán kính quỹ đạo của hạt thứ hai là bao nhiêu? ĐS: R2 = 15 (cm) Bài 6: Một hạt electron với vận tốc đầu bằng 0, được gia tốc qua một hiệu điện thế 400V. Tiếp đĩ, nĩ được dẫn vào một miền cĩ từ trường với B vuơng gĩc với v ( v là vận tốc electron). Quỹ đạo của electron là một đường trịn bán kính R =7cm. Xác định cảm ứng từ B . ĐS: 0,96.10-3T Bài 7: Một proton chuyển động theo một quỹ đạo trịn bán kính 5cm trong một từ trường đều B = 10-2T. a. Xác định vận tốc của proton b. Xác định chu kỳ chuyển động của proton. Khối lượng p = 1,72.10-27kg. ĐS: a. v = 4,785.104m/s; b. 6,56.10-6s Bài 8: Một e bay vuơng gĩc với các đường sức của một từ trường đều cĩ độ lớn 5.10 -2T thì chịu một lực lorenxơ cĩ độ lớn 1,6.10-14N. Vận tốc của e khi bay vào là bao nhiêu ? ĐS : 2.106 m/s Bài 9: Một chùm hạt α cĩ vận tốc ban đầu khơng đáng kể được tăng tốc bởi hiệu điện thế U = 106V. Sau khi tăng tốc, chùm hạt bay vào từ trường đều cảm ứng từ B = 1,8T. Phương bay của chùm hạt vuơng gĩc với đường cảm ứng từ. a. Tìm vận tốc của hạt α khi nĩ bắt đầu bay vào từ trường. m = 6,67.10-27 kg ; cho q = 3,2.10-19 C. b. Tìm độ lớn lực Lorentz tác dụng lên hạt. Trang 14
  15. ĐS : a. v = 0,98.107 m/s ; b. f = 5,64.10-12 N. Bài 10: Một proton m = 1,67.10-27kg;q =1,6.10-19 C bay vào từ trường đêu B = 0,4T với vận tốc v = 2.10 6 m/s.Tìm : a. Bán kính quỹ đạo. b. Cường độ điện trường đều cĩ phương vuơng gĩc với mp ( v, B ) để proton vẫn đi thẳng. Bài 11: [6] Một êlectrơn sau kh đi qua hiệu điện thế tăng tốc ∆φ = 40V, bay vào một vùng từ trường đều cĩ hai mặt biên phẳng song song, bề dày h = 10cm. Vận tốc của êlectrơn vuơng gĩc với cả cảm ứng từ B lẫn hai biên của vùng. Với giá trị nhỏ nhất B min của cảm ứng từ bằng bao nhiêu thì êlectrơn khơng thể bay xuyên qua vùng đĩ? Cho biết tỷ số độ lớn điện tích và khối lượng của êlectrơn là γ = 1,76.1011C/kg. Giải: Thế năng êlectrơn nhận được khi đi qua hiệu điện thế tăng tốc chuyển thành động năng của êlectrơn 1 2e e mv2 v 2  v 2 m ● Khi êlectrơn chuyển động vào vùng từ trường đều với vận tốc v vuơng gĩc với B thì quỹ đạo chuyển động của êlectrơn là đường trịn bán kính R được xác định theo cơng thức: ● mv R B eB h Để êlectrơn khơng thể bay xuyên qua vùng từ trường đĩ thì bán kính quỹ đạo là mv mv 1 2 4 R max h Bmin 2,1.10 (T) eB min eh h  Bài 12: [3] Một electron bay vào một trường điện từ với vận tốc bằng 105m/s. Đường sức điện trường và đường sức từ cĩ cùng phương chiều. Cường độ điện trường E = 10V/m, cường độ từ trường H = 8.103A/m. Tìm gia tốc tiếp tuyến, gia tốc pháp tuyến và gia tốc tồn phần của electron trong trường hợp: a) Electron chuyển động theo phương chiều của các đường sức. b) Electron chuyển động vuơng gĩc với các đường sức. Giải: a, Khi electron chuyển động theo phương của các đường sức, lực Lorentz tác dụng lên nĩ bằng 0. Điện tích chỉ cĩ thành phần gia tốc tiếp tuyến do lực điện gây ra: eE 1,6.10 19.1000 a 0 ; a a 1,76.1014 (m /s2 ) n t m 9,1.10 31 b, Khi electron chuyển động theo phương vuơng gĩc với các đường sức, cả lực điện và lực từ đều hướng theo phương vuơng gĩc với phương chuyển động (và vuơng gĩc với nhau) nên electron chỉ cĩ thành phần gia tốc pháp tuyến: at = 0; Trang 15
  16. 2 2 2 2 eE evB a a n ac a L m m 1,6.10 19 a 10002 (105.4 .10 7.8.103 )2 2,5.1014 (m /s2 ) 9,1.10 31 Bài 13: [6] Một electron chuyển động theo một quỹ đạo trịn, bán kính R =10cm trong một từ trường đều cĩ cảm ứng từ B =1T. Đưa thêm vào vùng khơng gian này mọtt điện trường đều cĩ cường độ E =100V/m và cĩ hướng song song với hướng của từ trường. Hỏi sau bao lâu vận tốc của electron tăng lên gấp đơi? Giải: Khi chỉ chuyển động trong từ trường electron chuyển động theo quỹ đạo trịn với gia tốc hướng tâm là: qBR v0 m Khi cĩ thêm điện trường thì electron được tăng tốc với gia tốc là: qE a m Vận tốc của electron tại thời điểm t bất kì sau khi electron được gia tốc là: qBR qE at t vt v0 m m Thời gian để vận tốc của electron khi cĩ điện trường tăng lên gấp đơi là: ta cĩ: vt= 2v0 qBR qE 2qBR BR 1.0,1 3 t t 10 s m m m E 100 Bài 14: [6] Một hạt cĩ khối lượng m và điện tích q bay vào một từ trường đều cĩ cảm ứng từ B . Gĩc giữa véctơ vận tốc v và véctơ cảm ứng từ B là α. Trong trường hợp này hạt sẽ chuyển động như thế nào? Giải: Xét trường hợp α = 0 Khi đĩ lực lorentz bằng khơng, do đĩ hạt chuyển động với vận tốc v khơng đổi tức là nĩ chuyển động theo quán tính. v α 2 Ta thấy trong trường hợp α tuỳ ý khác khơng chuyển động của hạt sẽ là tổ hợp của hai trường hợp riêng α = 90o và α = 0. v 1 2 v1 R Ta phân tích v thành 2 thành phần v1  B và v2// B , v v1 v2 B h khi đĩ hạt sẽ thực hiện một chuyển động quay với vận tốc v 1 theo một mặt trụ và chuyển động thẳng đều với vận tốc v 2 dọc theo đường sinh của mặt trụ đĩ. mv2 Bán kính của mặt trụ được xác định bởi phương trình: 1 qv B R 1 (Lực lorentz chỉ tác dụng lên thành phần vận tốc v1 ) Trang 16
  17. mv mvsin Do đĩ R 1 qB qB 2 R 2 m Chu kì quay của hạt: T v 1 qB Chu kì này khơng những khơng phụ thuộc vào độ lớn của vận tốc mà cịn khơng phụ thuộc cả hướng của nĩ, tức là khơng phụ thuộc gĩc α. Lúc này quỹ đạo của hạt là một đường xoắn ốc, quấn quanh mặt trụ. Bước của đường xoắn ốc này, tức quãng đường hạt đi được dọc theo một đường sinh trong thời gian bằng một vịng quay là: 2 vcos h v T 2 qB Bài15: [2] Một êlectrơn chuyển động trong một từ trường đều cĩ cảm ứng từ B= 5.10 -3T, theo hướng hợp với đường cảm ứng từ một gĩc α = 60 o. Năng lượng của êlectrơn bằng W =1,64.10 -16J. Trong trường hợp này quỹ đạo của êlectrơn là một đường đinh ốc. hãy tìm: vận tốc của êlectrơn; bán kính của vịng đinh ốc và chu kì quay của êlectrơn trên quỹ đạo, và bước của đường đinh ốc. Giải: Năng lượng của êlectrơn khi chuyển động trong từ trường tồn tại dưới dạng động năng, vận tốc mv2 của êlectrơn được xác định từ phương trình: W 2 2W 2.1,64.10 16 v 1,9.107 (m /s) m 9,1.10 31 Bán kính của vịng đinh ốc là: mvsin 9,1.10 31.1,9.107.sin 60o R 1,9.10 2 (m) eB 1,6.10 19.5.10 3 Chu kì quay của êlectrơn là: 2 m 2 .9,1.10 31 T 7,1.10 9 (s) eB 1,6.10 19.5.10 3 Bước của đường đinh ốc là: 31 7 o 2 mvcos 2 .9,1.10 .1,9.10 cos60 F2 h 6,8.10 1(m) eB 1,6.10 19.5.10 3 Bài 16:[1] Sau khi được tăng tốc bởi hiệu điện thế U trong Lống phát, êlectrơn được phĩng ra theo hướng Ox để rồi sau đĩ phải bắn trúng vào điểm M ở cách O khoảng d. Hãy tìm dạng quỹ đạo của êlectrơn và cường độ cảm ứng từ B trong hai trường hợp sau: O a) Từ trường cĩ phương vuơng gĩc với mặt phẳng x hình vẽ. α b) Từ trường cĩ phương song song với OM. (OM hợp với phương Ox gĩc α; điện tích êlectrơn M là –e, khối lượng là m) Giải: a) Trường hợp 1: B cĩ phương vuơng gĩc với mặt phẳng hình vẽ. Trang 17
  18. Vận tốc của êlectrơn khi ra khỏi ống phát xạ là: 2eU v O m x Vận tốc của êlectrơn cĩ phương vuơng gĩc với từ α trường nên quỹ đạo chuyển động của êlectrơn là đường R B trịn bán kính R sao cho: M mv2 eBv R d Với R sin 2 2sin 2sin 2eU suy ra: B v d d m b) Trường hợp 2: B cĩ phương song song với OM. Vận tốc của êlectrơn tai O được phân ra thành hai thành O phần - Thành phần trên OM cĩ độ lớn vcosα, thành phần này gây x ra chuyển động thẳng đều trên OM. - Thành phần vuơng gĩc với OM cĩ độ lớn vsinα, thành B M phần này gây ra chuyển động trịn đều quay quanh truc OM. Phối hợp hai chuyển động thành phần, ta được một quỹ đạo hình xoắn ốc của êlectron quanh OM. d Thời gian để êlectrơn tới được M là: t vcos Trong thời gian trên êlectrơn đã quay được một số vịng quanh OM với chu kì: 2 m T eB ta cĩ: t = kT (k: số nguyên dương 1, 2, 3 ) d 2 m 2 cos 2Um k B k vcos eB d e Bài 17: [6] Một êlectrơn bay trong một từ trường đều cĩ cảm ứng từ là B . Êlectron cĩ vận tốc v cĩ phương lập với đường sức từ một gĩc φ. Độ rộng của vùng cĩ từ trường là l. Hãy tìm độ biến thiên động lượng của êlectrơn trong thời gian bay qua từ trường. Giải: Thành phần động lượng của êlectron song song với cảm ứng từ B khơng thay đổi nên độ biến thiên đơng lượng cần tìm bằng hiệu các thành phần động lượng của êlectron vuơng gĩc với B (Hình bên), ta cĩ P P2 P1 với P1 = P2 = mvsinφ P1 Từ tính chất của tam giác cân suy ra ngay: ΔP = 2P (sinα/2) / 2 1 P với α là gĩc quay của thành phần vuơng gĩc của động lượng. / 2 P 2 Trang 18
  19. l 2 mvcos Về mặt vật lý, ta cĩ tỷ lệ thức với h là bước xoắn của quỹ đạo xoắn ốc của êlectron, 2 h qB vì mỗi khi đi qua một bước xoắn thì êlectron quay được một vịng, cịn khi đi qua một phần của bước thì nĩ cũng quay được một phần của vịng ấy. Từ đĩ ta nhận được: qBl trong đĩ m và q là khối lượng và điện tích của êlectron. mvcos qBl Do đĩ ta thu được kết quả ΔP = 2mvsinφsin . 2mvcos Bài 18: [3] Một êlectron chuyển động trong một từ trường đều cĩ cảm ứng từ B = 2.10 -3 T. Quỹ đạo của êlectron là một đường đinh ốc cĩ bán kính R = 2cm và cĩ bước xoắn h = 5cm. Tính vận tốc của êlectron. Giải: Ta phân tích véc tơ vận tốc v thành hai thành phần và chuyển động của êlectron coi như là tổng hợp của hai chuyển động thảng đều và chuyển động trịn: o Véc tơ v1 hướng dọc theo phương từ trường và êlectron chuyển động thẳng đều theo phương này. o Véc tơ v 2 hướng theo phương vuơng gĩc với từ trường và êlectron chuyển động theo quỹ đạo trịn với bán kính R. Bán kính đường đinh ốc chỉ phụ thuộc vào giá trị của v2 mv eBR R 2 v eB 2 m Bước xoắn phụ thuộc vào giá trị của v1: 2 mv eBh h v T 1 v 1 eB 1 2 m Vận tốc của êlectron trên quỹ đạo xoắn ốc là: 2 2 2 eB 2 h v v1 v2 R m 2 2 2.10 3.1,6.10 19 0,05 v 0,022 7,6.106 (m /s) 9,1.10 31 2 PHẦN II.TRẮC NGHIỆM Từ trường – Loại 1: Từ trường của các dịng điện - Đề 1: Câu hỏi 1: Chọn một đáp án sai khi nĩi về từ trường: A. Tại mỗi điểm trong từ trường chỉ vẽ được một và chỉ một đường cảm ứng từ đi qua B. Các đường cảm ứng từ là những đường cong khơng khép kín C. Các đường cảm ứng từ khơng cắt nhau D. Tính chất cơ bản của từ trường là tác dụng lực từ lên nam châm hay dịng điện đặt trong nĩ Câu hỏi 2: Cơng thức nào sau đây tính cảm ứng từ tại tâm của vịng dây trịn cĩ bán kính R mang dịng điện I: A. B = 2.10-7I/R B. B = 2π.10-7I/R C. B = 2π.10-7I.R D. B = 4π.10-7I/R Câu hỏi 3: Độ lớn cảm ứng từ trong lịng một ống dây hình trụ cĩ dịng điện chạy qua tính bằng biểu thức: A. B = 2π.10-7I.N B. B = 4π.10-7IN/l C. B = 4π.10-7N/I.l D. B = 4π.IN/l Trang 19
  20. Câu hỏi 4: Trong các hình vẽ sau, hình vẽ nào biểu diễn đúng hướng của đường cảm ứng từ của dịng điện trong dây dẫn thẳng dài vơ hạn vuơng gĩc với mặt phẳng hình vẽ: Câu hỏi 5: Độ lớn cảm ứng từ tại một điểm bên trong lịng ống dây cĩ dịng điện đi qua sẽ tăng hay giảm bao nhiêu lần nếu số vịng dây và chiều dài ống dây đều tăng lên hai lần và cường độ dịng điện qua ống dây giảm bốn lần: A. khơng đổi B. giảm 2 lần C. giảm 4 lần D. tăng 2 lần Câu hỏi 6: Hai điểm M và N gần dịng điện thẳng dài, cảm ứng từ tại M lớn hơn cảm ứng từ tại N 4 lần. Kết luận nào sau đây đúng: A. rM = 4rN B. rM = rN/4 C. rM = 2rN D. rM = rN/2 Câu hỏi 7: Hình vẽ nào dưới đây xác định đúng hướng của véc tơ cảm ứng từ tại M gây bởi dịng điện trong dây dẫn thẳng dài vơ hạn: Câu hỏi 8: Hình vẽ nào dưới đây xác định sai hướng của véc tơ cảm ứng từ tại M gây bởi dịng điện trong dây dẫn thẳng dài vơ hạn: Câu hỏi 9: Hình vẽ nào dưới đây xác định đúng hướng của véc tơ cảm ứng từ tại M gây bởi dịng điện trong dây dẫn thẳng dài vơ hạn: Câu hỏi 10: Hình vẽ nào dưới đây xác định sai hướng của véc tơ cảm ứng từ tại M gây bởi dịng điện thẳng dài vơ hạn: Câu 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Trang 20
  21. Đáp án B B B A C B B C B C Từ trường – Loại 1: Từ trường của các dịng điện - Đề 2: Câu hỏi 11: Hình vẽ nào dưới đây xác định đúng hướng của véc tơ cảm ứng từ tại M gây bởi dịng điện trong dây dẫn thẳng dài vơ hạn: Câu hỏi 12: Trong các hình vẽ sau, hình vẽ nào biểu diễn đúng hướng của véc tơ cảm ứng từ tại tâm vịng dây của dịng điện trong vịng dây trịn mang dịng điện: Câu hỏi 13: Trong các hình vẽ sau, hình vẽ nào biểu diễn sai hướng của véc tơ cảm ứng từ tại tâm vịng dây của dịng điện trong vịng dây trịn mang dịng điện: Câu hỏi 14: Trong các hình vẽ sau, hình vẽ nào biểu diễn đúng hướng của véc tơ cảm ứng từ tại tâm vịng dây của dịng điện trong vịng dây trịn mang dịng điện: Câu hỏi 15: Trong các hình vẽ sau, hình vẽ nào biểu diễn đúng hướng của véc tơ cảm ứng từ tại tâm vịng dây của dịng điện trong vịng dây trịn mang dịng điện: Trang 21
  22. Câu hỏi 16: Trong các hình vẽ sau, hình vẽ nào biểu diễn sai hướng của véc tơ cảm ứng từ tại tâm vịng dây của dịng điện trong vịng dây trịn mang dịng điện: Câu hỏi 17: Trong các hình vẽ sau, hình vẽ nào biểu diễn đúng hướng của véc tơ cảm ứng từ tại tâm vịng dây của dịng điện trong vịng dây trịn mang dịng điện: Câu hỏi 18: Trong các hình vẽ sau, hình vẽ nào biểu diễn sai hướng của véc tơ cảm ứng từ tại tâm vịng dây của dịng điện trong vịng dây trịn mang dịng điện: Câu hỏi 19: Trong các hình vẽ sau, hình vẽ nào biểu diễn đúng hướng của véc tơ cảm ứng từ tại tâm vịng dây của dịng điện trong vịng dây trịn mang dịng điện: Trang 22
  23. Câu hỏi 20: Trong các hình vẽ sau, hình vẽ nào biểu diễn sai hướng của véc tơ cảm ứng từ tại tâm vịng dây của dịng điện trong vịng dây trịn mang dịng điện: ĐÁP ÁN Câu 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Đáp án D A C D B B B B B B Từ trường – Loại 1: Từ trường của các dịng điện - Đề 3: Câu hỏi 21: Trong các hình vẽ sau, hình vẽ nào biểu diễn đúng hướng của đường cảm ứng từ của dịng điện trong ống dây gây nên: Câu hỏi 22: Trong các hình vẽ sau, hình vẽ nào biểu diễn sai hướng của đường cảm ứng từ của dịng điện trong ống dây gây nên: Câu hỏi 23: Trong các hình vẽ sau, hình vẽ nào biểu diễn đúng hướng của đường cảm ứng từ của dịng điện trong ống dây gây nên: Trang 23
  24. Câu hỏi 24: Trong các hình vẽ sau, hình vẽ nào biểu diễn sai hướng của đường cảm ứng từ của dịng điện trong ống dây gây nên: Câu hỏi 25: Cho dịng điện cường độ 1A chạy trong dây dẫn thẳng dài vơ hạn. Cảm ứng từ tại những điểm cách dây 10cm cĩ độ lớn: A. 2.10-6T B. 2.10-5T C. 5.10-6T D. 0,5.10-6T Câu hỏi 26: Dây dẫn thẳng dài cĩ dịng điện 5A chạy qua. Cảm ứng từ tại M cĩ độ lớn 10 -5T. Điểm M cách dây một khoảng: A. 20cm B. 10cm C. 1cm D. 2cm Câu hỏi 27: Tại tâm của dịng điện trịn cường độ 5A người ta đo được cảm ứng từ B = 31,4.10 -6T. Đường kính của dịng điện trịn là: A. 20cm B. 10cm C. 2cm D. 1cm Câu hỏi 28: Tại tâm của dịng điện trịn gồm 100 vịng, người ta đo được cảm ứng từ B = 62,8.10 -4T. Đường kính vịng dây là 10cm. Cường độ dịng điện chạy qua mỗi vịng là: A. 5A B. 1A C. 10A D. 0,5A Câu hỏi 29: Người ta muốn tạo ra từ trường cĩ cảm ứng từ B = 250.10 -5T bên trong một ống dây, mà dịng điện chạy trong mỗi vịng của ống dây chỉ là 2A thì số vịng quấn trên ống phải là bao nhiêu, biết ống dây dài 50cm A. 7490 vịng B. 4790 vịng C. 479 vịng D. 497 vịng Câu hỏi 30: Dùng loại dây đồng đường kính 0,5mm, bên ngồi cĩ phủ một lớp sơn cách điện mỏng quấn quanh một hình trụ tạo thành một ống dây, các vịng dây quấn sát nhau. Cho dịng điện 0,1A chạy qua các vịng dây thì cảm ứng từ bên trong ống dây bằng: A. 18,6.10-5T B. 26,1.10-5T C. 25.10-5T D. 30.10-5T Câu 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 Đáp án B B B B A B A A D C Từ trường – Loại 1: Từ trường của các dịng điện - Đề 4: Câu hỏi 31: Đáp án nào sau đây đúng khi nĩi về đường sức từ: A. xuất phát từ - ∞, kết thúc tại + ∞ B. xuất phát tại cực bắc, kết thúc tại cực nam C. xuất phát tại cực nam, kết thúc tại cực bắc D. là đường cong kín nên nĩi chung khơng cĩ điểm bắt đầu và kết thúc Câu hỏi 32: Hình vẽ bên biểu diễn chùm tia electron chuyển động theo chiều mũi tên từ M đến N. Xác định hướng véc tơ cảm ứng từ tại điểm P: A. Hướng theo chiều từ M đến N B. hướng theo chiều từ N đến M C. Hướng vuơng gĩc với mặt phẳng hình vẽ, đi vào trong D. Hướng vuơng gĩc với MN, trong mặt phẳng hình vẽ đi xuống Câu hỏi 33: Các đường sức từ của dịng điện thẳng dài cĩ dạng là các đường: A. thẳng vuơng gĩc với dịng điện B. trịn đồng tâm vuơng gĩc với dịng điện C. trịn đồng tâm vuơng gĩc với dịng điện, tâm trên dịng điện D. trịn vuơng gĩc với dịng điện Câu hỏi 34: Người ta xác định chiều của đường sức từ của dịng điện thẳng, đường sức từ tại tâm của dịng điện trịn lần lượt bằng quy tắc sau đây: A. quy tắc cái đinh ốc 1, cái đinh ốc 2 B. quy tắc cái đinh ốc 2, cái đinh ốc 1 C. quy tắc bàn tay trái, bàn tay phải D. quy tắc bàn tay phải, bàn tay trái Câu hỏi 35: Một dây dẫn thẳng dài cĩ dịng điện đi qua, nằm trong mặt phẳng P, M và N là hai điểm cùng nằm trong mặt phẳng P và đối xứng nhau qua dây dẫn. Véc tơ cảm ứng từ tại hai điểm này cĩ tính chất nào sau đây: A. cùng vuơng gĩc với mặt phẳng P, song song cùng chiều nhau Trang 24
  25. B. cùng vuơng gĩc với mặt phẳng P, song song ngược chiều nhau, cùng độ lớn C. cùng nằm trong mặt phẳng P, song song cùng chiều nhau D. cùng nằm trong mặt phẳng P, song song ngược chiều nhau, cùng độ lớn Câu hỏi 36: Một dây dẫn thẳng dài cĩ đoạn giữa uốn thành hình vịng trịn như hình vẽ. Cho dịng điện chạy qua dây dẫn theo chiều mũi tên thì véc tơ cảm ứng từ tại tâm O của vịng trịn cĩ hướng: A. thẳng đứng hướng lên trên B. vuơng gĩc với mặt phẳng hình trịn, hướng ra phía sau C. vuơng gĩc với mặt phẳng hình trịn, hướng ra phía trước D. thẳng đứng hướng xuống dưới Câu hỏi 37: Một dịng điện cường độ 5A chạy trong một dây dẫn thẳng dài chiều như hình vẽ. Cảm ứng từ tại hai điểm M và N quan hệ với nhau như thế nào, biết M và N đều cách dịng điện 4cm, đều nằm trên mặt phẳng hình vẽ đối xứng nhau qua dây dẫn. A.BM = BN; hai véc tơ và song song cùng chiều B. BM = BN; hai véc tơ và song song ngược chiều C. BM > BN; hai véc tơ và song song cùng chiều D. BM = BN; hai véc tơ và vuơng gĩc với nhau Câu hỏi 38: Cảm ứng từ của một dịng điện thẳng tại điểm N cách dịng điện 2,5cm bằng 1,8.10 -5T. Tính cường độ dịng điện: A. 1A B. 1,25A C. 2,25A D. 3,25A Câu hỏi 39: Hai dây dẫn thẳng dài song song cách nhau một khoảng cố định 42cm. Dây thứ nhất mang dịng điện 3A, dây thứ hai mang dịng điện 1,5A, nếu hai dịng điện cùng chiều, những điểm mà tại đĩ cảm ứng từ bằng khơng nằm trên đường thẳng: A. song song với I1, I2 và cách I1 28cm B. nằm giữa hai dây dẫn, trong mặt phẳng và song song với I1, I2, cách I2 14cm C. trong mặt phẳng và song song với I1, I2, nằm ngồi khoảng giữa hai dịng điện cách I2 14cm D. song song với I1, I2 và cách I2 20cm Câu hỏi 40: Hai dây dẫn thẳng dài song song cách nhau một khoảng cố định 42cm. Dây thứ nhất mang dịng điện 3A, dây thứ hai mang dịng điện 1,5A, nếu hai dịng điện ngược chiều, những điểm mà tại đĩ cảm ứng từ bằng khơng nằm trên đường thẳng: A. song song với I1, I2 và cách I1 28cm B. nằm giữa hai dây dẫn, trong mặt phẳng và song song với I1, I2, cách I2 14cm C. trong mặt phẳng và song song với I1, I2, nằm ngồi khoảng giữa hai dịng điện gần I2 cách I2 42cm D. song song với I1, I2 và cách I2 20cm Câu 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 Đáp án D C C A B C B C B C Từ trường – Loại 1: Từ trường của các dịng điện - Đề 5: Câu hỏi 41: Ba dịng điện thẳng song song vuơng gĩc với mặt phẳng hình vẽ. Khoảng cách từ điểm M đến ba dịng điện trên mơ tả như hình vẽ. Xác định véc tơ cảm ứng từ tại M trong trường hợp cả ba dịng điện đều hướng ra phía trước mặt phẳng hình vẽ. Biết I1 = I2 = I3 = 10A A. 10-4T B. 2.10-4T C. 3.10-4T D. 4.10-4T Câu hỏi 42: Ba dịng điện thẳng song song vuơng gĩc với mặt phẳng hình vẽ. Khoảng cách từ điểm M đến ba dịng điện trên mơ tả như hình vẽ. Xác định véc tơ cảm ứng từ tại M trong trường hợp ba dịng điện cĩ hướng như hình vẽ. Biết I1 = I2 = I3 = 10A A. 10-4T B. 10-4T C. 10-4T D. .10-4T Trang 25
  26. Câu hỏi 43: Ba dịng điện thẳng song song vuơng gĩc với mặt phẳng hình vẽ cĩ chiều như hình vẽ. Tam giác ABC đều. Xác định véc tơ cảm ứng từ tại tâm O của tam giác, biết I1 = I2 = I3 = 5A, cạnh của tam giác bằng 10cm: A. 0 B. 10-5T C. 2.10-5T D. 3.10-5T Câu hỏi 44: Ba dịng điện thẳng song song vuơng gĩc với mặt phẳng hình vẽ cĩ chiều như hình vẽ. Tam giác ABC đều. Xác định véc tơ cảm ứng từ tại tâm O của tam giác, biết I1 = I2 = I3 = 5A, cạnh của tam giác bằng 10cm: A. 10-5T B. 2 10-5T C. 3 10-5T D. 4 10-5T Câu hỏi 45: Ba dịng điện thẳng song song vuơng gĩc với mặt phẳng hình vẽ, cĩ chiều như hình vẽ. ABCD là hình vuơng cạnh 10cm, I1 = I2 = I3 = 5A, xác định véc tơ cảm ứng từ tại đỉnh thứ tư D của hình vuơng: A. 1,2 10-5T B. 2 10-5T C. 1,5 10-5T D. 2,4 10-5T Câu hỏi 46: Ba dịng điện thẳng song song vuơng gĩc với mặt phẳng hình vẽ, cĩ chiều như hình vẽ. ABCD là hình vuơng cạnh 10cm, I1 = I2 = I3 = 5A, xác định véc tơ cảm ứng từ tại đỉnh thứ tư D của hình vuơng: A. 0,2 10-5T B. 2 10-5T C. 1,25 10-5T D. 0,5 10-5T Câu hỏi 47: Một khung dây trịn bán kính 4cm gồm 10 vịng dây. Dịng điện chạy trong mỗi vịng cĩ cường độ 0,3A. Tính cảm ứng từ tại tâm của khung. A. 4,7.10-5T B. 3,7.10-5T C. 2,7.10-5T D. 1,7.10-5T Câu hỏi 48: Một khung dây trịn gồm 24 vịng dây, mỗi vịng dây cĩ dịng điện cường độ 0,5A chạy qua. Tính tốn thấy cảm ứng từ ở tâm khung bằng 6,3.10-5T. Bán kính của khung dây đĩ là: A. 0,1m B. 0,12m C.0,16m D. 0,19m Câu hỏi 49: Một khung dây trịn gồm 24 vịng dây, mỗi vịng dây cĩ dịng điện cường độ 0,5A chạy qua. Theo tính tốn thấy cảm ứng từ ở tâm khung bằng 6,3.10 -5T. Nhưng khi đo thì thấy cảm ứng từ ở tâm bằng 4,2.10 -5T, kiểm tra lại thấy cĩ một số vịng dây bị quấn nhầm chiều ngược chiều với đa số các vịng trong khung. Hỏi cĩ bao nhiêu số vịng dây bị quấn nhầm: A. 2 B. 3 C. 4 D. 5 Câu hỏi 50: Tính cảm ứng từ tại tâm của hai vịng trịn dây dẫn đồng tâm, bán kính một vịng là R 1 = 8cm, vịng kia là R2 = 16cm, trong mỗi vịng dây đều cĩ dịng điện cường độ I = 10A chạy qua. Biết hai vịng dây nằm trong cùng một mặt phẳng, và dịng điện chạy trong hai vịng cùng chiều: A. 9,8.10-5T B. 10,8. 10-5T C. 11,8. 10-5T D. 12,8. 10-5T ĐÁP ÁN Câu 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 Đáp án A C A B C D A B C C Từ trường – Loại 1: Từ trường của các dịng điện - Đề 6: Câu hỏi 51: Tính cảm ứng từ tại tâm của hai vịng trịn dây dẫn đồng tâm, bán kính một vịng là R 1 = 8cm, vịng kia là R2 = 16cm, trong mỗi vịng dây đều cĩ dịng điện cường độ I = 10A chạy qua. Biết hai vịng dây nằm trong cùng một mặt phẳng, và dịng điện chạy trong hai vịng ngược chiều: A. 2,7.10-5T B. 1,6. 10-5T C. 4,8. 10-5T D. 3,9. 10-5T Câu hỏi 52: Tính cảm ứng từ tại tâm của hai vịng trịn dây dẫn đồng tâm, bán kính một vịng là R 1 = 8cm, vịng kia là R2 = 16cm, trong mỗi vịng dây đều cĩ dịng điện cường độ I = 10A chạy qua. Biết hai vịng dây nằm trong hai mặt phẳng vuơng gĩc với nhau. A. 8,8.10-5T B. 7,6. 10-5T C. 6,8. 10-5T D. 3,9. 10-5T Trang 26
  27. Câu hỏi 53: Hai sợi dây đồng giống nhau được uốn thành hai khung dây trịn, khung thứ nhất chỉ cĩ một vịng, khung thứ hai cĩ 2 vịng. Nối hai đầu mỗi khung vào hai cực của mỗi nguồn điện để dịng điện chạy trong mỗi vịng của hai khung là như nhau. Hỏi cảm ứng từ tại tâm của khung nào lớn hơn và lớn hơn bao nhiêu lần: A. B. C. D. Câu hỏi 54: Nối hai điểm M và N của vịng trịn dây dẫn như hình vẽ với hai cực một nguồn điện. Tính cảm ứng từ tại tâm O của vịng trịn, coi cảm ứng từ trong các dây nối với vịng trịn khơng đáng kể. -7 2 -7 2 A. B = I2l2. 10 /R B. B = ( I1l1 + I2l2 ). 10 /R -7 2 C. B = I1l1. 10 /R D. B = 0 Câu hỏi 55: Một dây dẫn rất dài được căng thẳng trừ một đoạn ở giữa dây uốn thành một vịng trịn bán kính 1,5cm. Cho dịng điện 3A chạy trong dây dẫn. Xác định cảm ứng từ tại tâm của vịng trịn nếu vịng trịn và phần dây thẳng cùng nằm trong một mặt phẳng: A. 5,6.10-5T B. 6,6. 10-5T C. 7,6. 10-5T D. 8,6. 10-5T Câu hỏi 56: Một dây dẫn rất dài được căng thẳng trừ một đoạn ở giữa dây uốn thành một vịng trịn bán kính 1,5cm. Cho dịng điện 3A chạy trong dây dẫn. Xác định cảm ứng từ tại tâm của vịng trịn nếu vịng trịn và phần dây thẳng cùng nằm trong một mặt phẳng, chỗ bắt chéo hai đoạn dây khơng nối với nhau: A. 15,6.10-5T B. 16,6. 10-5T C. 17,6. 10-5T D. 18,6. 10-5T Câu hỏi 57: Một ống hình trụ dài 0,5m, đường kính 16cm. Một dây dẫn dài 10m, được quấn quanh ống dây với các vịng khít nhau cách điện với nhau, cho dịng điện chạy qua mỗi vịng là 100A. Cảm ứng từ trong lịng ống dây cĩ độ lớn: A. 2,5.10-3T B. 5.10-3T C. 7,5.10-3T D. 2.10-3T Câu hỏi 58: Các đường sức từ trường bên trong ống dây mang dịng điện cĩ dạng, phân bố, đặc điểm như thế nào: A. là các đường trịn và là từ trường đều B. là các đường thẳng vuơng gĩc với trục ống cách đều nhau, là từ trường đều C. là các đường thẳng song song với trục ống cách đều nhau, là từ trường đều D. các đường xoắn ốc, là từ trường đều Câu hỏi 59: Nhìn vào dạng đường sức từ, so sánh ống dây mang dịng điện với nam châm thẳng người ta thấy: A. giống nhau, đầu ống dịng điện đi cùng chiều kim đồng hồ là cực bắc B. giống nhau, đầu ống dịng điện đi cùng chiều kim đồng hồ là cực nam C. khác nhau, đầu ống dịng điện đi ngược chiều kim đồng hồ là cực bắc D. khác nhau, đầu ống dịng điện đi ngược chiều kim đồng hồ là cực nam Câu hỏi 60: Hai dây dẫn thẳng dài đặt vuơng gĩc nhau, rất gần nhau nhưng khơng chạm vào nhau cĩ chiều như hình vẽ. Dịng điện chạy trong hai dây dẫn cĩ cùng cường độ. Từ trường do hai dây dẫn gây ra cĩ thể triệt tiêu nhau, bằng khơng ở vùng nào? A. vùng 1và 2 B. vùng 3 và 4 sC. vùng 1 và 3 D. vùng 2 và 4 Câu 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 Đáp án D A C D D B B C B D Từ trường – Loại 2: Lực từ tác dụng lên dịng điện - Đề 1: Câu hỏi 1: Cho dịng điện cường độ 0,15A chạy qua các vịng dây của một ống dây thì cảm ứng từ bên trong ống dây là 35.10-5T. Tính số vịng của ống dây, biết ống dây dài 50cm. A. 420 vịng B. 390 vịng C. 670 vịng D. 930 vịng Câu hỏi 2 : Dùng một loại dây đồng đường kính 0,5mm cĩ phủ sơn cách điện mỏng để quấn thành một ống dây dài. Ống dây cĩ 5 lớp trong ngồi chồng lên nhau và nối tiếp nhau sao cho dịng điện trong tất cả các vịng dây đều Trang 27
  28. cùng chiều nhau, các vịng của mỗi lớp được quấn sát nhau. Hỏi khi cho dịng điện cường độ 0,15A vào mỗi vịng của ống dây thì cảm ứng từ bên trong ống dây bằng bao nhiêu: A. 1.88.10-3T B.2,1.10-3T C. 2,5.10-5T D. 3.10-5T Câu hỏi 3: Dùng một dây đồng cĩ phủ một lớp sơn mỏng cách điện quấn quanh một hình trụ dài 50cm, đường kính 4cm để làm một ống dây. Nếu cho dịng điện cường độ 0,1A vào mỗi vịng của ống dây thì cảm ứng từ bên trong ống bằng bao nhiêu. Biết sợi dây để quấn dài l = 95cm và các vịng dây được quấn sát nhau: A. 15,7.10-5T B.19.10-5T C. 21.10-5T D. 23.10-5T Câu hỏi 4 : Dùng một dây đồng đường kính 0,8mm cĩ một lớp sơn mỏng cách điện quấn quanh hình trụ đường kính 4cm để làm một ống dây. Khi nối hai đầu ống dây với một nguồn điện cĩ hiệu điện thế 3,3V thì cảm ứng từ bên trong ống dây là 15,7.10-4T. Tính chiều dài của ống dây và cường độ dịng điện trong ống. Biết điện trở suất cảu đồng là 1,76.10-8Ωm, các vịng của ống dây được quấn sát nhau: A. 0,8m; 1A B. 0,6m; 1A C. 0,8m; 1,5A D. 0,7m; 2A Câu hỏi 5: Các tương tác sau đây, tương tác nào khơng phải là tương tác từ: A. tương tác giữa hai nam châm B. tương tác giữa hai dây dẫn mang dịng điện C. tương tác giữa các điện tích đứng yên D. tương tác giữa nam châm và dịng điện Câu hỏi 6: Người ta thường cĩ thể xác định chiều của lực từ tác dụng lên một đoạn dây mang dịng điện thẳng bằng quy tắc nào sau đây: A. quy tắc bàn tay phải B. quy tắc cái đinh ốc C. quy tắc nắm tay phải D. quy tắc bàn tay trái Câu hỏi 7: Hai dây dẫn thẳng dài, song song và cách nhau một khoảng 20cm. Dịng điện trong hai dây dẫn cĩ cường độ lần lượt là 5A và 10A,chạy cùng chiều nhau. Lực từ tác dụng lên mỗi đoạn dây cĩ chiều dài 5dm của mỗi dây là: A. 0,25π.10-4N B. 0,25.10-4N C. 2,5.10-6N D. 0,25.10-3N Câu hỏi 8: Bốn dây dẫn thẳng dài song song mang dịng điện cùng chiều, cùng cường độ I đặt cách nhau lần lượt một đoạn a, mà tiết diện thẳng của chúng ở bốn đỉnh của một hình vuơng cạnh a. Lực từ tác dụng lên mỗi mét dây dẫn thứ năm mang dịng điện cũng bằng I đặt song song với 4 dịng điện trên, đi qua tâm hình vuơng là: A. 4 .10-7I2/a B 0 C. 8 .10-7I2/a D. 4.10-7I2/a Câu hỏi 9: Ống dây điện trên hình vẽ bị hút về phía thanh nam châm. Hãy chỉ rõ cực của thanh nam châm: A. đầu P là cực dương, đầu Q là cực âm B. đầu P là cực nam, đầu Q là cực bắc C. đầu P là cực bắc, đầu Q là cực nam D. đầu P là cực âm, đầu Q là cực dương Câu hỏi 10: Hình nào biểu diễn đúng hướng lực từ tác dụng lên một đoạn dây dẫn thẳng mang dịng điện I cĩ chiều như hình vẽ đặt trong từ trường đều, đường sức từ cĩ hướng như hình vẽ: ĐÁP ÁN Câu 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Đáp án D A B B C D B B B A Từ trường – Loại 2: Lực từ tác dụng lên dịng điện - Đề 2: Câu hỏi 11: Hình nào biểu diễn đúng hướng lực từ tác dụng lên một đoạn dây dẫn thẳng mang dịng điện I cĩ chiều như hình vẽ đặt trong từ trường đều, đường sức từ cĩ hướng như hình vẽ: Trang 28
  29. Câu hỏi 12: : Hình nào biểu diễn đúng hướng lực từ tác dụng lên một đoạn dây dẫn thẳng mang dịng điện I cĩ chiều như hình vẽ đặt trong từ trường đều, đường sức từ cĩ hướng như hình vẽ: Câu hỏi 13: Hình nào biểu diễn đúng hướng lực từ tác dụng lên một đoạn dây dẫn thẳng mang dịng điện I cĩ chiều như hình vẽ đặt trong từ trường đều, đường sức từ cĩ hướng như hình vẽ: Câu hỏi 14: Hình nào biểu diễn đúng hướng lực từ tác dụng lên một đoạn dây dẫn thẳng mang dịng điện I cĩ chiều như hình vẽ đặt trong từ trường đều, đường sức từ cĩ hướng như hình vẽ: Câu hỏi 15: Hình nào biểu diễn đúng hướng lực từ tác dụng lên một đoạn dây dẫn thẳng mang dịng điện I cĩ chiều như hình vẽ đặt trong từ trường đều, đường sức từ cĩ hướng như hình vẽ: Trang 29
  30. Câu hỏi 16: Hình nào biểu diễn đúng hướng lực từ tác dụng lên một đoạn dây dẫn thẳng mang dịng điện I cĩ chiều như hình vẽ đặt trong từ trường đều, đường sức từ cĩ hướng như hình vẽ: Câu hỏi 17: Hình nào biểu diễn đúng hướng lực từ tác dụng lên một đoạn dây dẫn thẳng mang dịng điện I cĩ chiều như hình vẽ đặt trong từ trường đều, đường sức từ cĩ hướng như hình vẽ: Câu hỏi 18: Hình nào biểu diễn đúng hướng lực từ tác dụng lên một đoạn dây dẫn thẳng mang dịng điện I cĩ chiều như hình vẽ đặt trong từ trường đều, đường sức từ cĩ hướng như hình vẽ: Câu hỏi 19: Hình nào biểu diễn đúng hướng lực từ tác dụng lên một đoạn dây dẫn thẳng mang dịng điện I cĩ chiều như hình vẽ đặt trong từ trường đều, đường sức từ cĩ hướng như hình vẽ: Câu hỏi 20: Hình nào biểu diễn đúng hướng lực từ tác dụng lên một đoạn dây dẫn thẳng mang dịng điện I cĩ chiều như hình vẽ đặt trong từ trường đều, đường sức từ cĩ hướng như hình vẽ: Trang 30
  31. ĐÁP ÁN Câu 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Đáp án A B C B A A D A B D Từ trường – Loại 2: Lực từ tác dụng lên dịng điện - Đề 3: Câu hỏi 21: Hình nào biểu diễn đúng hướng lực từ tác dụng lên một đoạn dây dẫn thẳng mang dịng điện I cĩ chiều như hình vẽ đặt trong từ trường đều, đường sức từ cĩ hướng như hình vẽ: Câu hỏi 22: Hình nào biểu diễn đúng hướng lực từ tác dụng lên một đoạn dây dẫn thẳng mang dịng điện I cĩ chiều như hình vẽ đặt trong từ trường đều, đường sức từ cĩ hướng như hình vẽ: Câu hỏi 23: Hình nào biểu diễn đúng hướng lực từ tác dụng lên một đoạn dây dẫn thẳng mang dịng điện I cĩ chiều như hình vẽ đặt trong từ trường đều, đường sức từ cĩ hướng như hình vẽ: Trang 31
  32. Câu hỏi 24: Hình nào biểu diễn đúng hướng lực từ tác dụng lên một đoạn dây dẫn thẳng mang dịng điện I cĩ chiều như hình vẽ đặt trong từ trường đều, đường sức từ cĩ hướng như hình vẽ: Câu hỏi 25: Thành phần nằm ngang của từ trường trái đất bằng 3.10 -5T, cịn thành phần thẳng đứng rất nhỏ. Một đoạn dây dài 100m mang dịng điện 1400A đặt vuơng gĩc với từ trường trái đất thì chịu tác dụng của lực từ: A. 2,2N B. 3,2N C. 4,2 N D. 5,2N Câu hỏi 26: Dịng điện thẳng dài I 1 đặt vuơng gĩc với mặt phẳng của dịng điện trịn I 2 bán kính R và đi qua tâm của I2, lực từ tác dụng lên dịng điện I2 bằng: -7 -7 -7 A. 2π.10 I1I2/R B. 2π.10 I1I2.R C. 2.10 I1I2.R D. 0 Câu hỏi 27: Một dây dẫn được uốn gập thành một khung dây cĩ dạng tam giác vuơng tại A, AM = 8cm mang dịng điện I = 5A. Đặt khung dây vào trong từ trường đều B = 3.10-3T cĩ véc tơ cảm ứng từ song song với cạnh AN hướng như hình vẽ. Giữ khung cố định, tính lực từ tác dụng lên cạnh AM của tam giác: A. 1,2.10-3N B. 1,5.10-3N C. 2,1.10-3N D. 1,6.10-3N Câu hỏi 28: Một dây dẫn được uốn gập thành một khung dây cĩ dạng tam giác vuơng tại A, AM = 8cm, AN = 6cm mang dịng điện I = 5A. Đặt khung dây vào trong từ trường đều B = 3.10-3T cĩ véc tơ cảm ứng từ song song với cạnh AN hướng như hình vẽ câu 27. Giữ khung cố định, tính lực từ tác dụng lên cạnh MN của tam giác: A. 0,8.10-3N B. 1,2.10-3N C. 1,5.10-3N D. 1,8.10-3N Trang 32
  33. Câu hỏi 29: Trong các cơng thức sau cơng thức nào biểu diễn lực tương tác giữa hai dịng điện thẳng dài: -7 -7 -7 -7 A. F = 2π.10 .I1I2l/r B. F = 2.10 .I1I2/r C. F = 2.10 .I1I2l/r D. F = 2.10 .I1I2l Câu hỏi 30: Chọn một đáp án sai “lực từ tác dụng lên một dây dẫn cĩ dịng điện đi qua đặt vuơng gĩc với đường sức từ sẽ thay đổi khi”: A. dịng điện đổi chiều B. từ trường đổi chiều C. cường độ dịng điện thay đổi D. dịng điện và từ trường đồng thời đổi chiều ĐÁP ÁN Câu 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 Đáp án C A C D C D A B C D Từ trường – Loại 2: Lực từ tác dụng lên dịng điện - Đề 4: Câu hỏi 31: Đáp án nào sau đây đúng khi nĩi về tương tác giữa hai dịng điện thẳng song song: A. cùng chiều thì đẩy nhau B. cùng chiều thì hút nhau C. ngược chiều thì hút nhau D. cùng chiều thì đẩy, ngược chiều thì hút Câu hỏi 32: Chọn một đáp án sai : A. Khi một dây dẫn cĩ dịng điện đặt song song với đường cảm ứng từ thì khơng chịu tác dụng bởi lực từ B. Khi dây dẫn cĩ dịng điện đặt vuơng gĩc với đường cảm ứng từ thì lực từ tác dụng lên dây dẫn là cực đại C.Giá trị cực đại của lực từ tác dụng lên dây dẫn dài l cĩ dịng điện I đặt trong từ trường đều B là Fmax = IBl D.Khi dây dẫn cĩ dịng điện đặt song song với đường cảm ứng từ thì lực từ tác dụng lên dây là Fmax = IBl Câu hỏi 33: Khi tăng đồng thời cường độ dịng điện trong cả hai dây dẫn song song lên 4 lần thì lực từ tác dụng lên mỗi đơn vị chiều dài của mỗi dây tăng lên: A. 8 lần B. 4 lần C. 16 lần D. 24 lần Câu hỏi 34: Đặt một khung dây dẫn hình chữ nhật cĩ dịng điện chạy qua trong từ trường sao cho mặt phẳng khung dây vuơng gĩc với các đường cảm ứng từ chiều như hình vẽ thì lực từ cĩ tác dụng gì: Trang 33
  34. A. lực từ làm dãn khung B. lực từ làm khung dây quay C. lực từ làm nén khung D. lực từ khơng tác dụng lên khung Câu hỏi 35: Khung dây dẫn mang dịng điện đặt trong từ trường đều chịu tác dụng của ngẫu lực từ khi: A. mặt phẳng khung vuơng gĩc với các đường cảm ứng từ B. mặt phẳng khung song song với các đường cảm ứng từ C. mặt phẳng khung hợp với đường cảm ứng từ một gĩc 0< α < 900 D. mặt phẳng khung ở vị trí bất kì Câu hỏi 36: Một đoạn dây dẫn dài 5cm đặt trong từ trường đều vuơng gĩc với véctơ cảm ứng từ. Dịng điện cĩ cường độ 0,75A qua dây dẫn thì lực từ tác dụng lên đoạn dây cĩ độ lớn là 3.10 -3N. Cảm ứng từ của từ trường cĩ giá trị: A. 0,8T B. 0,08T C. 0,16T D. 0,016T Câu hỏi 37: Một đoạn dây dài l đặt trong từ trường đều cĩ cảm ứng từ B = 0,5T hợp với đường cảm ứng từ một gĩc 300. Dịng điện qua dây cĩ cường độ 0,5A, thì lực từ tác dụng lên đoạn dây là 4.10 -2N. Chiều dài đoạn dây dẫn là: A. 32cm B. 3,2cm C. 16cm D. 1,6cm Câu hỏi 38: Một khung dây dẫn hình chữ nhật ABCD cĩ các cạnh AB = 10cm, BC = 20cm, đặt trong từ trường đều, mặt phẳng khung song song với các đường cảm ứng từ. Mơmen lực từ tác dung lên khung bằng 0,02N.m, biết dịng điện chạy qua khung bằng 2A. Độ lớn cảm ứng từ là: A. 5T B. 0,5T C. 0,05T D. 0,2T Câu hỏi 39: Một khung dây dẫn hình chữ nhật diện tích 20cm 2 đặt trong từ trường đều cĩ cảm ứng từ B = 4.10 -4T. Khi cho dịng điện 0,5A chạy qua khung thì mơmen lực từ cực đại tác dụng lên khung là 0,4.10 -4N.m. Số vịng dây trong khung là: A. 10 vịng B. 20 vịng C. 200 vịng D. 100 vịng Câu hỏi 40: Một khung dây dẫn hình chữ nhật ABCD cĩ cạnh AB = 10cm, BC = 5cm, gồm 20 vịng dây nối tiếp nhau cĩ thể quay quanh cạnh AB thẳng đứng, dịng điện 1A đi qua mỗi vịng dây và hệ thống đặt trong từ trường đều B = 0,5T sao cho véctơ pháp tuyến của khung hợp với véc tơ cảm ứng từ một gĩc 300. Mơmen lực từ tác dụng lên khung cĩ độ lớn : A. 25.10-3N.m B. 25.10-4N.m C. 5.10-3N.m D. 50.10-3N.m ĐÁP ÁN Câu 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 Đáp án B D C C B B A B D A Từ trường – Loại 2: Lực từ tác dụng lên dịng điện - Đề 5: Câu hỏi 41: Một đoạn dây dẫn đồng chất cĩ khối lượng 10g, dài 30cm được treo trong từ trường đều. Đầu trên của dây O cĩ thể quay tự do xung quanh một trục nằm ngang như hình vẽ. Khi cho dịng điện 8A qua đoạn dây thì đầu dưới M của đoạn dây di chuyển một đoạn theo phương ngang d = 2,6cm. Tính cảm ứng từ B. Lấy g = 9,8m/s2: A. 25,7.10-5T B. 34,2.10-4T C. 35,4.10-4T D. 64.10-5T Câu hỏi 42: Một thanh nhơm dài 1,6m, khối lượng 0,2kg chuyển động trong từ trường đều và luơn tiếp xúc với 2 thanh ray đặt nằm ngang như hình vẽ. Từ trường cĩ phương vuơng gĩc với mặt phẳng hình vẽ hướng ra ngồi mặt phẳng hình vẽ. Hệ số ma sát giữa thanh nhơm MN và hai thanh ray là k = 0,4, B = 0,05T, biết thanh nhơm chuyển động đều. Thanh nhơm chuyển động về phía nào, tính cường độ dịng điện trong thanh nhơm, coi rằng trong khi thanh nhơm chuyển động điện trở của mạch điện khơng đổi, lấy g = 10m/s2, bỏ qua hiện tượng cảm ứng điện từ: A. chuyển động sang trái, I = 6A B. chuyển động sang trái, I = 10A C. chuyển động sang phải, I = 10A D. chuyển động sang phải, I = 6A Trang 34
  35. Câu hỏi 43: Hai thanh ray đặt trong mặt phẳng nghiêng nằm trong từ trường đều. Mặt phẳng nghiêng hợp với phương ngang 300, các đường sức từ cĩ phương thẳng đứng chiều từ trên xuống dưới. Một thanh nhơm dài 1m khối lượng 0,16kg trượt khơng ma sát trên hai thanh ray xuống dưới với vận tốc khơng đổi. Biết B = 0,05T. Hỏi đầu M của thanh nối với cực dương nguồn hay cực âm, cường độ dịng điện qua thanh nhơm bằng bao nhiêu, coi rằng khi thanh nhơm chuyển động nĩ vẫn luơn nằm ngang và cường độ dịng điện trong thanh nhơm khơng đổi. Lấy g = 10m/s2: A. M nối với cực âm, I = 6A B. M nối với cực âm, I = 18,5A C. M nối với cực dương, I = 6A D. M nối với cực dương, I = 18,5A Câu hỏi 44: Một khung dây dẫn trịn bán kính 10cm gồm 50 vịng. Trong mỗi vịng cĩ dịng điện 10A chạy qua, khung dây đặt trong từ trường đều đường sức từ song song với mặt phẳng của khung, B = 0,2T. Mơmen ngẫu lực từ tác dụng lên khung là: A. 2,14N.m B. 3,14N.m C. 4,14N.m D. 5,14N.m Câu hỏi 46: Một khung dây dẫn hình vuơng cạnh a đặt trong từ trường đều cĩ đường sức từ song song với mặt phẳng khung, trong khung cĩ dịng điện cường độ I. Tính mơmen lực từ tác dụng lên khung đối với trục quay T: A. M = IBa B. M = I2Ba C. M = IB2a2 D. M = IBa2 Câu hỏi 47: Ba dịng điện thẳng song song I1= 12A , I2 = 6A , I3 = 8,4A nằm trong mặt phẳng hình vẽ, khoảng cách giữa I1 và I2 bằng a = 5cm, giữa I2 và I3 bằng b = 7cm. Lực từ tác dụng lên mỗi đơn vị dài dịng điện I3 là: A. 2,4.10-5N B. 3,8.10-5 N C. 4,2.10-5N D. 1,4.10-5N Câu hỏi 48: Ba dịng điện thẳng song song I1= 12A , I2 = 6A , I3 = 8,4A nằm trong mặt phẳng hình vẽ như câu hỏi 47, khoảng cách giữa I 1 và I2 bằng a = 5cm, giữa I 2 và I3 bằng b = 7cm. Lực từ tác dụng lên mỗi đơn vị dài dịng -5 -5 -5 -5 điện I2 là: A. 2,1.10 N B. 36.10 N C. 21.10 N D. 15.10 N Câu hỏi 49: Ba dịng điện thẳng song song cùng chiều I1 = I2 = 500A, và I3 cùng nằm trong mặt 0 phẳng nằm ngang vuơng gĩc với mặt phẳng hình vẽ, tại M, N, C, biết = 120 . I3 chạy trong dây dẫn bằng đồng cĩ đường kính 1,5mm, khối lượng riêng 8,9g/cm3, lấy g = 10m/s2. Để lực từ tác dụng lên dịng điện I3 cân bằng với trọng lượng của dây thì I3 bằng bao nhiêu: A. 58,6A B. 68,6A C. 78,6A D. 88,6A Câu 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 Đáp án C C D B C D A B C D Từ trường – Loại 3: Lực Lorenxơ - Đề 1: Câu hỏi 1: Một hạt proton chuyển động với vận tốc vào trong từ trường theo phương song song với đường sức từ thì: A. động năng của proton tăng B. vận tốc của proton tăng C. hướng chuyển động của proton khơng đổi D. tốc độ khơng đổi nhưng hướng chuyển động của proton thay đổi Câu hỏi 2: Lực Lorenxơ tác dụng lên một điện tích q chuyển động trịn trong từ trường cĩ đặc điểm: A. luơn hướng về tâm của quỹ đạo B. luơn tiếp tuyến với quỹ đạo C. chỉ hướng vào tâm khi q >0 D. chưa kết luận được vì phụ thuộc vào hướng của . Câu hỏi 3: Trong hình vẽ sau hình nào chỉ đúng hướng của lực Lorenxơ tác dụng lên hạt mang điện dương chuyển động trong từ trường đều: Câu hỏi 4: Chọn một đáp án sai : Trang 35
  36. A. Từ trường khơng tác dụng lực lên một điện tích chuyển động song song với đường sức từ B. Lực từ sẽ đạt giá trị cực đại khi điện tích chuyển động vuơng gĩc với từ trường C. Quỹ đạo chuyển động của electron trong từ trường là một đường trịn D. Độ lớn của lực Lorenxơ tỉ lệ thuận với q và v Câu hỏi 5: Đưa một nam châm mạnh lại gần ống phĩng điện tử của máy thu hình thì hình ảnh trên màn hình bị nhiễu. Giải thích nào là đúng: A. Từ trường của nam châm tác dụng lên sĩng điện từ của đài truyền hình B. Từ trường của nam châm tác dụng lên dịng điện trong dây dẫn C. Nam châm làm lệch đường đi của ánh sáng trong máy thu hình D. Từ trường của nam châm làm lệch đường đi của các electron trong đèn hình Câu hỏi 6: Hỏi một hạt mang điện cĩ thể chuyển động thẳng với vận tốc khơng đổi trong từ trường đều được khơng? A. Cĩ thể, nếu hạt chuyển động vuơng gĩc với đường sức từ của từ trường đều B. Khơng thể, vì nếu hạt chuyển động luơn chịu lực tác dụng vuơng gĩc với vận tốc C. Cĩ thể, nếu hạt chuyển động dọc theo đường sức của từ trường đều D. Cĩ thể, nếu hạt chuyển động hợp với đường sức từ trường một gĩc khơng đổi Câu hỏi 7: Đáp án nào sau đây là sai: A. Lực tương tác giữa hai dịng điện song song bao giờ cũng nằm trong mặt phẳng chứa hai dịng điện đĩ B. Hạt mang điện chuyển động trong từ trường đều, lực Lorenxơ nằm trong mặt phẳng chứa véctơ vận tốc của hạt C. Lực từ tác dụng lên khung dây mang dịng điện đặt song song với đường sức từ cĩ xu hướng làm quay khung D. Lực từ tác dụng lên đoạn dây mang dịng điện cĩ phương vuơng gĩc với đoạn dây đĩ Câu hỏi 8: Thành phần nằm ngang của từ trường trái đất bằng 3.10 -5T, thành phần thẳng đứng rất nhỏ. Một proton chuyển động theo phương ngang theo chiều từ Tây sang Đơng thì lực Lorenxơ tác dụng lên nĩ bằng trọng lượng của nĩ, biết khối lượng của proton là 1,67.10 -27kg và điện tích là 1,6.10 -19C. Lấy g = 10m/s 2, tính vận tốc của proton: A. 3.10-3m/s B. 2,5.10-3m/s C. 1,5.10-3m/s D. 3,5.10-3m/s Câu hỏi 9: Một hạt mang điện chuyển động trong từ trường đều, mặt phẳng quỹ đạo của hạt vuơng gĩc với đường 6 -6 sức từ. Nếu hạt chuyển động với vận tốc v 1 = 1,8.10 m/s thì lực Lorenxơ tác dụng lên hạt là 2.10 N. Hỏi nếu hạt 7 chuyển động với vận tốc v2 = 4,5.10 m/s thì lực Lorenxơ tác dụng lên hạt cĩ độ lớn bằng bao nhiêu: A. 5.10-5N B. 4.10-5N C. 3.10-5N D. 2.10-5N Câu hỏi 10: Một điện tích q = 3,2.10 -19C đang chuyển động với vận tốc v = 5.10 6m/s thì gặp miền khơng gian từ trường đều B = 0,036T cĩ hướng vuơng gĩc với vận tốc. Tính độ lớn lực Lorenxơ tác dụng lên điện tích: A. 5,76.10-14N B. 5,76.10-15N C. 2,88.10-14N D. 2,88.10-15N Câu 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Đáp án C A B C D C B D A A Từ trường – Loại 3: Lực Lorenxơ - Đề 2: Câu hỏi 11: Một proton bay vào trong từ trường đều theo phương hợp với đường sức 30 0 với vận tốc ban đầu 3.107m/s, từ trường B = 1,5T. Lực Lorenxơ tác dụng lên hạt đĩ là: A. 36.1012N B. 0,36.10-12N C. 3,6.10-12 N D. 1,8 .10-12N Câu hỏi 12: Một hạt mang điện 3,2.10-19C bay vào trong từ trường đều cĩ B = 0,5T hợp với hướng của đường sức từ 300. Lực Lorenxơ tác dụng lên hạt cĩ độ lớn 8.10-14N. Vận tốc của hạt đĩ khi bắt đầu vào trong từ trường là: A. 107m/s B. 5.106m/s C. 0,5.106m/s D. 106m/s Câu hỏi 13: Một electron chuyển động với vận tốc 2.10 6m/s vào trong từ trường đều B = 0,01T chịu tác dụng của lực Lorenxơ 16.10-16N . Gĩc hợp bởi véctơ vận tốc và hướng đường sức từ trường là: A. 600 B. 300 C. 900 D. 450 Trang 36
  37. Câu hỏi 14: Một electron được tăng tốc bởi hiệu điện thế 1000V rồi cho bay vào trong từ trường đều theo phương -31 -19 vuơng gĩc với các đường sức từ. Tính lực Lorenxơ tác dụng lên nĩ biết m e = 9,1.10 kg, e = - 1,6.10 C, B = 2T, vận tốc của hạt trước khi tăng tốc rất nhỏ. A. 6.10-11N B. 6.10-12N C. 2,3.10-12N D. 2.10-12N Câu hỏi 15: Một hạt mang điện 3,2.10 -19C được tăng tốc bởi hiệu điện thế 1000V rồi cho bay vào trong từ trường đều theo phương vuơng gĩc với các đường sức từ. Tính lực Lorenxơ tác dụng lên nĩ biết m = 6,67.10-27kg, B = 2T, vận tốc của hạt trước khi tăng tốc rất nhỏ. A. 1,2.10-13N B. 1,98.10-13N C. 3,21.10-13N D. 3,4.10-13N Câu hỏi 16: Một electron chuyển động thẳng đều trong miền cĩ cả từ trường đều và điện trường đều. Véctơ vận tốc của hạt và hướng đường sức từ như hình vẽ. B = 0,004T, v = 2.106m/s, xác định hướng và cường độ điện trường : A. hướng lên, E = 6000V/m B. hướng xuống, E = 6000V/m C. hướng xuống, E = 8000V/m D. hướng lên, E = 8000V/m Câu hỏi 17: Một proton chuyển động thẳng đều trong miền cĩ cả từ trường đều và điện trường đều. Véctơ vận tốc của hạt và hướng đường sức điện trường như hình vẽ. E = 8000V/m, v = 2.106m/s, xác định hướng và độ lớn : A. hướng ra. B = 0,002T B. hướng lên. B = 0,003T C. hướng xuống. B = 0,004T D. hướng vào. B = 0,0024T Câu hỏi 18: Trong hình vẽ sau hình nào chỉ đúng hướng của lực Lorenxơ tác dụng lên hạt mang điện dương chuyển động trong từ trường đều: Câu hỏi 19: Trong hình vẽ sau hình nào chỉ đúng hướng của lực Lorenxơ tác dụng lên electron chuyển động trong từ trường đều: Câu hỏi 20: Trong hình vẽ sau hình nào chỉ đúng hướng của lực Lorenxơ tác dụng lên hạt mang điện dương chuyển động trong từ trường đều: Câu 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Đáp án C D B B B C C D B B Từ trường – Loại 3: Lực Lorenxơ - Đề 3: Câu hỏi 21: Trong hình vẽ sau hình nào chỉ đúng hướng của lực Lorenxơ tác dụng lên electron chuyển động trong từ trường đều: Trang 37
  38. Câu hỏi 22: Trong hình vẽ sau hình nào chỉ đúng hướng của lực Lorenxơ tác dụng lên electron và hạt mang điện dương chuyển động trong từ trường đều: Câu hỏi 23: Trong hình vẽ sau hình nào chỉ đúng hướng của lực Lorenxơ tác dụng lên electron và hạt mang điện dương chuyển động trong từ trường đều: Câu hỏi 24: Trong hình vẽ sau hình nào chỉ đúng hướng của lực Lorenxơ tác dụng lên electron và hạt mang điện dương chuyển động trong từ trường đều: Câu hỏi 25: Trong hình vẽ sau hình nào chỉ đúng hướng của lực Lorenxơ tác dụng lên electron và hạt mang điện dương chuyển động trong từ trường đều: Câu hỏi 26: Trong hình vẽ sau hình nào chỉ đúng hướng của lực Lorenxơ tác dụng lên electron và hạt mang điện dương chuyển động trong từ trường đều: Trang 38
  39. Câu hỏi 27: Trong hình vẽ sau hình nào chỉ đúng hướng của lực Lorenxơ tác dụng lên electron và hạt mang điện dương chuyển động trong từ trường đều: Câu hỏi 28: Trong hình vẽ sau hình nào chỉ đúng hướng của lực Lorenxơ tác dụng lên electron và hạt mang điện dương chuyển động trong từ trường đều: Câu hỏi 29: Trong hình vẽ sau hình nào chỉ đúng hướng của lực Lorenxơ tác dụng lên electron và hạt mang điện dương chuyển động trong từ trường đều: Câu hỏi 30: Trong hình vẽ sau hình nào chỉ đúng hướng của lực Lorenxơ tác dụng lên electron và hạt mang điện dương chuyển động trong từ trường đều: Câu 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 Đáp án A B B D A C D A C B Trang 39
  40. Trang 40