Câu hỏi 1 :
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 2 :
Phát biểu nào sau đây là đúng?
- A
Tương tác giữa hai dòng điện là tương tác điện
- B
Cảm ứng từ là đại lượng đặc trưng cho từ trường về mặt gây ra tác dụng lực
- C
Xung quanh mỗi điện tích đứng yên tồn tại điện trường và từ trường
- D
Đi qua mỗi điểm trong từ trường có thể vẽ nhiều đường sức từ
Đáp án: B
Lời giải chi tiết:
A – sai vì : Tương tác giữa hai dòng điện là tương tác từ
B – đúng
C – sai vì : Xung quanh điện tích đứng yên chỉ tồn tại điện trường mà không tồn tại từ trường
D – sai vì: Đi qua mỗi điểm trong từ trường chỉ có một đường sức từ.
Câu hỏi 3 :
Phát biểu nào sau đây là không đúng?
Một đoạn dây dẫn thẳng mang dòng điện I đặt trong từ trường đều thì
- A
lực từ tác dụng lên mọi phần của đoạn dây
- B
lực từ chỉ tác dụng vào trung điểm của đoạn dây
- C
lực từ chỉ tác dụng lên đoạn dây khi nó không song song với đường sức từ
- D
lực từ tác dụng lên đoạn dây có điểm đặt là trung điểm của đoạn dây
Đáp án: B
Lời giải chi tiết:
A, C, D - đúng
B - sai vì lực từ tác dụng lên mọi phần của đoạn dây
Câu hỏi 4 :
Biểu thức nào sau đây xác định cảm ứng từ của dòng điện trong ống dây:
- A
\(B = 2\pi {.10^{ - 7}}\frac{N}{l}I\)
- B
\(B = 4\pi {.10^{ - 7}}\frac{N}{l}I\)
- C
\(B = 4\pi {.10^{ - 7}}\frac{l}{I}N\)
- D
\(B = 4\pi {.10^{ - 7}}\frac{I}{{Nl}}\)
Đáp án: B
Lời giải chi tiết:
Cảm ứng từ của dòng điện trong ống dây được xác định bởi biểu thức: \(B = 4\pi {.10^{ - 7}}\frac{N}{l}I\)
Câu hỏi 5 :
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 lực từ tác dụng lên dây dẫn mang dòng điện:
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:
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
=> Chiều của lực từ tác dụng lên dòng điện phụ thuộc vào chiều dòng điện và chiều cảm ứng từ
=> Khi thay đổi chiều của dòng điện hoặc cảm ứng từ thì chiều của lực từ sẽ thay đổi
Chiều của lực từ không phụ thuộc vào độ lớn của cường độ dòng điện
=> Phương án C - sai
Câu hỏi 6 :
Để phát hiện ra từ trường tồn tại trong khoảng không gian người ta sử dụng:
- A
Dây dẫn mang dòng điện
- B
Điện tích thử
- C
Nam châm điện
- D
Kim nam châm
Đáp án: D
Lời giải chi tiết:
Để phát hiện ra từ trường tồn tại trong một khoảng không gian người ta sử dụng một kim nam châm như hình:
Câu hỏi 7 :
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 8 :
Từ trường là:
- A
Từ trường là môi trường vật chất bao quanh các hạt mang điện đứng yên. Từ trường gây ra lực từ tác dụng lên các vật có từ tính đặt trong đó
- B
Từ trường là môi trường vật chất bao quanh các hạt mang điện chuyển động. Từ trường gây ra lực điện tác dụng lên các vật có từ tính đặt trong đó
- C
Từ trường là môi trường vật chất bao quanh các hạt mang điện chuyển động. Từ trường gây ra lực từ tác dụng lên các vật có từ tính đặt trong đó
- D
Từ trường là môi trường vật chất bao quanh các hạt mang điện đứng yên. Từ trường gây ra lực điện tác dụng lên các vật có từ tính đặt trong đó
Đáp án: C
Lời giải chi tiết:
Từ trường là môi trường vật chất bao quanh các hạt mang điện chuyển động. Từ trường gây ra lực từ tác dụng lên các vật có từ tính đặt trong đó
Câu hỏi 9 :
Một dây dẫn có chiều dài \(10m\) đặt trong từ trường đều \(B = {5.10^{ - 2}}T\) . Cho dòng điện có cường độ \(10A\) chạy qua dây dẫn. Nếu lực từ tác dụng có độ lớn bằng \(2,5\sqrt 3 N\) thì khi đó góc giữa \(\overrightarrow B \) và chiều dòng điện là:
- A
\({90^0}\)
- B
\({45^0}\)
- C
\({30^0}\)
- D
\({60^0}\)
Đáp án: D
Phương pháp giải:
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: Lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn mang dòng điện: \(F = BIl{\rm{sin}}\alpha \)
=> Góc tạo bởi \(\overrightarrow B \) và chiều dòng điện:
\(\begin{array}{l}\sin \alpha = \dfrac{F}{{BIl}} = \dfrac{{2,5\sqrt 3 }}{{{{5.10}^{ - 2}}.10.10}} = \dfrac{{\sqrt 3 }}{2}\\ \Rightarrow \alpha = {60^0}\end{array}\)
Câu hỏi 10 :
Một dây dẫn rất dài được căng thẳng, trong đó có một đoạn nhỏ được uốn thành vòng tròn bán kính 1,5cm (như hình dưới). Cho dòng điện cường độ \(I = 3A\) chạy trong dây dẫn. Xác định véc tơ cảm ứng từ tại tâm O của vòng dây.
- A
\(2,{48.10^{ - 5}}T\)
- B
\(4,{28.10^{ - 5}}T\)
- C
\(5,{87.10^{ - 5}}T\)
- D
\(8,{57.10^{ - 5}}T\)
Đáp án: D
Phương pháp giải:
+ Áp dụng các bước giải xác định cảm ứng từ (Xem lí thuyết phần V)
+ Áp dụng biểu thức xác định cảm ứng từ của dòng điện tròn: \(B = 2\pi {.10^{ - 7}}\dfrac{I}{R}\)
+ Áp dụng biểu thức xác định cảm ứng từ của dòng điện thẳng: \(B = {2.10^{ - 7}}\dfrac{I}{r}\)
Lời giải chi tiết:
+ Gọi \(\overrightarrow {{B_1}} ,\overrightarrow {{B_2}} \) lần lượt là cảm ứng từ gây bởi phần dòng điện thẳng dài và phần dòng điện tròn tại tâm O
+ Dựa vào quy tắc nắm bàn tay phải, ta suy ra véc tơ \(\overrightarrow {{B_1}} \) có chiều từ trong ra, véc tơ \(\overrightarrow {{B_2}} \) có chiều hướng vào trong
Câu hỏi 11 :
Một sợi dây đồng có bán kính \(0,5mm\). Dùng sợi dây này để cuốn một ống dây dài \(20cm\). Cho dòng điện có cường độ \(5A\) chạy qua ống dây. Hãy xác định từ trường bên trong ống dây?
- A
\(6,{28.10^{ - 3}}T\)
- B
\(2,{68.10^{ - 3}}T\)
- C
\(8,{26.10^{ - 3}}T\)
- D
\(4,{23.10^{ - 3}}T\)
Đáp án: A
Phương pháp giải:
+ Sử dụng biểu thức tính mật độ vòng dây: \(n = \dfrac{1}{d}\)
+ Sử dụng biểu thức tính cảm ứng từ của dòng điện trong ống dây: \(B = 4\pi {.10^{ - 7}}\dfrac{N}{l}I\)
Lời giải chi tiết:
+ Gọi N – số vòng dây phải cuốn trên ống dây
Ta có, đường kính của dây cuốn chính là bề dày một vòng cuốn
=> Để cuốn hết chiều dài ống dây \(l\) thì phải cần N vòng cuốn, nên ta có:
\(Nd = l \Rightarrow \dfrac{N}{l} = \dfrac{1}{d} = \dfrac{1}{{2R}}\)
=> mật độ vòng dây: \(n = \dfrac{1}{{2R}} = \dfrac{1}{{2.0,{{5.10}^{ - 3}}}} = 1000\) (vòng/m)
+ Ta có: Cảm ứng từ \(B = 4\pi {.10^{ - 7}}nI = 4\pi {.10^{ - 7}}.1000.5 = 6,{28.10^{ - 3}}T\)
Câu hỏi 12 :
Cho hệ 3 dòng điện đặt song song như hình:
- A
10-4N
- B
10-3N
- C
5.10-4N
- D
0N
Đáp án: C
Phương pháp giải:
+ Vận dụng biểu thức xác định lực từ tác dụng lên mỗi đơn vị chiều dài dây: \(F = {2.10^{ - 7}}\frac{{{I_1}{I_2}}}{r}\)
+ Vận dụng quy tắc tổng hợp lực
Lời giải chi tiết:
- Xác định lực từ do dòng I2, I3 tác dụng lên I1 ta có: