Câu hỏi 1 :
Lực từ tác dụng lên một đoạn dây dẫn mang dòng điện được xác định bởi biểu thức:
- A
\(F = BI\sin \alpha \)
- B
\(F = BIl\cos \alpha \)
- C
\(F = BIl\sin \alpha \)
- D
\(F = Il\cos \alpha \)
Đáp án: C
Lời giải chi tiết:
Lực từ tác dụng lên một đoạn dây dẫn mang dòng điện được xác định bởi biểu thức: \(F = BIl\sin \alpha \)
Câu hỏi 2 :
Một dây dẫn có dòng điện \(I\) nằm ngang đặt trong từ trường có các đường sức từ thẳng đứng từ trên xuống như hình vẽ.
- A
thẳng đứng hướng từ trên xuống
- B
thẳng đứng hướng từ dưới lên
- C
nằm ngang hướng từ trái sang phải
- D
nằm ngang hướng từ phải sang trái
Đáp án: D
Phương pháp giải:
Vận dụng quy tắc bàn tay trái: Đặt bàn tay trái sao cho các đường sức từ đâm xuyên vào lòng bàn tay, dòng điện chạy từ cổ tay đến ngón tay, thì ngón cái choãi ra là chiều của lực từ tác dụng lên dòng điện
Lời giải chi tiết:
Đặt bàn tay trái sao cho các đường sức từ đâm xuyên vào lòng bàn tay, dòng điện chạy từ cổ tay đến ngón tay, thì ngón cái choãi ra là chiều của lực từ tác dụng lên dòng điện
Câu hỏi 3 :
Chọn phương án sai?
Đáp án: D
Lời giải chi tiết:
Quy tắc bàn tay trái: Đặt bàn tay trái sao cho các đường sức từ đâm xuyên vào lòng bàn tay, dòng điện chạy từ cổ tay đến ngón tay, thì ngón cái choãi ra là chiều của lực từ tác dụng lên dòng điện
Ta suy ra D- sai:
Câu hỏi 4 :
Phát biểu nào sau đây là không đúng?
Từ trường đều là từ trường có
- A
các đường sức song song và cách đều nhau
- B
cảm ứng từ tại mọi nơi đều bằng nhau
- C
lực từ tác dụng lên các điện tích đứng yên là như nhau
- D
các đặc điểm bao gồm cả phương án A và B
Đáp án: C
Lời giải chi tiết:
A, B, D - đúng
C- sai vì: hạt mang điện đứng yên đặt trong từ trường không chịu tác dụng lực từ
Câu hỏi 5 :
Lực Lorenxơ là:
- A
Lực từ tác dụng lên hạt mang điện chuyển động trong từ trường
- B
Lực từ tác dụng lên dòng điện
- C
Lực từ tác dụng lên hạt mang điện đặt đứng yên trong từ trường
- D
Lực từ do dòng điện này tác dụng lên dòng điện kia
Đáp án: A
Lời giải chi tiết:
Lực Lorenxơ là lực từ tác dụng lên mọi hạt mang điện chuyển động trong từ trường
Câu hỏi 6 :
Phát biểu nào sau đây là không đúng?
- A
có lực tác dụng lên một dòng điện khác đặt song song cạnh nó.
- B
có lực tác dụng lên một kim nam châm đặt song song cạnh nó.
- C
có lực tác dụng lên một hạt mang điện chuyển động dọc theo nó.
- D
có lực tác dụng lên một hạt mang điện đứng yên đặt bên cạnh nó.
Đáp án: D
Lời giải chi tiết:
Người ta nhận ra từ trường tồn tại xung quanh dây dẫn mang dòng điện bằng 3 cách: có lực tác dụng lên một dòng điện khác đặt cạnh nó, hoặc có lực tác dụng lên một kim nam châm đặt cạnh nó, hoặc có lực tác dụng lên một hạt mang điện chuyển động dọc theo nó.
=> Phương án D - (có lực tác dụng lên một hạt mang điện đứng yên đặt bên cạnh nó.) là sai
Câu hỏi 7 :
Phát biểu nào sau đây là không đúng?
- A
Lực từ tác dụng lên dòng điện đổi chiều khi đổi chiều dòng điện.
- B
Lực từ tác dụng lên dòng điện đổi chiều khi đổi chiều đường cảm ứng từ.
- C
Lực từ tác dụng lên dòng điện đổi chiều khi tăng cường độ dòng điện.
- D
Lực từ tác dụng lên dòng điện không đổi chiều khi đồng thời đổi chiều dòng điện và đường cảm ứng từ.
Đáp án: C
Phương pháp giải:
Vận dụng quy tắc bàn tay trái xác định chiều của lực từ :
* Quy tắc bàn tay trái: Đặt bàn tay trái sao cho các đường sức từ đâm xuyên vào lòng bàn tay, dòng điện chạy từ cổ tay đến ngón tay, thì ngón cái choãi ra là chiều của lực từ tác dụng lên dòng điện
Lời giải chi tiết:
Ta có:
Quy tắc bàn tay trái: Đặt bàn tay trái sao cho các đường sức từ đâm xuyên vào lòng bàn tay, dòng điện chạy từ cổ tay đến ngón tay, thì ngón cái choãi ra là chiều của lực từ tác dụng lên dòng điện
=> A, B, D – đúng
C – sai vì chiều của lực từ không phụ thuộc vào độ lớn của cường độ dòng điện
Câu hỏi 8 :
Tính chất cơ bản của từ trường là:
- A
gây ra lực từ tác dụng lên nam châm hoặc lên dòng điện đặt trong nó.
- B
gây ra lực hấp dẫn lên các vật đặt trong nó.
- C
gây ra lực đàn hồi tác dụng lên các dòng điện và nam châm đặt trong nó.
- D
gây ra sự biến đổi về tính chất điện của môi trường xung quanh.
Đáp án: A
Lời giải chi tiết:
Tính chất cơ bản của từ trường là gây ra lực từ tác dụng lên nam châm hoặc lên dòng điện đặt trong nó.
Câu hỏi 9 :
Biểu thức nào sau đây xác định cảm ứng từ của dòng điện tròn đặt trong không khí:
- A
\(B = 2\pi {.10^{ - 7}}{\rm{IR}}\)
- B
\(B = {2.10^{ - 7}}\frac{I}{R}\)
- C
\(B = 2\pi {.10^{ - 7}}\frac{I}{R}\)
- D
\(B = 2\pi {.10^7}\frac{I}{R}\)
Đáp án: C
Lời giải chi tiết:
Cảm ứng từ của dòng điện tròn đặt trong không khí được xác định bởi biểu thức: \(B = 2\pi {.10^{ - 7}}\frac{I}{R}\)
Câu hỏi 10 :
Đường sức từ là
- A
Đường sức từ là đường được vẽ trong điện trường sao cho tiếp tuyến tại bất kì điểm nào trên đường cũng trùng với phương của véctơ điện trường tại điểm đó
- B
Đường sức từ là đường được vẽ trong từ trường sao cho tiếp tuyến tại bất kì điểm nào trên đường cũng trùng với phương của véctơ cảm ứng từ tại điểm đó
- C
Đường sức từ là đường được vẽ trong từ trường sao cho tiếp tuyến tại bất kì điểm nào trên đường cũng song song với phương của véctơ cảm ứng từ tại điểm đó
- D
Đường sức từ là đường được vẽ trong từ trường sao cho tiếp tuyến tại bất kì điểm nào trên đường cũng vuông góc với phương của véctơ cảm ứng từ tại điểm đó
Đáp án: B
Lời giải chi tiết:
Đường sức từ là đường được vẽ trong từ trường sao cho tiếp tuyến tại bất kì điểm nào trên đường cũng trùng với phương của véctơ cảm ứng từ tại điểm đó
Câu hỏi 11 :
Phát biểu nào sau đây không đúng?
- A
Lực tương tác giữa hai dòng điện đặt song song có phương nằm trong mặt phẳng hai dòng điện và vuông góc với hai dòng điện
- B
Hai dòng điện thẳng song song cùng chiều hút nhau, ngược chiều đẩy nhau
- C
Hai dòng điện thẳng song song ngược chiều hút nhau, cùng chiều đẩy nhau
- D
Lực tương tác giữa hai dòng điện thẳng song song có độ lớn tỉ lệ thuận với cường độ của hai dòng điện
Đáp án: C
Lời giải chi tiết:
A, B, D - đúng
C - sai vì Hai dòng điện thẳng song song ngược chiều thì đẩy nhau, cùng chiều hút nhau
Câu hỏi 12 :
Phát biểu nào sau đây là không đúng?
Người ta nhận ra từ trường tồn tại xung quanh dây dẫn mang dòng điện vì:
- A
có lực tác dụng lên một dòng điện khác đặt song song cạnh nó
- B
có lực tác dụng lên một kim nam châm đặt song song cạnh nó
- C
có lực tác dụng lên một hạt mang điện chuyển động dọc theo nó
- D
có lực tác dụng lên một hạt mang điện đứng yên đặt bên cạnh nó
Đáp án: D
Lời giải chi tiết:
Ta có tương tác giữa: nam châm với nam châm, nam châm với dòng điện, dòng điện với dòng điện là các tương tác từ.
Lực tương tác giữa chúng gọi là lực từ
=> Người ta nhận ra từ trường tồn tại xung quanh dây dẫn mang dòng điện vì có lực từ xuất hiện
Mặt khác, ta có: Hạt mang điện đứng yên đặt bên cạnh dây dẫn mang dòng điện không có tương tác từ hay không xuất hiện lực từ
=> D- không đúng
Câu hỏi 13 :
Đáp án nào sau đây là sai:
- A
Lực tương tác giữa hai dòng điện song song bao giờ cũng nằm trong mặt phẳng chứa hai dòng điện đó
- 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 dòng điện đặt song song với đường sức từ có xu hướng làm quay khung
- D
Lực từ tác dụng lên đoạn dây mang dòng điện có phương vuông góc với đoạn dây đó
Đáp án: B
Lời giải chi tiết:
Lực Lorenxơ do từ trường có cảm ứng từ \(\overrightarrow B \) tác dụng lên một hạt điện tích q chuyển động với vận tốc \(\overrightarrow v \) có: Phương: Vuông góc với \(\overrightarrow v \) và \(\overrightarrow B \)
=> B - sai
Câu hỏi 14 :
Giữa hai cực nam châm có \(\overrightarrow B \) 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. Cường độ dòng điện I chạy qua dây bằng bao nhiêu để dây nằm lơ lửng không rơi. Cho g = 10m/s2
- A
1A
- B
10A
- C
0,1A
- D
0,01A
Đáp án: B
Phương pháp giải:
+ Xác định các lực tác dụng lên dây dẫn
+ Sử dụng điều kiện chuyển động của vật
+ Vận dụng biểu thức xác định lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn: \(F = BIl{\rm{sin}}\alpha \)
Lời giải chi tiết:
Để dây lơ lửng thì lực từ và trọng lực P phải cân bằng với nhau
Câu hỏi 15 :
Hai thanh ray nằm ngang song song cách nhau \(0,2cm\). Một thanh kim loại đặt lên hay thanh ray. Cho dòng điện \(10A\) chạy qua thanh kim loại đặt lên hay thanh ray. Biết hệ số ma sát giữa thanh kim loại và thanh ray là \(\mu = 0,01\)và khối lượng thanh kim loại là \(0,5kg\). Cảm ứng từ B có giá trị như thế nào để thanh kim loại có thể chuyển động?
- A
\(B > 2,5T\)
- B
\(B < 2,5T\)
- C
\(B = 2,5T\)
- D
\(B \ne 2,5T\)
Đáp án: A
Phương pháp giải:
+ Xác định các lực tác dụng lên dây dẫn
+ Sử dụng điều kiện chuyển động của vật
+ Vận dụng biểu thức xác định lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn: \(F = BIl{\rm{sin}}\alpha \)
Lời giải chi tiết:
Ta có:
Câu hỏi 16 :
Cho dòng điện cường độ I = 0,15 A chạy qua các vòng dây của một ống dây, thì cảm ứng từ bên trong ống dây là B = 35.10-5 T. Ống dây dài 50 cm. Số vòng dây của ống dây là:
- A
928 vòng
- B
5833 vòng
- C
1857 vòng
- D
3714 vòng
Đáp án: A
Phương pháp giải:
Áp dụng biểu thức xác định cảm ứng từ của dòng điện trong ống dây: \(B = 4\pi {.10^{ - 7}}\frac{N}{l}I\)
Lời giải chi tiết:
Ta có: \(B = 4\pi {.10^{ - 7}}\frac{N}{l}I \to N = \frac{{lB}}{{4\pi {{.10}^{ - 7}}I}} = 928\) vòng
Câu hỏi 17 :
Hai dòng điện vô hạn đặt song song cách nhau \(20cm\) mang hai dòng điện cùng chiều \({I_1} = 20A;{I_2} = 30A\) . Cần đặt dòng \({I_3}\) cách \({I_1},{\rm{ }}{I_2}\) một khoảng bao nhiêu để lực từ tác dụng lên \({I_3}\) bằng 0?
- A
Cách I1 12 cm, I2 8 cm
- B
Cách I1 8 cm, I2 12 cm
- C
Nằm cách đều I1 và I2
- D
Cách I1 20cm, I2 30cm
Đáp án: B
Phương pháp giải:
+ Vận dụng quy tắc tổng hợp lực
+ Vận dụng biểu thức xác định lực từ tác dụng lên mỗi đơn vị chiều dài dây: \(F = {2.10^{ - 7}}\dfrac{{{I_1}{I_2}}}{r}\)
Lời giải chi tiết:
Ta có:
\(\overrightarrow {{F_3}} = \overrightarrow {{F_{13}}} + \overrightarrow {{F_{23}}} = \overrightarrow 0 \to \overrightarrow {{F_{13}}} = - \overrightarrow {{F_{23}}} \)
=> I1, I2 cùng chiều và \({F_{13}} = {F_{23}}\)
=> I3 phải nằm giữa I1 và I2
Câu hỏi 18 :
Cho một khung dây hình chữ nhật ABCD có \(AB = 10 cm\); \(BC = 20 cm\), có dòng điện \(I = 5 A\) chạy qua đặt trong một từ trường đều có các đường sức từ song song với mặt phẳng chứa khung dây và hợp với cạnh AD một góc \(a = 30^0\) như hình vẽ. Biết \(B = 0,02 T\). Độ lớn lực từ do từ trường đều tác dụng lên cạnh AB của khung dây là:
- A
\({F_{AB}} = 8,{66.10^{ - 3}}N\)
- B
\({F_{AB}} = 0N\)
- C
\({F_{AB}} = {5.10^{ - 3}}N\)
- D
\({F_{AB}} = {10^{ - 2}}N\)
Đáp án: A
Phương pháp giải:
Vận dụng biểu thức tính tính lực từ: \(F = BIlsin\alpha \)
Câu hỏi 19 :
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:
Đáp án: D
Lời giải chi tiết:
* Quy tắc bàn tay trái: Đặt bàn tay trái sao cho cảm ứng từ \(\overrightarrow B \) xuyên vào lòng bàn tay. Chiều từ cổ tay đến các ngón tay là chiều của \(\overrightarrow v \). Chiều của \(f\) cùng chiều với ngón cái choãi ra 900 nếu q > 0 và ngược chiều với ngón cái choãi ra 900 nếu q < 0.
Câu hỏi 20 :
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:
Đáp án: A
Lời giải chi tiết:
* Quy tắc bàn tay trái: Đặt bàn tay trái sao cho cảm ứng từ \(\overrightarrow B \) xuyên vào lòng bàn tay. Chiều từ cổ tay đến các ngón tay là chiều của \(\overrightarrow v \). Chiều của \(f\) cùng chiều với ngón cái choãi ra 900 nếu q > 0 và ngược chiều với ngón cái choãi ra 900 nếu q < 0.
Câu hỏi 21 :
Một hạt có điện tích \(q = 3,{2.10^{ - 19}}C\) bay vuông góc vào vùng từ trường đếu với tốc độ \(v = {2.10^6}m/s\). Biết cảm ứng từ của từ trường \(B = 0,2T\). Xác định lực lorenxo tác dụng lên điện tích?
- A
\(6,{4.10^{ - 14}}N\)
- B
\(1,{6.10^{ - 14}}N\)
- C
\(1,{28.10^{ - 13}}N\)
- D
\({4.10^{ - 5}}N\)
Đáp án: C
Phương pháp giải:
Vận dụng biểu thức xác định lực lorenxơ: \(f = \left| q \right|vB\sin \alpha \)
Lời giải chi tiết:
Ta có, độ lớn của lực lorenxo tác dụng lên hạt:
\(f = \left| q \right|vB.\sin {90^0} = 3,{2.10^{ - 19}}{.2.10^6}.0,2 = 1,{28.10^{ - 13}}N\)
Câu hỏi 22 :
Dòng điện $I = 1\left( A \right)$ chạy trong dây dẫn thẳng dài. Cảm ứng từ tại điểm $M$ cách dây dẫn $10{\rm{ }}\left( {cm} \right)$ có độ lớn là:
- A
${2.10^{ - 8}}\left( T \right)$
- B
${4.10^{ - 6}}\left( T \right)$
- C
${2.10^{ - 6}}\left( T \right)$
- D
${4.10^{ - 7}}\left( T \right)$
Đáp án: C
Phương pháp giải:
Áp dụng công thức tính cảm ứng từ do dòng điện thẳng dài gây ra tại một điểm trong từ trường, cách dòng điện một khoảng $r$ là : $B = {2.10^{ - 7}}\dfrac{I}{r}$
Lời giải chi tiết:
Ta có biểu thức tính cảm ứng từ do dòng điện thẳng dài gây ra tại một điểm trong từ trường, cách dòng điện một khoảng $r$ là : $B = {2.10^{ - 7}}\dfrac{I}{r}$
Thay \(\left\{ \begin{array}{l}I = 1A\\r = 10cm = 0,1m\end{array} \right.\) ta được: \(B = {2.10^{ - 7}}\dfrac{1}{{0,1}} = {2.10^{ - 6}}T\)
Câu hỏi 23 :
Một đoạn dây dẫn thẳng $MN$ dài $6{\rm{ }}\left( {cm} \right)$ có dòng điện $I{\rm{ }} = {\rm{ }}5{\rm{ }}\left( A \right)$ đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ $B = 0,5\left( T \right)$. Lực từ tác dụng lên đoạn dây có độ lớn $F = 7,{5.10^{ - 2}}\left( N \right)$. Góc \(\alpha \) hợp bởi dây $MN$ và đường cảm ứng từ là:
- A
$0,{5^0}$
- B
${30^0}$
- C
${60^0}$
- D
${90^0}$
Đáp án: B
Phương pháp giải:
Vận dụng biểu thức tính lực từ : \(F = BIl\sin \alpha \) với \(\alpha = \left( {\overrightarrow B ,l} \right)\)
Lời giải chi tiết:
Áp dụng công thức \(F = BIl\sin \alpha \)
Với \(\left\{ \begin{array}{l}l = 6cm = 0,06m\\I = 5A\\B = 0,5T\\F = 7,{5.10^{ - 2}}N\end{array} \right.\)
Ta suy ra :
\(\begin{array}{l}\sin \alpha = \dfrac{F}{{BIl}} = \dfrac{{7,{{5.10}^{ - 2}}}}{{0,5.5.0,06}} = 0,5\\ \to \alpha = {30^0}\end{array}\)
Câu hỏi 24 :
Một dây dẫn được uốn thành một đa giác n cạnh đều nội tiếp trong một đường tròn bán kính R có dòng điện I chạy qua. Cảm ứng từ B tại tâm của đa giác Xét trường hợp \(n \to \infty \)
- A
\(B = {10^{ - 7}}\frac{I}{R}\)
- B
\(B = {2.10^{ - 7}}\frac{I}{R}\)
- C
\(B = 2\pi {.10^{ - 7}}\frac{I}{R}\)
- D
\(B = 4\pi {.10^{ - 7}}\frac{I}{R}\)
Đáp án: C
Câu hỏi 25 :
Cho hai dây dẫn thẳng, dài, song song và một khung dây hình chữ nhật cùng nằm trong một mặt phẳng đặt trong không khí và có các dòng điện chạy qua như hình vẽ.
- A
\({F_{BC}} = 2,{8.10^{ - 5}}N\)
- B
\({F_{BC}} = 0N\)
- C
\({F_{BC}} = 2,{4.10^{ - 5}}N\)
- D
\({F_{BC}} = 3,{6.10^{ - 5}}N\)
Đáp án: D
Phương pháp giải:
+ Vận dụng biểu thức tính tính lực từ gây ra bởi dòng điện thẳng dài: \(F = {2.10^{ - 7}}\dfrac{{{I_1}{I_2}}}{r}\)
+ Vận dụng biểu thức tính tính lực từ: \(F = BIlsin\alpha \)