Câu hỏi 1 :
Dòng điện Fu-cô là:
- A
Dòng điện chạy trong khối vật dẫn
- B
Dòng điện cảm ứng sinh ra trong mạch kín khi từ thông qua mạch biến thiên
- C
Dòng điện cảm ứng sinh ra trong khối vật dẫn khi vật dẫn chuyển động trong từ trường.
- D
Dòng điện xuất hiện trong tấm kim loại khi nối tấm kim loại với hai cực của nguồn điện
Đáp án: C
Lời giải chi tiết:
Dòng điện cảm ứng được sinh ra ở trong khối vật dẫn khi vật dẫn chuyển động trong từ trường hay được đặt trong từ trường biến đổi theo thời gian là dòng điện Fu-cô
Câu hỏi 2 :
Từ thông qua một mạch điện phụ thuộc vào:
- A điện trở suất của dây dẫn
- B đường kính của dây dẫn làm mạch điện
- C khối lượng riêng của dây dẫn
- D hình dạng và kích thước của mạch điện
Đáp án: D
Phương pháp giải:
Công thức tính từ thông qua một mạch điện: \(\Phi = B.S.cos\alpha ;\,\alpha = \left( {\overrightarrow n ;\overrightarrow B } \right)\)
Lời giải chi tiết:
Ta có: \(\Phi = B.S.cos\alpha ;\,\alpha = \left( {\overrightarrow n ;\overrightarrow B } \right)\)
Từ thông qua 1 mạch điện phụ thuộc vào hình dạng và kích thước của mạch điện.
Câu hỏi 3 :
Suất điện động cảm ứng là suất điện động
- A được sinh bởi dòng điện cảm ứng.
- B sinh ra dòng điện trong mạch kín.
- C sinh ra dòng điện cảm ứng trong mạch kín.
- D được sinh bởi nguồn điện hóa học.
Đáp án: C
Phương pháp giải:
Sử dụng lí thuyết suất điện động cảm ứng
Lời giải chi tiết:
Suất điện động sinh ra dòng điện cảm ứng trong mạch điện kín là suất điện động cảm ứng
Câu hỏi 4 :
Khung dây dẫn ABCD được đặt trong từ trường đều như hình vẽ
- A
Khung đang chuyển động ở ngoài vùng MNPQ
- B
Khung đang chuyển động ở trong vùng MNPQ
- C
Khung đang chuyển động ở ngoài vào trong vùng MNPQ
- D
Khung đang chuyển động đến gần vùng MNPQ
Đáp án: C
Lời giải chi tiết:
Ta có: Dòng điện xuất hiện khi có sự biến đổi từ thông qua mạch điện kín gọi là dòng điện cảm ứng
C- có sự biến thiên của từ thông qua khung =>Xuất hiện dòng điện cảm ứng
Câu hỏi 5 :
Cho mạch điện như hình vẽ. Chọn đáp án đúng. Khi đóng khóa K thì:
- A
Đèn (1) sáng ngay lập tức, đèn (2) sáng từ từ
- B
Đèn (1) và đèn (2) đều sáng lên ngay
- C
Đèn (1) và đèn (2) đều sáng từ từ
- D
Đèn (2) sáng ngay lập tức, đèn (1) sáng từ từ
Đáp án: A
Lời giải chi tiết:
Khí đóng khóa K, đèn 1 sáng lên ngay còn đèn 2 sáng lên chậm hơn đèn 1.
* Giải thích: Khi đóng khóa K, dòng điện qua ống dây tăng lên đột ngột trong khoảng thời gian ngắn (cường độ dòng điện tăng từ 0 - I) làm cho từ trường qua ống dây tăng lên => từ thông qua cuộn dây tăng lên
Trong khoảng thời gian từ thông qua cuộn dây biến thiên sinh ra dòng điện cảm ứng theo định luật Lenxơ, dòng điện cảm ứng có chiều chống lại sự tăng của từ thông => nó làm giảm cường độ dòng điện qua đèn 2, làm đèn 2 sáng chậm hơn đèn 1.
Câu hỏi 6 :
Phát biểu nào sau đây là không đúng?
- A
Dòng điện cảm ứng được sinh ra trong khối vật dẫn khi chuyển động trong từ trường hay đặt trong từ trường biến đổi theo thời gian gọi là dòng điện Fu-cô
- B
Dòng điện xuất hiện khi có sự biến thiên từ thông qua mạch điện kín gọi là dòng điện cảm ứng
- C
Dòng điện Fu-cô được sinh ra khi khối kim loại chuyển động trong từ trường, có tác dụng chống lại chuyển động của khối kim loại đó.
- D
Dòng điện Fu-cô chỉ được sinh ra khi khối vật dẫn chuyển động trong từ trường, đồng thời tỏa nhiệt làm cho khối vật dẫn nóng lên.
Đáp án: D
Lời giải chi tiết:
A, B, C - đúng
D- sai vì: Dòng điện cảm ứng được sinh ra ở trong khối vật dẫn khi vật dẫn chuyển động trong từ trường hay được đặt trong từ trường biến đổi theo thời gian là dòng điện Fu-cô
Câu hỏi 7 :
Nhận xét nào sau đây không đúng về cảm ứng từ:
- A
Đặc trưng cho từ trường về phương diện tác dụng lực từ.
- B
Trùng với hướng của từ trường.
- C
Có đơn vị là Tesla.
- D
Phụ thuộc vào chiều dài đoạn dây dẫn mang dòng điện.
Đáp án: D
Lời giải chi tiết:
Cảm ứng từ đặc trưng cho từ trường về phương diện tác dụng lực từ → A đúng
Vecto cảm ứng từ tại một điểm có trùng với hướng của từ trường tại điểm đó → B đúng
Cảm ứng từ có đơn vị là Tesla → C đúng
Độ lớn cảm ứng từ không phụ thuộc vào chiều dài đoạn dây dẫn mang dòng điện → D sai
Câu hỏi 8 :
Chọn phát biểu sai
- A
Một tấm kim loại dao động giữa hai cực của một nam châm thì trong tấm kim loại xuất hiện dòng điện Fu-cô
- B
Hiện tượng xuất hiện dòng điện Fu-cô thực chất là hiện tượng cảm ứng điện từ
- C
Một tấm kim loại nối với hai cực một nguồn điện thì trong tấm kim loại xuất hiện dòng điện Fu-cô
- D
Dòng điện Fu-cô trong lõi sắt của máy biến thế là dòng điện có hại
Đáp án: C
Lời giải chi tiết:
A, B, D - đúng
C - sai vì: Dòng điện cảm ứng được sinh ra ở trong khối vật dẫn khi vật dẫn chuyển động trong từ trường hay được đặt trong từ trường biến đổi theo thời gian là dòng điện Fu-cô
Câu hỏi 9 :
Máy phát điện hoạt động theo nguyên tắc dựa trên:
- A
Hiện tượng mao dẫn
- B
Hiện tượng cảm ứng điện từ
- C
Hiện tượng điện phân
- D
Hiện tượng mao dẫn
Đáp án: B
Lời giải chi tiết:
Máy phát điện hoạt động theo nguyên tắc dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ
Câu hỏi 10 :
Độ tự cảm của một ống dây không có lõi sắt (có chiều dài ống dây là \(\ell \) gồm N vòng tiết diện một vòng dây là S) là:
- A
\(L = 4\pi {.10^{ - 7}}\dfrac{N}{\ell }S\)
- B
\(L = 4\pi {.10^{ - 7}}\dfrac{{{N^2}}}{\ell }S\)
- C
\(L = {4.10^{ - 7}}\dfrac{N}{{{\ell ^2}}}S\)
- D
\(L = 4\pi {.10^{ - 7}}\dfrac{{{N^2}}}{{S\ell }}\)
Đáp án: B
Lời giải chi tiết:
Độ tự cảm của một ống dây không có lõi sắt (có chiều dài ống dây là \(\ell \) gồm N vòng tiết diện một vòng dây là S) là: \(L = 4\pi {.10^{ - 7}}\dfrac{{{N^2}}}{\ell }S\)
Câu hỏi 11 :
Đặc tính chung của dòng điện Fu-cô là:
- A
Tính chất xoáy
- B
Tính chất từ
- C
Tính chất dẫn điện
- D
Tính chất cách điện
Đáp án: A
Lời giải chi tiết:
Đặc tính chung của dòng điện Fu-cô là tính chất xoáy.
Câu hỏi 12 :
Đơn vị của hệ số tự cảm là Henri (H) tương đương với:
- A
J.A2
- B
J/A2
- C
V.A2
- D
V/A2
Đáp án: B
Phương pháp giải:
Vận dụng biểu thức: \({\rm{W}} = \frac{1}{2}L{i^2}\)
Lời giải chi tiết:
Ta có: \({\rm{W}} = \frac{1}{2}L{i^2} \to L = \frac{{2{\rm{W}}}}{{{i^2}}}\)
+ Năng lượng từ trường có đơn vị là: J
+ Cường độ dòng điện có đơn vị là: A
\( \to 1H = 1J/{A^2}\)
Câu hỏi 13 :
Phát biểu nào sau đây không đúng ?
- A
Một khung dây dẫn hình chữ nhật, quay đều trong một từ trường đều quanh một trục đối xứng OO’ song song với các đường cảm ứng từ thì trong khung có xuất hiện dòng điện cảm ứng
- B
Một khung dây dẫn hình chữ nhật, quay đều trong một từ trường đều quanh một trục đối xứng OO’ song song với các đường cảm ứng từ thì trong khung không có dòng điện cảm ứng
- C
Một khung dây dẫn hình chữ nhật, quay đều trong một từ trường đều quanh một trục đối xứng OO’ vuông góc với các đường cảm ứng từ thì trong khung có xuất hiện dòng điện cảm ứng
- D
Một khung dây dẫn hình chữ nhật, quay đều trong một từ trường đều quanh một trục đối xứng OO’ hợp với các đường cảm ứng từ một góc nhọn thì trong khung có xuất hiện dòng điện cảm ứng
Đáp án: A
Phương pháp giải:
+ Sử dụng định nghĩa về dòng điện cảm ứng
+ Sử dụng công thức tính từ thông qua một diện tích S:
Lời giải chi tiết:
Ta có:
+ Dòng điện xuất hiện khi có sự biến đổi từ thông qua mạch điện kín gọi là dòng điện cảm ứng
+ từ thông qua một diện tích S:
A- sai vì khi khung quay quanh trục song song với các đường cảm ứng từ thì từ thông qua khung dây luôn bằng 0 => không có dòng điện cảm ứng
B, C, D - đúng
Câu hỏi 14 :
Đặt khung dây dẫn phẳng, kín với diện tích \(S\) trong từ trường đều có cảm ứng từ \(B.\) Từ thông qua khung dây có độ lớn là \(\Phi = 0,8BS\). Góc giữa vectơ pháp tuyến của mặt phẳng khung dây với đường sức từ là
- A 0,644 rad
- B \(0,800\,{\rm{rad}}{\rm{.}}\)
- C \(0,721\,{\rm{rad}}{\rm{.}}\)
- D 0,927 rad.
Đáp án: A
Phương pháp giải:
Công thức tính từ thông: \(\Phi = NBS\cos \alpha \)
Lời giải chi tiết:
Ta có: \(\Phi = NBS\cos \alpha = 0,8BS\) (mà \(N = 1\))
\( \Rightarrow \cos \alpha = 0,8 \Rightarrow \alpha = \left( {\overrightarrow B ,\overrightarrow n } \right) = 36^\circ 52' = 0,644\left( {rad} \right)\)
Câu hỏi 15 :
Một khung dây phẳng có diện tích 20 (cm2) gồm 100 vòng dây được đặt trong từ trường đều có vectơ cảm ứng từ vuông góc với mặt phẳng khung dây và có độ lớn bằng 2.10-4 (T). Người ta cho từ trường giảm đều đặn đến 0 trong khoảng thời gian 1 (ms). Suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung là:
- A 40 (V).
- B 4,0 (V).
- C 0,04 (V).
- D 4.10-3 (V).
Đáp án: C
Phương pháp giải:
Độ lớn suất điện động cảm ứng:
\(|{e_{cu}}| = \frac{{\left| {\Delta \Phi } \right|}}{{\Delta t}} = N.S.\cos \alpha .\frac{{\left| {\Delta B} \right|}}{{\Delta t}}\)
Lời giải chi tiết:
Độ lớn suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung là:
\(|{e_{cu}}| = \frac{{\left| {\Delta \Phi } \right|}}{{\Delta t}} = N.S.\cos \alpha .\frac{{\left| {\Delta B} \right|}}{{\Delta t}} = {100.20.10^{ - 4}}.\cos {0^0}.\frac{{\left| {{{2.10}^{ - 4}} - 0} \right|}}{{{{1.10}^{ - 3}}}} = 0,04V\)
Câu hỏi 16 :
Một mạch kín hình vuông, cạnh 10cm, đặt vuông góc với một từ trường đều có độ lớn thay đổi theo thời gian. Tính tốc độ biến thiên của từ trường, biết cường độ dòng điện cảm ứng i = 2A và điện trở của mạch r = 5Ω.
- A 1000T/s
- B 500T/s
- C 2000T/s
- D 1500T/s
Đáp án: A
Phương pháp giải:
+ Biểu thức định luật Ôm: \(I = \dfrac{E}{r}\)
+ Độ lớn của suất điện động cảm ứng: \(\left| {{e_c}} \right| = \left| {\dfrac{{\Delta \Phi }}{{\Delta t}}} \right|\)
+ Từ thông: \(\Phi = BS.\cos \alpha ;\,\,\alpha = \left( {\overrightarrow n ;\overrightarrow B } \right)\)
+ Tốc độ biến thiên của cảm ứng từ: \(\dfrac{{\Delta B}}{{\Delta t}}\)
Lời giải chi tiết:
Theo định luật Ôm ta có: \(\left| i \right| = \dfrac{{\left| {{e_c}} \right|}}{r}\)
→ Độ lớn của suất điện động cảm ứng là: \(\left| {{e_c}} \right| = \left| i \right|.r = 2.5 = 10V\)
Mặt khác: \(\left| {{e_c}} \right| = \left| {\dfrac{{\Delta \Phi }}{{\Delta t}}} \right| = \left| {\dfrac{{\Delta B.S}}{{\Delta t}}} \right| = \left| {\dfrac{{\Delta B}}{{\Delta t}}} \right|.S \Rightarrow \left| {\dfrac{{\Delta B}}{{\Delta t}}} \right| = \dfrac{{\left| {{e_c}} \right|}}{S}\)
Mạch kín là hình vuông \( \Rightarrow S = {a^2} = {\left( {{{10.10}^{ - 2}}} \right)^2} = 0,01{m^2}\)
→ Tốc độ biến thiên của từ trường là: \(\left| {\dfrac{{\Delta B}}{{\Delta t}}} \right| = \dfrac{{\left| {{e_c}} \right|}}{S} = \dfrac{{10}}{{0,01}} = 1000\,\left( {T/s} \right)\)
Câu hỏi 17 :
Một khung dây dẫn hình vuông cạnh a = 6 cm; đặt trong từ trường đều B = 4.10-3 T, đường sức từ trường vuông góc với mặt phẳng khung dây. Cầm hai cạnh đối diện hình vuông kéo về hai phía để được hình chữ nhật có cạnh này dài gấp đôi cạnh kia trong khoảng thời gian 10-6s. Độ lớn suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung là:
- A 1,6V
- B 1,8 C
- C 16V
- D 18V
Đáp án: A
Phương pháp giải:
Diện tích hình chữ nhật: S = a.b (a, b là chiều dài, chiều rộng hình chữ nhật)
Diện tích hình vuông: S = a2 (a là chiều dài 1 cạnh hình vuông)
Công thức từ thông: \(\Phi = NBS.\cos \alpha ;\,\,\alpha = \left( {\overrightarrow n ;\overrightarrow B } \right)\)
Suất điện động cảm ứng có giá trị cho bởi: \({e_c} = - \dfrac{{\Delta \Phi }}{{\Delta t}}\)
Lời giải chi tiết:
Diện tích hình vuông: \({S_1} = {a^2}\; = 0,{06^2}\; = 3,{6.10^{ - 3}}\;\left( {{m^2}} \right)\)
Chu vi của hình vuông \(C = 4a = 4.6 = 24cm\)
Cầm hai cạnh đối diện hình vuông kéo về hai phía để được hình chữ nhật có cạnh này dài gấp đôi cạnh kia. Gọi chiều dài và chiều rộng của hình chữ nhật lần lượt là b và c. Ta có:
\(\left\{ \begin{array}{l}b = 2c\\2\left( {b + c} \right) = 24cm\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}b = 8cm\\c = 4cm\end{array} \right.\)
Diện tích hình chữ nhật: \({S_2} = b.c\; = 0,08.0,04 = 3,{2.10^{ - 3}}\;\left( {{m^2}} \right)\)
→ Suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung:
\({e_c} = \left| {\dfrac{{\Delta \Phi }}{{\Delta t}}} \right| = B.\cos 0.\left| {\dfrac{{\Delta S}}{{\Delta t}}} \right| = {4.10^{ - 3}}.\dfrac{{\left( {3,6 - 3,2} \right){{.10}^{ - 3}}}}{{{{10}^{ - 6}}}}\; = 1,6\,\,\left( V \right)\)
Câu hỏi 18 :
Một khung dây hình chữ nhật ABCD chuyển động theo phương vuông góc với dòng điện thẳng dài vô hạn như hình vẽ. Dòng điện cảm ứng trong khung:
- A có chiều ABCDA
- B cùng chiều với I
- C bằng không
- D có chiều ADCBA
Đáp án: A
Phương pháp giải:
Dùng định luật Lenxo để xác định chiều dòng điện cảm ứng
Lời giải chi tiết:
Cảm ứng từ ban đầu do dòng điện I ở vị trí khung dây ABCD có chiều đi vào.
Khi khung dây di chuyển ra xa dòng điện như hình vẽ thì cảm ứng từ giảm dần, nghĩa là từ thông xuyên qua khung dây giảm dần.
Do đó, theo định luật Len xơ thì từ trường cảm ứng phải cùng chiều với từ trường ban đầu, nghĩa là hướng vào.
Dùng quy tắc nắm tay phải ta xác định được chiều dòng điện cảm ứng là ABCDA
Câu hỏi 19 :
Một cuộn dây dẫn có độ tự cảm 3,0H được nối với nguồn điện có suất điện động 6,0V và điện trở trong rất nhỏ không đáng kể. Sau khoảng thời gian bao lâu tính từ lúc nối cuộn dây dẫn với nguồn điện, cường độ dòng điện chạy trong cuộn dây dẫn đến giá trị 5,0A. Giả sử cường độ dòng điện tăng đều theo thời gian?
- A 2,5s
- B 5s
- C 2s
- D 1,5s
Đáp án: A
Phương pháp giải:
+ Độ lớn suất điện động tự cảm: \(\left| {{e_{tc}}} \right| = L.\left| {\dfrac{{\Delta i}}{{\Delta t}}} \right|\)
+ Định luật Ôm cho toàn mạch: Tổng các suất điện động trong mạch bằng tổng điện trở toàn mạch nhân với cường độ dòng điện mạch chính
Lời giải chi tiết:
Áp dụng định luật Ôm cho toàn mạch : Tổng các suất điện động trong mạch bằng tổng điện trở toàn mạch nhân với cường độ dòng điện mạch chính.
Ta có: \(e + {e_{tc}} = \left( {R + r} \right)I\)
Vì: \(R + r = 0 \Rightarrow e - L.\dfrac{{\Delta i}}{{\Delta t}} = 0 \Rightarrow \dfrac{{\Delta i}}{{\Delta t}} = \dfrac{e}{L} \Rightarrow \Delta t = \dfrac{L}{e}.\Delta i\)
Trong khoảng thời gian Δt, cường độ dòng điện i chạy trong cuộn dây dẫn tăng dần đều từ giá trị I0 = 0 đến I = 5,0 A, tức là : \(\Delta i = I--{I_0}\; = I\)
Từ đó ta suy ra : \(\Delta t = \dfrac{L}{e}.I = \dfrac{3}{6}.5 = 2,5s\)
Câu hỏi 20 :
Tính độ tự cảm của mỗi ống dây hình trụ có chiều dài 0,5 m gồm 1000 vòng dây, mỗi vòng dây có đường kính 20 cm.
- A 0,079H
- B 0,79H
- C 7,9H
- D 79H
Đáp án: A
Phương pháp giải:
Diện tích của hình tròn: \(S = \pi {r^2} = \pi .\dfrac{{{d^2}}}{4}\) (r là bán kính; d là đường kính)
Độ tự cảm của ống dây: \(L = 4\pi {.10^{ - 7}}.\dfrac{{{N^2}}}{l}.S\)
Lời giải chi tiết:
Độ tự cảm của ống dây: \(L = 4\pi {.10^{ - 7}}.\dfrac{{{N^2}}}{l}.S\)
Theo đề bài ta có:
+ Số vòng dây : N = 1000 vòng
+ Chiều dài ống dây : l = 0,5m
+ Diện tích mỗi vòng dây : \(S = \pi .\dfrac{{{d^2}}}{4} = \pi .\dfrac{{0,{2^2}}}{4} = 0,01\pi \,\,\left( {{m^2}} \right)\)
Độ tự cảm của ống dây: \(L = 4\pi {.10^{ - 7}}.\dfrac{{{N^2}}}{l}.S = 4\pi {.10^{ - 7}}.\dfrac{{{{1000}^2}}}{{0,5}}.0,01\pi = 0,079H\)
Câu hỏi 21 :
Khi có dòng điện 1 A chạy qua ống dây có 10 vòng thì từ thông qua ống là 0,8 Wb. Hệ số tự cảm của ống dây là
- A
80 H
- B
0,008 H
- C
0,8 H
- D
0,08 H
Đáp án: C
Phương pháp giải:
Vận dụng biểu thức: \(\Phi = Li\)
Lời giải chi tiết:
Ta có, từ thông qua ống: \(\Phi = LI\)
=> Hệ số tự cảm của ống dây là: \( \Rightarrow L = \dfrac{\Phi }{I} = \dfrac{{0,8}}{1} = 0,8\,H\)
Câu hỏi 22 :
Một thanh dẫn điện dài \(20{\rm{ }}\left( {cm} \right)\) được nối hai đầu của nó với hai đầu của một mạch điện có điện trở \(0,5\Omega \). Cho thanh chuyển động tịnh tiến trong từ trường đều cảm ứng từ \(B = 0,08\left( T \right)\) với vận tốc \(7{\rm{ }}\left( {m/s} \right)\), vectơ vận tốc vuông góc với các đường sức từ và vuông góc với thanh, bỏ qua điện trở của thanh và các dây nối. Cường độ dòng điện trong mạch là:
- A
\(0,224{\rm{ }}\left( A \right)\)
- B
\(0,112{\rm{ }}\left( A \right)\)
- C
\(11,2{\rm{ }}\left( A \right)\)
- D
\(22,4{\rm{ }}\left( A \right)\)
Đáp án: A
Phương pháp giải:
+ Áp dụng biểu thức tính suất điện động cảm ứng trong thanh: \(\left| {{e_c}} \right| = Bvl\sin \theta \) với \(\theta {\rm{ = }}\left( {\overrightarrow v ,\overrightarrow B } \right)\)
+ Áp dụng công thức định luật Ôm cho toàn mạch: \(I = \dfrac{E}{{R + r}}\)
Lời giải chi tiết:
+ Theo đề bài, ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}B = 0,08T\\v = 7m/s\\l = 20cm = 0,2m\\\theta = {90^0}\end{array} \right.\)
=> \({e_c} = 0,08.7.0,2.cos{90^0} = 0,112V\)
+ Áp dụng định luật Ôm cho toàn mạch, ta có: \(I = \dfrac{{{e_c}}}{R} = \dfrac{{0,112}}{{0,5}} = 0,224A\)
Câu hỏi 23 :
Một khung dây phẳng có diện tích \(25cm^2\), gồm \(10\) vòng dây đặt trong từ trương đều, mặt phẳng vòng dây vuông góc với các đường sức từ. Hình bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của cảm ứng từ \(B\) vào thời gian \(t\). Độ lớn của suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung từ thời điểm \(t_1= 0\) đến thời điểm \(t_2= 0,5s\) là
- A
\(0,01V\)
- B
\(10^{-4}V\)
- C
\(10V\)
- D
\(2.10^{-4}V\)
Đáp án: D
Phương pháp giải:
Từ thông qua khung dây có N vòng : Ф = NBScosα
Suất điện động cảm ứng \(e = - \dfrac{{\Delta \phi }}{{\Delta t}}\)
Lời giải chi tiết:
Suất điện động cảm ứng xuất hiện trong thời gian từ t1 = 0 đến t2 = 0,5s là
\(e = - \dfrac{{\Delta \phi }}{{\Delta t}} = - \dfrac{{N({B_2} - {B_1})S\cos 0}}{{{t_2} - {t_1}}} = - \dfrac{{10.({{6.10}^{ - 3}} - {{2.10}^{ - 3}}){{.25.10}^{ - 4}}}}{{0,5}} = {2.10^{ - 4}}V\)
Câu hỏi 24 :
Hình vẽ nào sau đây xác định sai chiều của dòng điện cảm ứng:
- A
A
- B
B
- C
C
- D
D
Đáp án: A
Phương pháp giải:
+ Vận dụng định luật Lenxơ: Dòng điện cảm ứng có chiều sao cho từ trường mà nó sinh ra có tác dụng chống lại nguyên nhân đã sinh ra nó.
+ Xác định chiều của cảm ứng từ cảm ứng \(\overrightarrow {{B_C}} \)
+ Vận dụng quy tắc nắm bàn tay phải, xác định chiều dòng điện cảm ứng
Lời giải chi tiết:
Định luật lenxơ về chiều dòng điện cảm ứng: Dòng điện cảm ứng có chiều sao cho từ trường mà nó sinh ra có tác dụng chống lại nguyên nhân đã sinh ra nó.
A- sai vì, theo quy tắc nắm bàn tay phải Ic phải có chiều như sau:
Câu hỏi 25 :
Một ống dây điện có lõi sắt bằng vật liệu sắt từ có độ từ thẩm \(\mu = {10^{ 4}}\), cảm ứng từ bên trong ống dây là B = 0,05T. Mật độ năng lượng từ trường trong ống dây có giá trị:
- A
\({\rm{w}} = 0,1\left( {J/{m^3}} \right)\)
- B
\({\rm{w}} = 0,01\left( {J/{m^3}} \right)\)
- C
\({\rm{w}} = 0,0195\left( {J/{m^3}} \right)\)
- D
\({\rm{w}} = 0,0995\left( {J/{m^3}} \right)\)
Đáp án: D
Phương pháp giải:
+ Sử dụng biểu thức tính hệ số tự cảm khi ống dây có lõi sắt: \(L = 4\pi {.10^{ - 7}}{n^2}V\mu \)
+ Sử dụng biểu thức cảm ứng từ của dây điện có lõi sắt: \(B = 4\pi {.10^{ - 7}}ni\mu \)
+ Sử dụng biểu thức tính năng lượng từ trường: \({\rm{W}} = \frac{1}{2}L{i^2}\)
+ Vận dụng biểu thức xác định mật độ năng lượng từ trường: \({\rm{w}} = \frac{{\rm{W}}}{V}\)
Lời giải chi tiết:
Ta có:
+ Hệ số tự cảm: \(L = 4\pi {.10^{ - 7}}{n^2}V\mu \)
+ Năng lượng từ trường của ống dây khi đó: \({\rm{W}} = \frac{1}{2}L{i^2} = \frac{1}{2}(4\pi {.10^{ - 7}}{n^2}V\mu ){i^2}\)
+ Cảm ứng từ \(B = 4\pi {.10^{ - 7}}ni\mu \to {\rm{W}} = \frac{{{B^2}}}{{8\pi {{.10}^{ - 7}}\mu }}V\)
+ Mật độ năng lượng từ trường trong ống dây: \({\rm{w}} = \frac{{\rm{W}}}{V} = \frac{{{B^2}}}{{8\pi {{.10}^{ - 7}}\mu }} = \frac{{0,{{05}^2}}}{{8\pi {{.10}^{ - 7}}{{.10}^4}}} = 0,0995(J/{m^3})\)