Câu hỏi tự luận mức độ vận dụng Vật lí 12 kntt bài 15: Lực từ tác dụng lên dây dẫn mang dòng điện: Cảm ứng từ

01 Đề bài:

3. VẬN DỤNG (5 CÂU)

Câu 1: Một dây dẫn có chiều dài 10 m được đặt trong từ trường đều có B = 5.10^-2 T. Cho dòng điện có cường độ 10 A chạy qua dây dẫn.

a) Xác định lực từ tác dụng lên dây dẫn khi dây dẫn đặt vuông góc với

b) Nếu lực từ tác dụng có độ lớn bằng N. Hãy xác định góc giữa và chiều dòng điện ?

Câu 2: Một dây dẫn có chiều dài l = 5m, được đặt trong từ trường đều có độ lớn B = 3.10^-2 T. Cường độ dòng điện chạy trong dây dẫn có giá trị 6A. Hãy xác đinh độ lớn của lực từ tác dụng lên dây dẫn trong trường hợp dây dẫn đặt vuông góc với các đường sức từ. 

Câu 3: Một đoạn dây MN dài 6cm có dòng điện 5A đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ 0,5T. Lực từ tác dụng lên đoạn dây có độ lớn F = 7,5.10^-2N. Góc hợp bởi dây MN và đường cảm ứng từ là bao nhiêu?

Câu 4: Cho dòng điện I = 10A chay trong dây dẫn, đặt dây dẫn vuông góc với các đường cảm ứng từ có B = 5mT. Lực điện tác dụng lên dây dẫn là 0,01N. Xác định chiều dài của dây dẫn.

Câu 5: Giữa hai cực nam châm có nằm ngang, B = 0,01T người ta đặt một dây dẫn có chiều dài L nằm ngang vuông góc với B. Khối lượng một đơn vị chiều dài là d = 0,01kg/m. Tìm cường độ dòng điện I qua dây để dây nằm lơ lửng không rơi. Cho g = 10m/s²

02 Bài giải:

Câu 1: 

a) Lực từ  có đặc điểm:

+ Điểm đặt tại trung điểm đoạn dây mang dòng điện

    + Có phương vuông góc với I và , có chiều tuân theo quy tắc bàn tay trái

    + Độ lớn: F = B.I.l.sin α = (5.10^-2).10.10.sin 90° = 5 (N)

b) Ta có:

Câu 2:

Khi dây đặt vuông góc với các đường sức từ thì α = 90°

Lực từ tác dụng lên đoạn dây lúc này có độ lớn: F = B.I.l.sin 90° = 0,9 (N)

Câu 3: 

Ta có góc hợp bởi dây MN và đường cảm ứng từ là :

F = BIL.sinα => α = 30^o

Câu 4:

Đổi B = 5mT = 5.10^-3 T

Chiều dài của dây dẫn là: F = BI.Lsin90^o => L = 0,2m

Câu 5: 

Ta có hình vẽ sau: 

Để dây lơ lửng => F = P => BI.L.sin90^o = mg = d.L.g => I = 10A