Chào mừng bạn • Luyện thi trắc nghiệm trực tuyến
Vật lý • Lớp 12Từ trường107 câu hỏi có lời giải
Tất cả chuyên đề →

Bài Tập Trắc Nghiệm Chuyên Đề: Lực từ lên dây (Vật lý Lớp 12)

Tuyển tập 107 câu hỏi thuộc chuyên đề Lực từ lên dây (Từ trường – Vật lý Lớp 12) trích từ ngân hàng đề thi chính thức và đề thi thử các trường THPT trên toàn quốc. Chọn trực tiếp đáp án A, B, C, D bên dưới để kiểm tra kết quả và xem hướng dẫn giải chi tiết từng bước.

Dấu hiệu & kiến thức trọng tâm:BIl sinα
Thông tin chung cho cụm câu hỏi
Dùng các thông tin sau cho Câu 3 và Câu 4: Một đoạn dây dẫn MN, chiều dài , khối lượng , được treo bằng hai sợi dây mảnh, nhẹ, không dãn, trong một từ trường đều, sao cho đoạn dây nằm ngang. Véc tơ cảm ứng từ thẳng đứng, hướng lên, có độ lớn là . Lấy . Khi có dòng điện cường độ chạy qua đoạn dây theo chiều từ M đến N, ở trạng thái cân bằng hai dây treo lệch khỏi phương thẳng đứng góc .
Độ lớn lực căng mỗi dây treo bằng bao nhiêu niutơn (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần trăm)?
Đáp án đúng: 0,16
Trong một lần khác thao tác thí nghiệm, nhóm học sinh đã thay đổi vị trí cực của nam châm cho đường sức từ của nó có phương thẳng đứng, chiều (hình bên). Khi đóng mạch cho dòng điện qua AB theo chiều từ A đến B (chiều ), họ thấy khung dây bị kéo lệch theo phương ngang, ra phía ngoài theo phương một đoạn nhỏ. Khẳng định nào sau đây đúng về phương, chiều lực từ tác dụng lên dây dẫn AB trong trường hợp này?
Hình 1
Đáp án đúng: A
Thông tin chung cho cụm câu hỏi
Dùng các thông tin sau cho Câu 3 và Câu 4: Một đoạn dây dẫn MN, chiều dài , khối lượng , được treo bằng hai sợi dây mảnh, nhẹ, không dãn, trong một từ trường đều, sao cho đoạn dây nằm ngang. Véc tơ cảm ứng từ thẳng đứng, hướng lên, có độ lớn là . Lấy . Khi có dòng điện cường độ chạy qua đoạn dây theo chiều từ M đến N, ở trạng thái cân bằng hai dây treo lệch khỏi phương thẳng đứng góc .
Lực từ tác dụng lên đoạn dây MN có độ lớn bằng bao nhiêu niutơn (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần trăm)?
Đáp án đúng: 0,25
Ở một mặt phẳng nằm ngang cố định trong một từ trường đều có các đường sức từ nằm ngang, đặt một đoạn dây dẫn thẳng có dòng điện không đổi sao cho chiều của dòng điện hợp với chiều của đường sức từ một góc . Khi thay đổi góc , đoạn dây vẫn nằm trong mặt phẳng cố định nói trên.
a)
Lực từ tác dụng lên đoạn dây có độ lớn cực đại khi đoạn dây vuông góc với đường sức từ.
b)
Lực từ tác dụng lên đoạn dây có phương vuông góc với cả đoạn dây và đường sức từ.
c)
Khi đặt đoạn dây song song với các đường sức từ, không có lực từ tác dụng lên đoạn dây.
d)
Khi thay đổi góc thì phương của lực từ tác dụng lên đoạn dây cũng thay đổi.
Đáp án đúng: a:Đ,b:Đ,c:Đ,d:S
Hình vẽ mô tả một dây cáp điện nằm ngang có chiều dài mang dòng điện không đổi đi vào trong mặt phẳng giấy. Từ trường của Trái Đất ở xung quanh dòng điện tạo với phương ngang một góc , có cảm ứng từ . Lực tác dụng lên dây cáp do từ trường Trái Đất gây ra là . Giá trị bằng bao nhiêu (kết quả được làm tròn đến hàng đơn vị)?
Hình 1
Đáp án đúng: 240
Một nhóm học sinh thực hiện thí nghiệm khảo sát lực từ tác dụng lên một đoạn dây dẫn thẳng mang dòng điện. Sơ đồ thí nghiệm được bố trí như hình vẽ, đoạn dây dẫn có trọng lượng , được treo nằm ngang bởi hai sợi dây dẫn mảnh, nhẹ tại hai điểm và . Ban đầu khóa ngắt, các dây treo có phương thẳng đứng. Đóng khóa , dòng điện đi qua , khi cân bằng một phần thanh nằm trong từ trường đều giữa hai cực của nam châm, vuông góc với các đường sức từ. Khi đó các dây treo hợp với phương ngang một góc . Thay đổi cường độ dòng điện qua thanh và ghi lại giá trị của góc tương ứng.
Hình 1
a)
Đường sức từ giữa hai cực nam châm có phương thẳng đứng, chiều hướng lên.
b)
Cực dương của nguồn điện nối với và cực âm nối với .
c)
Lực từ tác dụng lên đoạn dây có độ lớn .
d)
Giá trị tỉ lệ thuận với cường độ dòng điện qua đoạn dây.
Đáp án đúng: a:Đ,b:Đ,c:S,d:S
Bốn đoạn dây dẫn a, b, c, d có cùng chiều dài, được đặt trong từ trường đều (hình bên). Các dòng điện chạy trong bốn đoạn dây dẫn này có cường độ . Lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn nào nhỏ nhất?
Hình 1
Đáp án đúng: D
Thông tin chung cho cụm câu hỏi
Pháo điện từ (Railgun) là một công nghệ vũ khí tiên tiến sử dụng lực điện từ để bắn đầu đạn với tốc độ siêu thanh, động năng lớn thu được giúp tăng tầm bắn và sức công phá của súng mà không cần thuốc nổ. Cấu tạo gồm hai thanh ray kim loại song song nằm ngang nối với nguồn điện mạnh và một thanh dẫn (đầu đạn) đặt vuông góc với hai ray. Khi dòng điện chạy qua hệ thống, từ trường mạnh xuất hiện, tạo lực từ đẩy thanh dẫn làm đầu đạn di chuyển với tốc độ rất cao (hình dưới). Giả sử một súng điện từ loại nhỏ dùng cho thí nghiệm có khoảng cách hai ray (chiều rộng đạn pháo MN) là 5 cm, cấp nguồn tạo dòng điện 10 kA, từ trường do hệ thống tạo ra xem như đều có độ lớn , vuông góc với mặt phẳng hai ray. Đạn pháo chuyển động không vận tốc đầu, trượt trên ray dài .
Hình 1
Độ lớn lực từ tác dụng lên đạn pháo là bao nhiêu niutơn?
Đáp án đúng: 80
Thông tin chung cho cụm câu hỏi
Pháo điện từ (Railgun) là một công nghệ vũ khí tiên tiến sử dụng lực điện từ để bắn đầu đạn với tốc độ siêu thanh, động năng lớn thu được giúp tăng tầm bắn và sức công phá của súng mà không cần thuốc nổ. Cấu tạo gồm hai thanh ray kim loại song song nằm ngang nối với nguồn điện mạnh và một thanh dẫn (đầu đạn) đặt vuông góc với hai ray. Khi dòng điện chạy qua hệ thống, từ trường mạnh xuất hiện, tạo lực từ đẩy thanh dẫn làm đầu đạn di chuyển với tốc độ rất cao (hình dưới). Giả sử một súng điện từ loại nhỏ dùng cho thí nghiệm có khoảng cách hai ray (chiều rộng đạn pháo MN) là 5 cm, cấp nguồn tạo dòng điện 10 kA, từ trường do hệ thống tạo ra xem như đều có độ lớn , vuông góc với mặt phẳng hai ray. Đạn pháo chuyển động không vận tốc đầu, trượt trên ray dài .
Hình 1
Động năng mà đạn pháo thu được ngay khi rời khỏi đường ray là bao nhiêu jun? Bỏ qua mọi mất mát năng lượng.
Đáp án đúng: 120
Để xác định cảm ứng từ của một nam châm chữ U, một nhóm học sinh thiết lập bộ dụng cụ gồm: nam châm đặt trên một cân điện tử có độ chia nhỏ nhất (ĐCNN) là 0,01 g; một đoạn dây dẫn thẳng cứng được giữ cố định có chiều dài nằm ngang nằm trong vùng từ trường đều giữa hai cực nam châm. Đoạn dây được nối với nguồn điện một chiều và một ampe kế. Khi không có dòng điện, cân chỉ giá trị . Khi thay đổi cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn, số chỉ của cân thay đổi thành .
Hình 1
a)
là khối lượng của nam châm.
b)
Để đảm bảo lực từ tác dụng lên đoạn dây có độ lớn cực đại và dễ quan sát nhất trên cân, học sinh cần bố trí sao cho các đường sức từ của nam châm song song với đoạn dây dẫn.
c)
Số chỉ của cân , dựa trên định luật III Newton, ta có thể rút ra kết luận rằng lực từ do từ trường tác dụng lên đoạn dây dẫn đang hướng thẳng đứng xuống dưới.
d)
Trong một lần đo với cm và A, học sinh quan sát thấy số chỉ của cân tăng thêm một lượng g. Lấy gia tốc trọng trường m/s. Giá trị cảm ứng từ của nam châm đo được trong thí nghiệm này xấp xỉ là 0,20 T.
Đáp án đúng: a:Đ,b:S,c:S,d:Đ
Một nhóm học sinh thực hiện thí nghiệm xác định độ lớn cảm ứng từ. Bộ dụng cụ bao gồm: dây dẫn CD mang dòng điện không đổi (1), nam châm hình chữ U tạo từ trường đều (2), cân điện tử (3). Nhóm lắp đặt các dụng cụ như hình vẽ, dây CD được cố định theo phương ngang (vuông góc với đường sức) giữa hai cực của nam châm, dòng điện chạy qua đoạn dây có gắn ampe kế. Ban đầu nhóm ngắt công tắc điện, điều chỉnh cân về số chỉ 0. Sau đó đóng công tắc để có dòng điện chạy qua dây CD, đọc giá trị cường độ dòng điện và số chỉ của cân.
Hình 1
Lặp lại thí nghiệm với 5 lần đo và ghi số liệu vào bảng.



Lấy . Đo chiều dài phần dây trong từ trường là 10 cm. Giá trị trung bình của cảm ứng từ giữa hai nhánh của nam châm là bao nhiêu tesla (làm tròn kết quả tới chữ số hàng phần trăm)?
Đáp án đúng: 0,16
Bốn đoạn dây dẫn a, b, c, d có cùng chiều dài, được đặt trong từ trường đều (hình bên). Các dòng điện chạy trong bốn đoạn dây dẫn này có cường độ . Lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn nào nhỏ nhất?
Hình 1
Đáp án đúng: D
Hình vẽ mô tả thí nghiệm đo độ lớn của cảm ứng từ . Khung dây dẫn ABCD được gắn vào một cánh tay đòn OM của cân và được treo sao cho mặt phẳng khung vuông góc với vectơ cảm ứng từ của từ trường đều. Ban đầu, dòng điện trong khung dây bằng không, cân ở trạng thái cân bằng, đòn cân MN nằm ngang.
Hình 1
Khi cho dòng điện có cường độ A chạy qua khung dây thì cần thêm quả cân có khối lượng 20 g vào đĩa cân bên phải để cân trở lại trạng thái cân bằng, đòn cân MN nằm ngang. Khung dây hình chữ nhật ABCD gồm 20 vòng dây có chiều rộng AB = a = 5,0 cm. Lấy .

Các phát biểu sau đúng hay sai?
a)
Lực từ tác dụng vào khung dây ngược hướng với trọng lực của nó.
b)
Dòng điện chạy trong khung dây có chiều từ B tới A.
c)
Độ lớn của lực từ tác dụng vào khung ABCD là 196 mN.
d)
Độ lớn của cảm ứng từ mT.
Đáp án đúng: a:S,b:Đ,c:Đ,d:Đ
Cho một khung dây dẫn hình chữ nhật, kích thước 30 cm x 20 cm, trong có dòng điện 5 A; khung được đặt trong một từ trường đều có phương vuông góc với mặt phẳng chứa khung và có độ lớn 0,1 T. Lực từ tác dụng lên mỗi cạnh của khung là:
Đáp án đúng: A
Một đoạn dây dẫn dài 0,713 m đặt trong một từ trường đều có độ lớn cảm ứng từ 0,47 T. Dây dẫn được đặt vuông góc với từ trường. Lực từ tác dụng lên dây dẫn là 0,089 N. Tính cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn.
Đáp án đúng: A
Hình bên là ảnh chụp thí nghiệm đo lực từ của nam châm vĩnh cửu tác dụng lên đoạn dây dẫn đặt trong từ trường. Biết đoạn dây dẫn được cố định vào giá thí nghiệm sao cho phương của đoạn dây dẫn nằm ngang vuông góc với vectơ cảm ứng từ của nam châm và không chạm vào nam châm trên cân.
Hình 1
Chiều dài đoạn dây dẫn mang dòng điện đặt trong từ trường là cm, khi chưa có dòng điện chạy trong dây dẫn số chỉ của cân là 450,20 g, khi có dòng điện A chạy trong dây dẫn thì số chỉ của cân là 450,85 g. Độ lớn cảm ứng từ của nam châm là bao nhiêu tesla (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần trăm)?
Đáp án đúng: 0,04
Một dây dẫn dài 50 cm được đặt vuông góc với một từ trường đều. Cường độ dòng điện chạy trong dây dẫn là 10,0 A, lực do từ trường tác dụng lên dây dẫn là 3,0 N. Độ lớn cảm ứng từ của từ trường là
Đáp án đúng: D

Đề thi có nhiều câu hỏi chuyên đề Lực từ lên dây

Luyện tập trong bối cảnh đề thi thật hoặc tải bản in PDF chuẩn A4 kèm lời giải.

Kho đề thi →

Các chuyên đề Vật lý liên quan

Xem tất cả chuyên đề →