Công thức tính cảm ứng từ là gì?

Bạn đang xem: Công thức tính cảm ứng từ là gì? Tại Pkmacbook.com

HỌC SINH GIỎI vật lý PHẦN cảm ỨNG từ

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (291.51 KB, 8 trang )

HỌC SINH GIỎI VẬT LÝ – PHẦN CẢM ỨNG TỪ
Câu 1: cho mạch điện như hình vẽ, nguồn E = 1,5V, r = 0,1 Ω,
MN= l = 1 m, RMN = 2,9 Ω, B vuông góc với khung dây.,
hướng từ trên xuống, B = 0,1T. Điện trở Ampe kế và hai thanh
ray không đáng kể. Thanh MN có thể trượt trên hai đường ray.
a, Tìm số chỉ của Ampe kế và lực điện từđặt lên MN khi MN
được giữ đứng yên.
b, Tìm số chỉ của Ampe kế và lực điện từ đặt lên MN khi MN
chuyển động đều sang phải với v = 3 m/s.
c, Muốn Ampe kế chỉ 0, MN phải chuyển động về hướng nào
với vận tốc bao nhiêu?
Câu 2. Một thanh dẫn điện được treo nằm ngang trên hai dây
dẫn nhẹ thẳng đứng. Thanh đặt trong một từ trường đều, vectơ cảm ứng từ thẳng đứng hướng xuống và có độ
lớn B = 1 T. Thanh có chiều dài l = 0,2m , khối lượng m = 10 g , dây dẫn có chiều dài l1 = 0,1m . Mắc vào các
điểm giữ các dây dẫn một tụ C = 100 µF được tích điện tới hiệu điện thế U = 100V . Cho tụ điện phóng điện.
Coi rằng quá trình phóng điện xảy ra trong thời gian rất ngắn, thanh chưa kịp rời vị trí cân bằng mà chỉ nhận
được theo phương ngang một động lượng p nào đó. Tính vận tốc thanh khi rời vị trí cân bằng và góc lệch cực
đại của dây khỏi vị trí cân bằng. Cho g = 10 m/s2.

ur
B

Câu 3. Hai thanh ray có điện trở không đáng kể được ghép song
song với nhau, cách nhau một khoảng l trên mặt phẳng nằm ngang.
Hai đầu của hai thanh được nối với nhau bằng điện trở R. Một
thanh kim loại có chiều dài cũng bằng l, khối lượng m, điện trở r,
đặt vuông góc
ur và tiếp xúc với hai thanh. Hệ thống đặt trong một từ
trường đều B có phương thẳng đứng (hình 2).
R
1. Kéo cho thanh chuyển động đều với vận tốc v.

l
a) Tìm cường độ dòng điện qua thanh và hiệu điện thế giữa hai đầu
thanh.
b) Tìm lực kéo nếu hệ số ma sát giữa thanh với ray là μ.
2. Ban đầu thanh đứng yên. Bỏ qua điện trở của thanh và ma sát
giữa thanh với ray. Thay điện trở R bằng một tụ điện C đã được
Hình 2
tích điện đến hiệu điện thế U0. Thả cho thanh tự do, khi tụ phóng
điện sẽ làm thanh chuyển động nhanh dần. Sau một thời gian, tốc độ của thanh sẽ đạt đến một giá trị ổn định
vgh. Tìm vgh? Coi năng lượng hệ được bảo toàn.
1) Suất điện động cảm ứng: E = Blv
Blv
BlvR
a) Cường độ dòng điện: I =
Hiệu điện thế hai đầu thanh: U=I.R=
R+r
R+r
2 2
Bl v
2) Lực từ cản trở chuyển động: Ft = B.l.I =
R+r
2 2
Bl v
Lực kéo: F = Ft + Fms =
+ μmg
R+r
Khi thanh chuyển động ổn định thì gia tốc của nó bằng 0
→ cường độ dòng điện trong mạch bằng 0
→ hiệu điện thế trên tụ bằng suất điện động cảm ứng: U = E = Blvgh
Bảo toàn năng lượng:

r
v

Tài liệu bồi dưỡng học sinh giỏi vật lý 11

Nghiêm Anh Dũng

1

1
1
1
1
1
1
2
2
2 2 2
2
CU 02 = CU 2 + mv gh
hay CU 0 = CB l v gh + mv gh
2
2
2
2
2
2
C

vgh = U 0
2 2
CB l + m
Câu 4. Một dây dẫn cứng có điện trở không đáng kể, được uốn thành khung ABCD nằm trong mặt phẳng nằm
ngang,có AB và CD song song với nhau, cách nhau một khoảng l=0,5m, được
r
B M
đặt trong một từ trường đều có cảm ứng từ B=0,5T hướng vuông góc với mặt
A
B
phẳng của khung như hình vẽ. Một thanh dẫn MN có điện trở R=0,5Ω có thể
r
trượt không ma sát dọc theo hai cạnh AB và CD.
v D
a) Hãy tính công suất cơ học cần thiết để kéo thanh MN trượt đều với vận C
N
tốc v=2m/s dọc theo các thanh AB và CD. So sánh công suất này với công suất
tỏa nhiệt trên thanh MN và nhận xét.
b) Thanh đang trượt đều thì ngừng tác dụng lực. Sau đó thanh còn có thể
trượt thêm được đoạn đường bao nhiêu nếu khối lượng của thanh là m=5gam?
Khi thanh MN chuyển động thì dòng điện cảm ứng trên thanh xuất hiện theo chiều M→N.
E Bvl
.
Cường độ dòng điện cảm ứng này bằng: I = =
R
R
Khi đó lực từ tác dụng lên thanh MN sẽ hướng ngược chiều với vận tốc v và có độ lớn:

Ft = BIl =

B 2l 2 v
.
R

Do thanh chuyển động đều nên lực kéo tác dụng lên thanh phải cân bằng với lực từ.
Vì vậy công suất cơ học (công của lực kéo) được xác định:
B 2l 2v 2
P = Fv = Ft v =
.
R
Thay các giá trị đã cho nhận được: P = 0,5W .
B 2l 2v 2
.
R
Công suất này đúng bằng công suất cơ học để kéo thanh. Như vậy toàn bộ công cơ học sinh ra được chuyển hoàn
toàn thành nhiệt (thanh chuyển động đều nên động năng không tăng), điều đó phù hợp với định luật bảo toàn năng
lượng.
b) Sau khi ngừng tác dụng lực, thanh chỉ còn chịu tác dụng của lực từ. Độ lớn trung bình của lực này là:
Ft B 2 l 2 v
F=
=
.
2
2R
Giả sử sau đó thanh trượt được thêm đoạn đường S thì công của lực từ này là:
B 2l 2 v
0.25đ
A = FS =
S.
2R

1 2
Động năng của thanh ngay trước khi ngừng tác dụng lực là: Wđ = mv .
2
Theo định luật bảo toàn năng lượng thì đến khi thanh dừng lại thì toàn bộ động năng này được chuyển thành
1
B 2l 2 v
công của lực từ (lực cản) nên: mv 2 =
S.
2
2R
mvR
Từ đó suy ra: S = 2 2 = 0,08(m) = 8cm.
B l
Công suất tỏa nhiệt trên thanh MN: Pn = I 2 R =

Câu 5. Một vật nhỏ khối lượng m và điện tích +q được buông ra không vận tốc ban
đầu từ một bản của tụ điện phẳng, khoảng cách giữa 2 bản tụ là d. Người ta đặt hiệu
điện thế U giữa 2 bản tụ và một từ trường B có hướng như hình vẽ.
Tài liệu bồi dưỡng học sinh giỏi vật lý 11
Nghiêm Anh Dũng

2

a/ Chứng tỏ rằng nếu Ub/ Điện tích sượt qua bản tự ở trên rồi sẽ va vào bản dưới tại ví trí cách điểm xuất phát là bao nhiêu?
Áp dụng định lý động năng ta có qER=mv2/2 (1) Trong đó E=U/d
Do tác dụng của từ trường làm cho điện tích chuyển động tròn với bán kính R và qvB=mv2/R (2)
2mU
Từ (1) và (2) ta có R= 2 .

qB d
Để không có dòng điện R ≤ d ⇒ UĐiện tích rơi xuống bản dưới cách vị trí ban đầu 1 đoạn S=2d
Áp dụng định lý động năng ta có qER=mv2/2 (1) Trong đó E=U/d
Do tác dụng của từ trường làm cho điện tích chuyển động tròn với bán kính R và qvB=mv2/R
(2)
2mU
Từ (1) và (2) ta có R= 2 .
qB d
Để không có dòng điện R ≤ d ⇒ UĐiện tích rơi xuống bản dưới cách vị trí ban đầu 1 đoạn S=2d
Câu 6. Một dây dẫn cứng có điện trở rất nhỏ, được uốn thành khung phẳng ABCD nằm trong mặt phẳng nằm
ngang, cạnh AB và CD đủ dài, song song nhau, cách nhau một khoảng l =
ur
B M
A
B
50 cm. Khung được đặt trong một từ trường đều có cảm ứng từ B = 0,5 T,
đường sức từ hướng vuông góc với mặt phẳng của khung (H.2). Thanh kim
r
v
loại MN có điện trở R= 0,5 Ω có thể trượt không ma sát dọc theo hai cạnh
AB và CD.
C
D
N
1. Hãy tính công suất cơ cần thiết để kéo thanh MN trượt đều với tốc độ
H.2
v=2 m/s dọc theo các thanh AB và CD. So sánh công suất này với công suất
tỏa nhiệt trên thanh MN.

2. Thanh MN đang trượt đều thì ngừng tác dụng lực. Sau đó thanh còn có thể trượt thêm
được đoạn đường bao nhiêu nếu khối lượng của thanh là m = 5 g?
Đáp án:
Khi thanh MN chuyển động thì dòng điện cảm ứng xuất hiện trên thanh theo chiều từ M→N.
E Bvl
. .. ……. ….. . . . .. ..
– Cường độ dòng điện cảm ứng bằng: I = =
R
R
r
– Khi đó lực từ tác dụng lên thanh MN sẽ hướng ngược chiều với v và có độ lớn:
B 2l 2 v
. …. ….. ….. ….. ….. ……
R
– Do thanh MN chuyển động đều nên lực kéo tác dụng lên thanh phải cân bằng với lực từ.
B 2l 2v 2
– công suất cơ (công của lực kéo) được xác định: P = Fv = Ft v =
.
R
… … … …. ………………….. ………………. ….
P = 0,5W . …… …………. ……..
Thay các giá trị đã cho ta được:
Ft = BIl =

– Công suất tỏa nhiệt trên thanh MN: Pn = I 2 R =

B 2l 2 v 2
. … ….. …..
R

Vậy công suất cơ bằng công suất tỏa nhiệt trên MN
Câu 7. Một dây dẫn thẳng có điện trở là r o ứng với một đơn vị chiều dài. Dây được gấp thành hai
cạnh của một góc 2α và đặt trên mặt phẳng ngang. Một thanh chắn cũng bằng dây dẫn ấy được gác
Tài liệu bồi dưỡng học sinh giỏi vật lý 11

O

B

Nghiêm Anh Dũng

F
Hình 5

3

lên hai cạnh của góc 2α nói trên và vuông gócurvới đường phân giác của góc này (Hình 5). Trong
r
không gian có từ trường đều với cảm ứng từ B thẳng đứng. Tác dụng lên thanh chắn một lực F
dọc theo đường phân giác thì thanh chắn chuyển động đều với tốc độ v. Bỏ qua hiện tượng tự cảm
và điện trở ở các điểm tiếp xúc giữa các dây dẫn. Xác định:
1) chiều dòng điện cảm ứng trong mạch và giá trị cường độ của dòng điện này.
2) giá trị lực F khi thanh chắn cách đỉnh O một khoảng l.

Đáp án
O

B

I

F

Theo định luật Len-xơ, dòng điện cảm ứng sinh ra trong thanh chống lại lực kéo F (nguyên nhân sinh ra dòng
điện cảm ứng), tức là lực do từ trường tác dụng lên dòng điện cảm ứng xuất hiện trong thanh có chiều ngược với
F => áp dụng qui tắc bàn tay trái => chiều dòng điện cảm ứng như hình vẽ.
Suất điện động cảm ứng xuất hiện trong thanh: etc = B.v.2l.tanα
Tổng điện trở của toàn mạch: R = (2l/cosα + 2l.tanα).ro
Cường độ dòng điện chạy trong mạch I = etc/R = B.v.sinα/[(1 + sinα).ro]1,0 điểm
Thanh chạy đều => lực kéo F cân bằng với lực từ tác dụng lên thanh
Lực từ tác dụng lên thanh là : Ft = B.I.2l.tanα.sin90o = 2B2.v.lsinα.tanα/[(1 + sinα).ro]Câu 8. Một khung dây dẫn hình vuông có điện trở không đáng kể được đặt trên mặt phẳng nằm ngang nhẵn.
Khung dây có khối lượng m và chiều dài cạnh là b. Hệ nằm trong từ trường thẳng đứng có độ lớn cảm ứng từ
thay đổi dọc theo trục x: B = B0(1 + kx) với B0 và k là các hằng số đã biết. Đặt khung dây sao cho một cạnh của
nó song song với trục x và truyền cho khung vận tốc v hướng dọc theo trục x. Sau đó một khoảng thời gian là t0,
thì vật dừng lại.
a) Mô tả quá trình chuyển động của vật trong từ trường.
b) Đánh giá độ lớn độ tự cảm L của khung dây.
Câu 9. Hai thanh kim loại song song, thẳng đứng có điện trở không đáng kể, một
R
đầu nối vào điện trở R = 0,5Ω . Một đoạn dây dẫn AB, độ dài l = 14cm , khối
lượng m = 2 g , điện trở r = 0,5Ω tì vào hai thanh kim loại tự do trượt không ma
sát xuống dưới và luôn luôn vuông góc với hai thanh kim loại đó. Toàn bộ hệ
A

B

thống đặt trong một từ trường đều có hướng vuông góc với mặt phẳng hai thanh
ur
B
kim loại có cảm ứng từ B = 0, 2T . Lấy g = 9,8m / s 2 .
a) Xác định chiều dòng điện qua R.
b) Chứng minh rằng lúc đầu thanh AB chuyển động nhanh dần, sau một thời gian chuyển động trở thành
chuyển động đều. Tính vận tốc chuyển động đều ấy và tính UAB.
ur
c) Bây giờ đặt hai thanh kim loại nghiêng với mặt phẳng nằm ngang một góc α = 60o . Độ lớn và chiều của B
vẫn như cũ. Tính vận tốc v của chuyển động đều của thanh AB và UAB.
Đáp án:
R
I
a) Do thanh đi xuống nên từ thông qua mạch tăng. Áp dụng định luật Lenxơ, dòng
uuur
ur
điện cảm ứng sinh ra Bcu ngược chiều B (Hình vẽ).

Áp dụng qui tắc nắm bàn tay phải, I chạy qua R có chiều từ A → B.
Tài liệu bồi dưỡng học sinh giỏi vật lý 11

A

uuu
r ur
Bcu B

Nghiêm Anh Dũng

B
4

b) Ngay sau khi buông thì thanh AB chỉ chịu tác dụng của trọng lực P = mg nên thanh chuyển động nhanh dần
→ v tăng dần.
– Đồng thời, do sau đó trong mạch xuất hiện dòng điện I nên thanh AB chịu thêm tác dụng của lực từ F = BIl
có hướng đi lên.
∆Φ
e
Blv
B 2l 2 v
e
=
=
Blv
I
=
=
– Mặt khác, suất điện động xuất hiện trong AB là:
nên
→F =
∆t
R+r R+r
R+r
Cho nên khi v tăng dần thì F tăng dần → tồn tại thời điểm mà F=P. Khi đó thanh chuyển động thẳng đều.
-Khi thanh chuyển động đều thì: F = mg →

B 2l 2 v

( R + r )mg (0,5 + 0,5).2.10 −3.9,8
= mg → v =
=
= 25(m / s )
R+r
B 2l 2
0, 22.0,142

– Hiệu điện thế giữa hai đầu thanh khi đó là:
U AB = I .R =

ur
F

uu
r
N

Blv
0, 2.0,14.25
.R =
.0,5 = 0,35(V )
R+r
0,5 + 0,5

c) Khi để nghiêng hai thanh kim loại ta có hình vẽ bên:
– Hiện tượng xảy ra tương tự như trường hợp b) khi ta thay P bằng Psinα, thay
B bằng B1 với B1=Bsinα.
– Lập luận tương tự ta có:

I

ur
P1
α

F = mg sin α →

ur
B
ur
P

uu
r
B1
α

uur
B2

( B sin α ) 2 l 2 v
( R + r )mg sin α (0,5 + 0,5).2.10 −3.9,8.sin 60 0
= mg sin α → v =
=
= 28,87( m / s )
R+r
( B sin α ) 2 l 2
(0, 2.sin 60o ) 2 .0,14 2

– Hiệu điện thế giữa hai đầu thanh khi đó là: U AB = I .R =

B sin α .lv
0, 2.sin 60o.0,14.28,87
.R =
.0,5 = 0,35(V )
R+r
0,5 + 0,5

Câu 10. Một prôtôn đi vào một vùng không gian có bề rộng d = 4.10 -2 m
và có từ trường đều B1 = 0,2 T. Sau đó prôtôn đi tiếp vào vùng không gian
cũng có bề rộng d nhưng từ trường B 2 = 2B1. Ban đầu, prôtôn có vận tốc
vuông góc với các véctơ cảm ứng từ và vuông góc với mặt biên của vùng
không gian có từ trường (hình 3). Bỏ qua tác dụng của trọng lực. Cho khối
lượng của prôtôn mP = 1,67.10-27 kg, điện tích của prôtôn q = 1,6.10-19 C.
a. Hãy xác định giá trị của hiệu điện thế U 0 để tăng tốc cho prôtôn
sao cho prôtôn đi qua được vùng đầu tiên.
b. Hãy xác định hiệu điện thế U 0 sao cho prôtôn đi qua được vùng
thứ hai.
c. Hãy xác định hiệu điện thế U0 sao cho prôtôn sau khi đi qua được vùng thứ hai thì có hướng véctơ vận tốc
hợp với hướng của véctơ vận tốc ban đầu một góc 600.

Câu 11. Một sợi dây dẫn đồng nhất, tiết diện ngang S0 = 1 mm2, điện trở suất được
uốn thành một vòng tròn kín, bán kính r = 25 cm. Đặt vòng dây nói trên vào một từ
trường đều sao cho các đường sức từ vuông góc với mặt phẳng vòng dây. Cảm ứng
từ của từ trường biến thiên theo thời gian B = kt, với t tính bằng đơn vị giây (s) và
a) Tính cường độ dòng điện cảm ứng trong vòng dây.
b) Tính hiệu điện thế giữa hai điểm bất kì trên vòng dây.
c) Nối vào giữa hai điểm M, N trên vòng dây một vôn kế (có điện trở rất lớn)
bằng một dây dẫn thẳng có chiều dài như hình vẽ. Tính số chỉ của vôn kế.

Tài liệu bồi dưỡng học sinh giỏi vật lý 11

M
V

r
+B

N

Nghiêm Anh Dũng

Hình cho câu 4

5

Câu 12. Hai vòng dây dẫn tròn có bán kính khác nhau đặt trong cùng một mặt phẳng và ở trong cùng một từ tr ờng có cảm ứng từ tăng đều theo thời gian B = B 0 + kt ( B0, k là hằng số). Véc tơ cảm ứng từ hợp với pháp tuyến
vòng dây một góc .Dòng điện cảm ứng trong vòng dây nào sẽ lớn hơn nếu khối lợng của hai vòng dây là nh
nhau và đợc chế tạo bằng cùng một vật liệu?
ỏp ỏn
+ Để thuận tiện ta chỉ xét vòng có bán kính R mà không đa các chỉ số 1 và 2. Theo điều kiện của đề bài
B = B0 + kt , trong đó Bo và k đều là các hằng số……….0.25đ.
+ Nếu là góc không đổi giữa pháp tuyến của mặt phẳng vòng dây và cảm ứng từ B, thì từ thông gửi qua mặt
2
phẳng khung dây là: = R ( B0 + kt ) cos ……………….0.25đ.

= R 2 k cos ………………….0,25đ
+Suất điện động cảm ứng trong vòng dây: Ec =
t

Ec R 2 k cos
+ Dòng điện chạy trong vòng dây: I =
………………………………….0,5đ
=
r
r
2R
m
trong đó r =
và s 0 =
………………………………………………0,25đ
So
2RD
km cos
4 2 R 2 D
+
và I =
……………………………………………………..0,5đ
r=
4D
m
+ Nhìn vào công thức ta thấy tất cả các đại lợng đa vào công thức là nh nhau đối với cả hai vòng dây.Do đó dòng
điện cảm ứng trong hai vòng dây là giống nhau..0,5đ
Cõu 13. Mt mch in gm cú: ng dõy cú h s t cm L = 2,00H v in tr Ro
= 1,00; ngun in cú sut in ng E = 3,0V v in tr trong r = 0,25; in
tr R = 3,00, c mc nh hỡnh 4. B qua in tr dõy ni v khoỏ k.
a. úng khoỏ k, sau mt thi gian cng cỏc dũng in trong mch t giỏ
tr n nh. Xỏc nh cng dũng in qua ng dõy v in tr R; cụng
sut ca ngun E;
b. Tớnh nhit lng Q to ra trờn R sau khi ngt khoỏ k.

ỏp ỏn: a.
i vi dũng in khụng i, cun cm khụng cú tỏc dng cn tr
E
I=
= 3A
R oR
Dũng in qua ngun v mch chớnh:
r+
Ro + R
Ro
1
.3 = .3 = 0,75A
Dũng in qua R: I R =
Ro + R
4
R
3
.3 = .3 = 2,25A
Dũng in qua cun dõy: I R o =
Ro + R
4
Cụng sut ca ngun: P = E.I = 3.3 = 9W
L.I

k
E,r

L
Ro
Hỡnh 4

0,5
0,5

0,5
0,5
0,5

2
Ro

= 5,0625àJ
2
Dũng in qua R v Ro luụn nh nhau nờn nhit lng to ra trờn cỏc in tr t l vi giỏ tr cỏc in tr
3
Nhit to ra trờn R: Q = W = 3,8àJ
4
Nng lng ng dõy: W =

Ti liu bi dng hc sinh gii vt lý 11

R

Nghiờm Anh Dng

0,5
0,5
0,5

6

Câu 14. Hai thanh kim loại song song, thẳng đứng có điện trở không đáng kể, một
R
đầu nối vào điện trở R = 0,5Ω . Một đoạn dây dẫn AB, độ dài l = 14cm , khối lượng
m = 2 g , điện trở r = 0,5Ω tì vào hai thanh kim loại tự do trượt không ma sát xuống
dưới và luôn luôn vuông góc với hai thanh kim loại đó. Toàn bộ hệ thống đặt trong A

ur
một từ trường đều có hướng vuông góc với mặt phẳng hai thanh kim loại có cảm ứng
B
từ B = 0, 2T . Lấy g = 9,8m / s 2 .
a) Xác định chiều dòng điện qua R.
b) Chứng minh rằng lúc đầu thanh AB chuyển động nhanh dần, sau một thời gian chuyển động trở thành
chuyển động đều. Tính vận tốc chuyển động đều ấy và tính UAB.
c) Bây giờ đặt hai thanh kim loại nghiêng với mặt phẳng nằm
ur
ngang một góc α = 60o . Độ lớn và chiều của B vẫn như cũ. Tính
vận tốc v của chuyển động đều của thanh AB và UAB.

B

Câu 15: Trên một mặt phẳng nghiêng góc α = 450 với mặt phẳng ngang có
hai dây dẫn thẳng song song, điện trở không đáng kể nằm dọc theo đường
dốc chính của mặt phẳng nghiêng ấy(Hình H.4).Đầu trên của hai dây dẫn ấy
nối với điện trở R = 0,1Ω. Một thanh kim loại MN = l = 10 cm điện trở r =
0,1 Ω khối lượng m = 20g đặt vuông góc với hai dây dẫn nói trên, trượt
không ma sát trên hai dây dẫn ấy.Mạch điện đặt trong một từ trường đều,
r
cảm ứng từ B có độ lớn B = 1T có hướng thẳng đứng từ dưới lên trên

a)Thanh kim loại trượt xuống dốc.Xác định chiều dòng điện cảm ứng chạy
qua R
b)Chứng minh rằng lúc đầu thanh kim loại chuyển động nhanh dần đến một lúc chuyển động với vận tốc không
đổi.Tính giá trị của vận tốc không đổi ấy.Khi đó cường độ dòng điện qua R là bao nhiêu ?Cho g = 10 m/s2.
Câu 16. Một khung dây dẫn kín như hình vẽ, trong đó ABCD là hình
vuông cạnh a = 20cm, BCEF là hình chữ nhật có cạnh a/2 và a. Khung
được đặt trong từ trường có vector cảm ứng từ B vuông góc với mặt phẳng
khung và B thay đổi theo thời gian theo quy luật B = 0,2t ( t tính bằng s).
Xác định chiều và cường độ dòng điện chạy qua các cạnh BC và AB, EF,
biết điện trở mỗi cm chiều dài là r = 0,1Ω.
Đs:
Câu 17. Một nguồn điện có suất điện động E = 5V, r = 0 và dây dẫn có điện trở R = 3Ω tạo thành mạch kín giới
hạn bởi diện tích S = 0,2 m2 như hình vẽ, đặt vuông goc với mặt phẳng mạch điện . Cảm ứng từ biến thiên theo
quy luật B = 10t. Tính cường độ dòng điện trong mạch trong hai trường hợp:
T.h.1 ( hình vẽ dưới)
T.h.2 ( hình vẽ dưới)

Bài 18. CHo mạch điện như hình vẽ L = 1H, E = 12V, r = 0 Ω, R = 10 Ω. Điều
chỉnh biến trở R để trong thời gian 0,1s R giảm còn 5 Ω.
a) Tính suất điện động tự cảm trong mạch trong thời gian nói trên
b) Hỏi dòng điện trong mạch trong khoảng thời gian này bằng bao nhiêu
Bài 19*. Một khung dây dẫn tròn tâm O đặt trong từ trường đều B = 0,005T, đường
sức từ vuông góc với mặt phẳng khung dây. Thanh kim loại OM dài l = 50cm, quay
Tài liệu bồi dưỡng học sinh giỏi vật lý 11
Nghiêm Anh Dũng

7

quanh điểm O và đầu M của thanh luôn nằm tiếp xúc với khung dây. Điểm C của khung dây được nối vào đầu

O của thanh kim loại qua một ampe kế. Chiều quay của thanh kim loại OM và chiều của đường sức từ được chỉ
rõ trên hình.
a) hãy chỉ ra chiều dòng điện cảm ứng qua các đoạn dây dẫn C1M và C2M.
b) sợi dây dẫn làm khung có tiết diện như nhau và có điện trở R = 0,05Ω. Hỏi khi thanh kim loại quay từ điểm 1
đến điểm 2 thì số chỉ của ampe kế thay đổi như thế nào. Biết thanh quay đều với tốc độ góc 2 vòng/s.
Bài 20*. Một khung dây hình vuông MNPQ cạnh a đặt trong từ trường
đều, đường sức vuông góc với mặt phẳng khung dây. Giữ đỉnh M cố
định sau đó kéo và xoắn các cạnh của khung sao cho ta được hai hình
vuông mà diện tích của hình này lớn gấp 4 lần hình kia. Tính điện lượng
dịch chuyển trong khung. CHo điện trở của khung là R. CHo biết các
dây dẫn được quấn lớp cách điện. CHo a = 6cm, B = 4.10-3T, R = 0,01Ω.
( Hd. Xoắn khung dây cũng có nghĩa là làm cho pháp tuyến đối với
một trong diện tích hình vuông đổi chiều). Đs: 96.10-5C

Tài liệu bồi dưỡng học sinh giỏi vật lý 11

Nghiêm Anh Dũng

8

a) Tìm cường độ dòng điện qua thanh và hiệu điện thế giữa hai đầuthanh.b) Tìm lực kéo nếu hệ số ma sát giữa thanh với ray là μ.2. Ban đầu thanh đứng yên. Bỏ qua điện trở của thanh và ma sátgiữa thanh với ray. Thay điện trở R bằng một tụ điện C đã đượcHình 2tích điện đến hiệu điện thế U0. Thả cho thanh tự do, khi tụ phóngđiện sẽ làm thanh chuyển động nhanh dần. Sau một thời gian, tốc độ của thanh sẽ đạt đến một giá trị ổn địnhvgh. Tìm vgh? Coi năng lượng hệ được bảo toàn.1) Suất điện động cảm ứng: E = BlvBlvBlvRa) Cường độ dòng điện: I =Hiệu điện thế hai đầu thanh: U=I.R=R+rR+r2 2Bl v2) Lực từ cản trở chuyển động: Ft = B.l.I =R+r2 2Bl vLực kéo: F = Ft + Fms =+ μmgR+rKhi thanh chuyển động ổn định thì gia tốc của nó bằng 0→ cường độ dòng điện trong mạch bằng 0→ hiệu điện thế trên tụ bằng suất điện động cảm ứng: U = E = BlvghBảo toàn năng lượng:Tài liệu bồi dưỡng học sinh giỏi vật lý 11Nghiêm Anh Dũng2 2 2CU 02 = CU 2 + mv ghhay CU 0 = CB l v gh + mv ghvgh = U 02 2CB l + mCâu 4. Một dây dẫn cứng có điện trở không đáng kể, được uốn thành khung ABCD nằm trong mặt phẳng nằmngang,có AB và CD song song với nhau, cách nhau một khoảng l=0,5m, đượcB Mđặt trong một từ trường đều có cảm ứng từ B=0,5T hướng vuông góc với mặtphẳng của khung như hình vẽ. Một thanh dẫn MN có điện trở R=0,5Ω có thểtrượt không ma sát dọc theo hai cạnh AB và CD.v Da) Hãy tính công suất cơ học cần thiết để kéo thanh MN trượt đều với vận Ctốc v=2m/s dọc theo các thanh AB và CD. So sánh công suất này với công suấttỏa nhiệt trên thanh MN và nhận xét.b) Thanh đang trượt đều thì ngừng tác dụng lực. Sau đó thanh còn có thểtrượt thêm được đoạn đường bao nhiêu nếu khối lượng của thanh là m=5gam?Khi thanh MN chuyển động thì dòng điện cảm ứng trên thanh xuất hiện theo chiều M→N.E BvlCường độ dòng điện cảm ứng này bằng: I = =Khi đó lực từ tác dụng lên thanh MN sẽ hướng ngược chiều với vận tốc v và có độ lớn:Ft = BIl =B 2l 2 vDo thanh chuyển động đều nên lực kéo tác dụng lên thanh phải cân bằng với lực từ.Vì vậy công suất cơ học (công của lực kéo) được xác định:B 2l 2v 2P = Fv = Ft v =Thay các giá trị đã cho nhận được: P = 0,5W .B 2l 2v 2Công suất này đúng bằng công suất cơ học để kéo thanh. Như vậy toàn bộ công cơ học sinh ra được chuyển hoàntoàn thành nhiệt (thanh chuyển động đều nên động năng không tăng), điều đó phù hợp với định luật bảo toàn nănglượng.b) Sau khi ngừng tác dụng lực, thanh chỉ còn chịu tác dụng của lực từ. Độ lớn trung bình của lực này là:Ft B 2 l 2 vF=2RGiả sử sau đó thanh trượt được thêm đoạn đường S thì công của lực từ này là:B 2l 2 v0.25đA = FS =S.2R1 2Động năng của thanh ngay trước khi ngừng tác dụng lực là: Wđ = mv .Theo định luật bảo toàn năng lượng thì đến khi thanh dừng lại thì toàn bộ động năng này được chuyển thànhB 2l 2 vcông của lực từ (lực cản) nên: mv 2 =S.2RmvRTừ đó suy ra: S = 2 2 = 0,08(m) = 8cm.B lCông suất tỏa nhiệt trên thanh MN: Pn = I 2 R =Câu 5. Một vật nhỏ khối lượng m và điện tích +q được buông ra không vận tốc banđầu từ một bản của tụ điện phẳng, khoảng cách giữa 2 bản tụ là d. Người ta đặt hiệuđiện thế U giữa 2 bản tụ và một từ trường B có hướng như hình vẽ.Tài liệu bồi dưỡng học sinh giỏi vật lý 11Nghiêm Anh Dũnga/ Chứng tỏ rằng nếu Ub/ Điện tích sượt qua bản tự ở trên rồi sẽ va vào bản dưới tại ví trí cách điểm xuất phát là bao nhiêu?Áp dụng định lý động năng ta có qER=mv2/2 (1) Trong đó E=U/dDo tác dụng của từ trường làm cho điện tích chuyển động tròn với bán kính R và qvB=mv2/R (2)2mUTừ (1) và (2) ta có R= 2 .qB dĐể không có dòng điện R ≤ d ⇒ UĐiện tích rơi xuống bản dưới cách vị trí ban đầu 1 đoạn S=2dÁp dụng định lý động năng ta có qER=mv2/2 (1) Trong đó E=U/dDo tác dụng của từ trường làm cho điện tích chuyển động tròn với bán kính R và qvB=mv2/R(2)2mUTừ (1) và (2) ta có R= 2 .qB dĐể không có dòng điện R ≤ d ⇒ UĐiện tích rơi xuống bản dưới cách vị trí ban đầu 1 đoạn S=2dCâu 6. Một dây dẫn cứng có điện trở rất nhỏ, được uốn thành khung phẳng ABCD nằm trong mặt phẳng nằmngang, cạnh AB và CD đủ dài, song song nhau, cách nhau một khoảng l =urB M50 cm. Khung được đặt trong một từ trường đều có cảm ứng từ B = 0,5 T,đường sức từ hướng vuông góc với mặt phẳng của khung (H.2). Thanh kimloại MN có điện trở R= 0,5 Ω có thể trượt không ma sát dọc theo hai cạnhAB và CD.1. Hãy tính công suất cơ cần thiết để kéo thanh MN trượt đều với tốc độH.2v=2 m/s dọc theo các thanh AB và CD. So sánh công suất này với công suấttỏa nhiệt trên thanh MN.2. Thanh MN đang trượt đều thì ngừng tác dụng lực. Sau đó thanh còn có thể trượt thêmđược đoạn đường bao nhiêu nếu khối lượng của thanh là m = 5 g?Đáp án:Khi thanh MN chuyển động thì dòng điện cảm ứng xuất hiện trên thanh theo chiều từ M→N.E Bvl. .. ……. ….. . . . .. ..- Cường độ dòng điện cảm ứng bằng: I = =- Khi đó lực từ tác dụng lên thanh MN sẽ hướng ngược chiều với v và có độ lớn:B 2l 2 v. …. ….. ….. ….. ….. ……- Do thanh MN chuyển động đều nên lực kéo tác dụng lên thanh phải cân bằng với lực từ.B 2l 2v 2- công suất cơ (công của lực kéo) được xác định: P = Fv = Ft v =… … … …. ………………….. ………………. ….P = 0,5W . …… …………. ……..Thay các giá trị đã cho ta được:Ft = BIl =- Công suất tỏa nhiệt trên thanh MN: Pn = I 2 R =B 2l 2 v 2. … ….. …..Vậy công suất cơ bằng công suất tỏa nhiệt trên MNCâu 7. Một dây dẫn thẳng có điện trở là r o ứng với một đơn vị chiều dài. Dây được gấp thành haicạnh của một góc 2α và đặt trên mặt phẳng ngang. Một thanh chắn cũng bằng dây dẫn ấy được gácTài liệu bồi dưỡng học sinh giỏi vật lý 11Nghiêm Anh Dũng2αHình 5lên hai cạnh của góc 2α nói trên và vuông gócurvới đường phân giác của góc này (Hình 5). Trongkhông gian có từ trường đều với cảm ứng từ B thẳng đứng. Tác dụng lên thanh chắn một lực Fdọc theo đường phân giác thì thanh chắn chuyển động đều với tốc độ v. Bỏ qua hiện tượng tự cảmvà điện trở ở các điểm tiếp xúc giữa các dây dẫn. Xác định:1) chiều dòng điện cảm ứng trong mạch và giá trị cường độ của dòng điện này.2) giá trị lực F khi thanh chắn cách đỉnh O một khoảng l.Đáp án2αTheo định luật Len-xơ, dòng điện cảm ứng sinh ra trong thanh chống lại lực kéo F (nguyên nhân sinh ra dòngđiện cảm ứng), tức là lực do từ trường tác dụng lên dòng điện cảm ứng xuất hiện trong thanh có chiều ngược vớiF => áp dụng qui tắc bàn tay trái => chiều dòng điện cảm ứng như hình vẽ.Suất điện động cảm ứng xuất hiện trong thanh: etc = B.v.2l.tanαTổng điện trở của toàn mạch: R = (2l/cosα + 2l.tanα).roCường độ dòng điện chạy trong mạch I = etc/R = B.v.sinα/[(1 + sinα).ro]1,0 điểmThanh chạy đều => lực kéo F cân bằng với lực từ tác dụng lên thanhLực từ tác dụng lên thanh là : Ft = B.I.2l.tanα.sin90o = 2B2.v.lsinα.tanα/[(1 + sinα).ro]Câu 8. Một khung dây dẫn hình vuông có điện trở không đáng kể được đặt trên mặt phẳng nằm ngang nhẵn.Khung dây có khối lượng m và chiều dài cạnh là b. Hệ nằm trong từ trường thẳng đứng có độ lớn cảm ứng từthay đổi dọc theo trục x: B = B0(1 + kx) với B0 và k là các hằng số đã biết. Đặt khung dây sao cho một cạnh củanó song song với trục x và truyền cho khung vận tốc v hướng dọc theo trục x. Sau đó một khoảng thời gian là t0,thì vật dừng lại.a) Mô tả quá trình chuyển động của vật trong từ trường.b) Đánh giá độ lớn độ tự cảm L của khung dây.Câu 9. Hai thanh kim loại song song, thẳng đứng có điện trở không đáng kể, mộtđầu nối vào điện trở R = 0,5Ω . Một đoạn dây dẫn AB, độ dài l = 14cm , khốilượng m = 2 g , điện trở r = 0,5Ω tì vào hai thanh kim loại tự do trượt không masát xuống dưới và luôn luôn vuông góc với hai thanh kim loại đó. Toàn bộ hệthống đặt trong một từ trường đều có hướng vuông góc với mặt phẳng hai thanhurkim loại có cảm ứng từ B = 0, 2T . Lấy g = 9,8m / s 2 .a) Xác định chiều dòng điện qua R.b) Chứng minh rằng lúc đầu thanh AB chuyển động nhanh dần, sau một thời gian chuyển động trở thànhchuyển động đều. Tính vận tốc chuyển động đều ấy và tính UAB.urc) Bây giờ đặt hai thanh kim loại nghiêng với mặt phẳng nằm ngang một góc α = 60o . Độ lớn và chiều của Bvẫn như cũ. Tính vận tốc v của chuyển động đều của thanh AB và UAB.Đáp án:a) Do thanh đi xuống nên từ thông qua mạch tăng. Áp dụng định luật Lenxơ, dònguuururđiện cảm ứng sinh ra Bcu ngược chiều B (Hình vẽ).Áp dụng qui tắc nắm bàn tay phải, I chạy qua R có chiều từ A → B.Tài liệu bồi dưỡng học sinh giỏi vật lý 11uuur urBcu BNghiêm Anh Dũngb) Ngay sau khi buông thì thanh AB chỉ chịu tác dụng của trọng lực P = mg nên thanh chuyển động nhanh dần→ v tăng dần.- Đồng thời, do sau đó trong mạch xuất hiện dòng điện I nên thanh AB chịu thêm tác dụng của lực từ F = BIlcó hướng đi lên.∆ΦBlvB 2l 2 vBlv- Mặt khác, suất điện động xuất hiện trong AB là:nên→F =∆tR+r R+rR+rCho nên khi v tăng dần thì F tăng dần → tồn tại thời điểm mà F=P. Khi đó thanh chuyển động thẳng đều.-Khi thanh chuyển động đều thì: F = mg →B 2l 2 v( R + r )mg (0,5 + 0,5).2.10 −3.9,8= mg → v == 25(m / s )R+rB 2l 20, 22.0,142- Hiệu điện thế giữa hai đầu thanh khi đó là:U AB = I .R =uruuBlv0, 2.0,14.25.R =.0,5 = 0,35(V )R+r0,5 + 0,5c) Khi để nghiêng hai thanh kim loại ta có hình vẽ bên:- Hiện tượng xảy ra tương tự như trường hợp b) khi ta thay P bằng Psinα, thayB bằng B1 với B1=Bsinα.- Lập luận tương tự ta có:urP1F = mg sin α →ururuuB1uurB2( B sin α ) 2 l 2 v( R + r )mg sin α (0,5 + 0,5).2.10 −3.9,8.sin 60 0= mg sin α → v == 28,87( m / s )R+r( B sin α ) 2 l 2(0, 2.sin 60o ) 2 .0,14 2- Hiệu điện thế giữa hai đầu thanh khi đó là: U AB = I .R =B sin α .lv0, 2.sin 60o.0,14.28,87.R =.0,5 = 0,35(V )R+r0,5 + 0,5Câu 10. Một prôtôn đi vào một vùng không gian có bề rộng d = 4.10 -2 mvà có từ trường đều B1 = 0,2 T. Sau đó prôtôn đi tiếp vào vùng không giancũng có bề rộng d nhưng từ trường B 2 = 2B1. Ban đầu, prôtôn có vận tốcvuông góc với các véctơ cảm ứng từ và vuông góc với mặt biên của vùngkhông gian có từ trường (hình 3). Bỏ qua tác dụng của trọng lực. Cho khốilượng của prôtôn mP = 1,67.10-27 kg, điện tích của prôtôn q = 1,6.10-19 C.a. Hãy xác định giá trị của hiệu điện thế U 0 để tăng tốc cho prôtônsao cho prôtôn đi qua được vùng đầu tiên.b. Hãy xác định hiệu điện thế U 0 sao cho prôtôn đi qua được vùngthứ hai.c. Hãy xác định hiệu điện thế U0 sao cho prôtôn sau khi đi qua được vùng thứ hai thì có hướng véctơ vận tốchợp với hướng của véctơ vận tốc ban đầu một góc 600.Câu 11. Một sợi dây dẫn đồng nhất, tiết diện ngang S0 = 1 mm2, điện trở suất đượcuốn thành một vòng tròn kín, bán kính r = 25 cm. Đặt vòng dây nói trên vào một từtrường đều sao cho các đường sức từ vuông góc với mặt phẳng vòng dây. Cảm ứngtừ của từ trường biến thiên theo thời gian B = kt, với t tính bằng đơn vị giây (s) vàa) Tính cường độ dòng điện cảm ứng trong vòng dây.b) Tính hiệu điện thế giữa hai điểm bất kì trên vòng dây.c) Nối vào giữa hai điểm M, N trên vòng dây một vôn kế (có điện trở rất lớn)bằng một dây dẫn thẳng có chiều dài như hình vẽ. Tính số chỉ của vôn kế.Tài liệu bồi dưỡng học sinh giỏi vật lý 11+BNghiêm Anh DũngHình cho câu 4Câu 12. Hai vòng dây dẫn tròn có bán kính khác nhau đặt trong cùng một mặt phẳng và ở trong cùng một từ tr ờng có cảm ứng từ tăng đều theo thời gian B = B 0 + kt ( B0, k là hằng số). Véc tơ cảm ứng từ hợp với pháp tuyếnvòng dây một góc .Dòng điện cảm ứng trong vòng dây nào sẽ lớn hơn nếu khối lợng của hai vòng dây là nhnhau và đợc chế tạo bằng cùng một vật liệu?ỏp ỏn+ Để thuận tiện ta chỉ xét vòng có bán kính R mà không đa các chỉ số 1 và 2. Theo điều kiện của đề bàiB = B0 + kt , trong đó Bo và k đều là các hằng số……….0.25đ.+ Nếu là góc không đổi giữa pháp tuyến của mặt phẳng vòng dây và cảm ứng từ B, thì từ thông gửi qua mặtphẳng khung dây là: = R ( B0 + kt ) cos ……………….0.25đ.= R 2 k cos ………………….0,25đ+Suất điện động cảm ứng trong vòng dây: Ec =Ec R 2 k cos+ Dòng điện chạy trong vòng dây: I =………………………………….0,5đ2Rtrong đó r =và s 0 =………………………………………………0,25đSo2RDkm cos4 2 R 2 Dvà I =……………………………………………………..0,5đr=4D+ Nhìn vào công thức ta thấy tất cả các đại lợng đa vào công thức là nh nhau đối với cả hai vòng dây.Do đó dòngđiện cảm ứng trong hai vòng dây là giống nhau..0,5đCõu 13. Mt mch in gm cú: ng dõy cú h s t cm L = 2,00H v in tr Ro= 1,00; ngun in cú sut in ng E = 3,0V v in tr trong r = 0,25; intr R = 3,00, c mc nh hỡnh 4. B qua in tr dõy ni v khoỏ k.a. úng khoỏ k, sau mt thi gian cng cỏc dũng in trong mch t giỏtr n nh. Xỏc nh cng dũng in qua ng dõy v in tr R; cụngsut ca ngun E;b. Tớnh nhit lng Q to ra trờn R sau khi ngt khoỏ k.ỏp ỏn: a.i vi dũng in khụng i, cun cm khụng cú tỏc dng cn trI== 3AR oRDũng in qua ngun v mch chớnh:r+Ro + RRo.3 = .3 = 0,75ADũng in qua R: I R =Ro + R.3 = .3 = 2,25ADũng in qua cun dõy: I R o =Ro + RCụng sut ca ngun: P = E.I = 3.3 = 9WL.IE,rRoHỡnh 40,50,50,50,50,5Ro= 5,0625àJDũng in qua R v Ro luụn nh nhau nờn nhit lng to ra trờn cỏc in tr t l vi giỏ tr cỏc in trNhit to ra trờn R: Q = W = 3,8àJNng lng ng dõy: W =Ti liu bi dng hc sinh gii vt lý 11Nghiờm Anh Dng0,50,50,5Câu 14. Hai thanh kim loại song song, thẳng đứng có điện trở không đáng kể, mộtđầu nối vào điện trở R = 0,5Ω . Một đoạn dây dẫn AB, độ dài l = 14cm , khối lượngm = 2 g , điện trở r = 0,5Ω tì vào hai thanh kim loại tự do trượt không ma sát xuốngdưới và luôn luôn vuông góc với hai thanh kim loại đó. Toàn bộ hệ thống đặt trong Aurmột từ trường đều có hướng vuông góc với mặt phẳng hai thanh kim loại có cảm ứngtừ B = 0, 2T . Lấy g = 9,8m / s 2 .a) Xác định chiều dòng điện qua R.b) Chứng minh rằng lúc đầu thanh AB chuyển động nhanh dần, sau một thời gian chuyển động trở thànhchuyển động đều. Tính vận tốc chuyển động đều ấy và tính UAB.c) Bây giờ đặt hai thanh kim loại nghiêng với mặt phẳng nằmurngang một góc α = 60o . Độ lớn và chiều của B vẫn như cũ. Tínhvận tốc v của chuyển động đều của thanh AB và UAB.Câu 15: Trên một mặt phẳng nghiêng góc α = 450 với mặt phẳng ngang cóhai dây dẫn thẳng song song, điện trở không đáng kể nằm dọc theo đườngdốc chính của mặt phẳng nghiêng ấy(Hình H.4).Đầu trên của hai dây dẫn ấynối với điện trở R = 0,1Ω. Một thanh kim loại MN = l = 10 cm điện trở r =0,1 Ω khối lượng m = 20g đặt vuông góc với hai dây dẫn nói trên, trượtkhông ma sát trên hai dây dẫn ấy.Mạch điện đặt trong một từ trường đều,cảm ứng từ B có độ lớn B = 1T có hướng thẳng đứng từ dưới lên trêna)Thanh kim loại trượt xuống dốc.Xác định chiều dòng điện cảm ứng chạyqua Rb)Chứng minh rằng lúc đầu thanh kim loại chuyển động nhanh dần đến một lúc chuyển động với vận tốc khôngđổi.Tính giá trị của vận tốc không đổi ấy.Khi đó cường độ dòng điện qua R là bao nhiêu ?Cho g = 10 m/s2.Câu 16. Một khung dây dẫn kín như hình vẽ, trong đó ABCD là hìnhvuông cạnh a = 20cm, BCEF là hình chữ nhật có cạnh a/2 và a. Khungđược đặt trong từ trường có vector cảm ứng từ B vuông góc với mặt phẳngkhung và B thay đổi theo thời gian theo quy luật B = 0,2t ( t tính bằng s).Xác định chiều và cường độ dòng điện chạy qua các cạnh BC và AB, EF,biết điện trở mỗi cm chiều dài là r = 0,1Ω.Đs:Câu 17. Một nguồn điện có suất điện động E = 5V, r = 0 và dây dẫn có điện trở R = 3Ω tạo thành mạch kín giớihạn bởi diện tích S = 0,2 m2 như hình vẽ, đặt vuông goc với mặt phẳng mạch điện . Cảm ứng từ biến thiên theoquy luật B = 10t. Tính cường độ dòng điện trong mạch trong hai trường hợp:T.h.1 ( hình vẽ dưới)T.h.2 ( hình vẽ dưới)Bài 18. CHo mạch điện như hình vẽ L = 1H, E = 12V, r = 0 Ω, R = 10 Ω. Điềuchỉnh biến trở R để trong thời gian 0,1s R giảm còn 5 Ω.a) Tính suất điện động tự cảm trong mạch trong thời gian nói trênb) Hỏi dòng điện trong mạch trong khoảng thời gian này bằng bao nhiêuBài 19*. Một khung dây dẫn tròn tâm O đặt trong từ trường đều B = 0,005T, đườngsức từ vuông góc với mặt phẳng khung dây. Thanh kim loại OM dài l = 50cm, quayTài liệu bồi dưỡng học sinh giỏi vật lý 11Nghiêm Anh Dũngquanh điểm O và đầu M của thanh luôn nằm tiếp xúc với khung dây. Điểm C của khung dây được nối vào đầuO của thanh kim loại qua một ampe kế. Chiều quay của thanh kim loại OM và chiều của đường sức từ được chỉrõ trên hình.a) hãy chỉ ra chiều dòng điện cảm ứng qua các đoạn dây dẫn C1M và C2M.b) sợi dây dẫn làm khung có tiết diện như nhau và có điện trở R = 0,05Ω. Hỏi khi thanh kim loại quay từ điểm 1đến điểm 2 thì số chỉ của ampe kế thay đổi như thế nào. Biết thanh quay đều với tốc độ góc 2 vòng/s.Bài 20*. Một khung dây hình vuông MNPQ cạnh a đặt trong từ trườngđều, đường sức vuông góc với mặt phẳng khung dây. Giữ đỉnh M cốđịnh sau đó kéo và xoắn các cạnh của khung sao cho ta được hai hìnhvuông mà diện tích của hình này lớn gấp 4 lần hình kia. Tính điện lượngdịch chuyển trong khung. CHo điện trở của khung là R. CHo biết cácdây dẫn được quấn lớp cách điện. CHo a = 6cm, B = 4.10-3T, R = 0,01Ω.( Hd. Xoắn khung dây cũng có nghĩa là làm cho pháp tuyến đối vớimột trong diện tích hình vuông đổi chiều). Đs: 96.10-5CTài liệu bồi dưỡng học sinh giỏi vật lý 11Nghiêm Anh Dũng

Từ trường – Lực từ – Cảm ứng từ – Vật lý 11 – Thầy Phạm Quốc Toản

Xem thêm bài viết thuộc chuyên mục: Giáo Dục
Xem thêm bài viết thuộc chuyên mục: Giáo Dục Tại Website Pkmacbook.com
Chat Facebook
Chat Zalo
Hotline: 0899.322.522