Đề Luyện Tập Vật Lý 12: Cảm Ứng Từ và Lực Tác Dụng Lên Dây Dẫn

Tesla (T) là đơn vị cảm ứng từ, 1 T bằng

Đại lượng vật lí nào sau đây có đơn vị đo là Tesla?

Một đoạn dây dẫn thẳng dài $\ell$ có dòng điện với cường độ $I$ chạy qua được đặt trong từ trường đều sao cho vector cảm ứng từ $\vec{B}$ tạo với chiều dòng điện một góc $\alpha$. Khi đó lực từ tác dụng lên đoạn dây được xác định theo biểu thức

Một đoạn dây mang dòng điện đặt trong một từ trường đều, hướng lực từ tác dụng vào đoạn dây phụ thuộc vào

Phát biểu nào sau đây là sai? Cảm ứng từ tại một điểm

Phát biểu nào sau đây về lực từ là sai?

Chọn phát biểu sai. Lực từ tác dụng lên một dây dẫn có dòng điện đi qua đặt vuông góc với đường sức từ sẽ thay đổi khi

Lực từ tác dụng lên một đoạn dây dẫn thẳng dài có dòng điện chạy qua đặt cùng phương với vectơ cảm ứng từ luôn

Phát biểu nào sau đây là không đúng? Lực từ tác dụng lên đoạn dây mang dòng điện đặt trong từ trường

Chọn câu sai. Cảm ứng từ

Chọn câu sai. Cảm ứng từ của từ trường

Phát biểu nào sau đây đúng? Trong từ trường, cảm ứng từ tại một điểm

Cảm ứng từ tại một điểm không có đặc điểm

Đoạn dây dẫn thẳng dài $\ell$ mang dòng điện $I$ đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ $B$ thì chịu lực từ $F$ tác dụng. Cảm ứng từ của từ trường này

Cho hai dây dẫn đặt gần nhau và song song với nhau. Khi có hai dòng điện ngược chiều chạy qua thì hai dây dẫn

Đặt một khung dây dẫn hình chữ nhật mang dòng điện không đổi có cường độ $I$ trong từ trường đều có vectơ cảm ứng từ vuông góc với mặt phẳng khung dây chiều hướng vào trong trang giấy như hình bên. Lực từ tác dụng lên cạnh

Hình vẽ nào dưới đây xác định đúng hướng của vectơ cảm ứng từ tại M gây ra bởi dòng điện trong dây dẫn thẳng dài vô hạn?

Để xác định chiều của lực từ tác dụng lên một đoạn dây dẫn thẳng mang dòng điện người ta sử dụng quy tắc bàn tay trái. Chiều (1), (2), (3) trên hình vẽ lần lượt là chiều của

Một dây dẫn mang dòng điện được đặt giữa hai cực của một nam châm chữ U. Lực từ tác dụng lên dây dẫn có hướng như thế nào trong hình vẽ dưới đây?

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 $I_1>I_2>I_3>I_4$. Lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn nào nhỏ nhất?

Cho một dây dẫn mang dòng điện đặt trong từ trường giữa hai cực của hai nam châm như hình bên. Lực từ tác dụng lên dây dẫn có chiều hướng về

Một đoạn dây dẫn mang dòng điện được đặt vuông góc với từ trường đều có cảm ứng từ $B$. Khi dòng điện trong dây là $I$ thì lực từ tác dụng lên đoạn dây đó là $F$. Cũng đoạn dây đó, nếu cho dòng điện chạy qua dây là $0,25I$ và đặt trong từ trường $2B$ thì lực từ tác dụng lên đoạn dây đó là

Lực từ tác dụng lên một đoạn dây dẫn mang dòng điện có hướng hợp với hướng của dòng điện góc $\alpha$ có giá trị

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.

Một đoạn dây dẫn thẳng dài 5 cm đặt trong từ trường đều và vuông góc với vectơ cảm ứng từ. Khi dòng điện qua dây có cường độ 0,75 A thì lực từ tác dụng lên đoạn dây đó có độ lớn $3\cdot 10^{-3}$ N. Cảm ứng từ của từ trường có độ lớn

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:

Nếu có $5\cdot 10^{18}$ electron di chuyển qua một tiết diện thẳng trong mỗi giây. Cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn là bao nhiêu ampe (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần chục)?

Biết dòng điện chạy qua dây dẫn như Câu 27. Độ lớn lực từ tác dụng lên dây dẫn là bao nhiêu mN (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần chục)?

Một dây dẫn thẳng dài đặt trong từ trường đều. Lực từ tác dụng lên dây dẫn có độ lớn cực đại khi góc giữa dây dẫn và vectơ cảm ứng từ là

Một đoạn dây dẫn MN có chiều dài $\ell =25$ cm đặt nằm ngang trong từ trường đều có cảm ứng từ độ lớn $B=0,04$ T, đoạn dây hợp với vectơ cảm ứng từ góc $30^{\circ }$. Cho dòng điện $I=8$ A chạy qua đoạn dây. Độ lớn lực từ tác dụng lên dây MN có độ lớn là $x\cdot 10^{-2}$ N. Giá trị của $x$ là?

Một đoạn dây dẫn thẳng, chiều dài 20 cm, được treo nằm ngang bằng hai sợi dây mảnh, nhẹ giống nhau. Đặt hệ thống vào trong một từ trường đều có cảm ứng từ $\vec{B}$ nằm ngang, vuông góc với đoạn dây dẫn, độ lớn $B=0,4$ T, chiều như hình vẽ.

Cho dòng điện cường độ 0,5 A chạy qua đoạn dây dẫn theo chiều từ M đến N, lúc đó độ lớn lực căng mỗi sợi dây là 0,12 N. Cho gia tốc rơi tự do là $g=10m/{\mathrm{s}}^2$. Khối lượng của đoạn dây dẫn là bao nhiêu kilôgam (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần trăm)?

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

Treo một đoạn dây dẫn cứng MN có khối lượng $m$ bằng hai dây mảnh, nhẹ trong mặt phẳng thẳng đứng sao cho dây dẫn cân bằng nằm ngang trong từ trường đều như hình vẽ. Dòng điện trong dây dẫn MN có chiều từ N đến M và có giá trị không đổi. Cảm ứng từ có độ lớn $B$ không đổi. Khi cảm ứng từ có hướng như hình vẽ thì lực căng của mỗi sợi dây có độ lớn là $T_1$.

Khi đổi ngược chiều từ trường thì khi dây dẫn MN cân bằng nằm ngang, lực căng mỗi dây có độ lớn là $T_2$ với $T_1=2T_2$. Nếu vectơ cảm ứng từ có phương thẳng đứng thì khi thanh cân bằng, góc hợp bởi dây và phương thẳng đứng xấp xỉ là

Một đoạn dây dẫn mang dòng điện có cường độ 8 A nằm trong một từ trường đều và vuông góc với các đường sức từ. Biết cảm ứng từ có độ lớn 24 mT. Lực từ tác dụng lên đoạn dây có độ lớn $1,5\cdot 10^{-2}$ N. Chiều dài của đoạn dây dẫn là

Biết dây dẫn có chiều dài 5 km. Lực từ cực đại do từ trường Trái Đất tác dụng lên toàn bộ chiều dài dây dẫn là bao nhiêu Newton (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần chục)?

Nếu công suất tỏa nhiệt trên dây dẫn này là 22 kW thì điện trở của dây dẫn là bao nhiêu Ohm (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần chục)?

Một đoạn dây dẫn thẳng dài 20 cm, được đặt trong từ trường đều có độ lớn cảm ứng từ là 0,04 T. Biết đoạn dây dẫn vuông góc với các đường sức từ. Khi cho dòng điện không đổi có cường độ 5 A chạy qua dây dẫn thì lực từ tác dụng lên đoạn dây có độ lớn là

Một đoạn dây dẫn dài 50 cm mang dòng điện 4 A đặt trong từ trường đều, cảm ứng từ tại vị trí đặt dòng điện có độ lớn 0,018 T. Biết dòng điện hợp với cảm ứng từ một góc $60^{\circ }$. Lực từ tác dụng lên dây dẫn có độ lớn bằng bao nhiêu newton (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần trăm)?

Một đoạn dây dẫn AB có khối lượng $m=0,020$ kg được treo bằng các lò xo trong từ trường đều có độ lớn cảm ứng từ là $B=0,051$ T và hướng theo phương ngang như hình bên. Biết đoạn dây nằm ngang và phần nằm trong từ trường có chiều dài $L=0,8$ m. Khi cho dòng điện không đổi chạy qua AB thì các lò xo ở trạng thái không biến dạng. Lấy $g=9,8m/{\mathrm{s}}^2$. Dòng điện qua AB có

Một thanh nhôm dài 1,2 m, khối lượng 0,384 kg chuyển động trong từ trường đều và luôn tiếp xúc với 2 thanh ray đặt nằm ngang như hình vẽ. Từ trường có phương vuông góc với mặt phẳng hình vẽ hướng ra ngoài mặt phẳng hình vẽ.

Hệ số ma sát giữa thanh nhôm MN và hai thanh ray là $\mu =0,25$, $B=0,08$ T, biết thanh nhôm chuyển động đều. Coi rằng trong khi thanh nhôm chuyển động điện trở của mạch điện không đổi, lấy $g=10m/{\mathrm{s}}^2$, bỏ qua hiện tượng cảm ứng điện từ, thanh nhôm chuyển động

Một khung dây dẫn hình chữ nhật có chiều dài 50 cm và chiều rộng 20 cm được đặt trong từ trường đều cảm ứng từ có độ lớn là 0,02 T. Biết mặt phẳng khung dây đặt vuông góc với từ trường $\vec{B}$. Các phát biểu sau đúng hay sai?

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.

Lặp lại thí nghiệm với 5 lần đo và ghi số liệu vào bảng.

$$<table><tbody><tr><td>L\grave{\hat{a}}nđo</td><td>1</td><td>2</td><td>3</td><td>4</td><td>5</td></tr><tr><td>I(A)</td><td>2,51</td><td>3,22</td><td>4,36</td><td>5,02</td><td>6,74</td></tr><tr><td>m(g)</td><td>4,10</td><td>5,31</td><td>7,15</td><td>8,16</td><td>11,00</td></tr></tbody></table>$$

Lấy $g=9,80m/{\mathrm{s}}^2$. 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)?

Một đoạn dây dẫn nằm ngang được giữ cố định ở vùng từ trường đều trong khoảng không gian giữa hai cực của nam châm (hình vẽ). Nam châm này được đặt trên một cái cân. Phần nằm trong từ trường của đoạn dây có chiều dài 1,0 cm. Khi không có dòng điện chạy trong đoạn dây, số chỉ cân là 500,68 g. Khi có dòng điện cường độ 0,34 A chạy trong đoạn dây, số chỉ của cân là 500,12 g. Lấy $g=9,8m/{\mathrm{s}}^2$. Độ lớn cảm ứng từ giữa hai cực của nam châm là bao nhiêu T (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần trăm)?

Bật công tắc K, cường độ dòng điện chạy trong dây dẫn điện bằng bao nhiêu ampe (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần trăm)?

Để xác định cảm ứng từ giữa hai cực của nam châm, một học sinh đã uốn sợi dây dẫn điện thành khung dây và bố trí thí nghiệm như hình vẽ (khung dây được giữ bởi hai chốt A, B). Biết phần nằm ngang của sợi dây nằm giữa hai cực nam châm có chiều dài 12,0 cm. Khi bật công tắc cho dòng điện chạy trong mạch thì thấy số chỉ của cân thay đổi 6,0 g. Lấy gia tốc trọng trường $g=9,8m/{\mathrm{s}}^2$. Từ thí nghiệm đó, hãy cho biết cảm ứng từ giữa hai cực của nam châm có độ lớn bằng bao nhiêu militesla (làm tròn kết quả đến chữ số hàng đơn vị)?

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 $B$ của nam châm và không chạm vào nam châm trên cân.

Chiều dài đoạn dây dẫn mang dòng điện đặt trong từ trường là $l=20$ cm, khi chưa có dòng điện chạy trong dây dẫn số chỉ của cân là 450,20 g, khi có dòng điện $I=0,75$ A chạy trong dây dẫn thì số chỉ của cân là 450,85 g. Độ lớn cảm ứng từ $B$ của nam châm là bao nhiêu tesla (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần trăm)?

Một nhóm học sinh tìm hiểu mối liên hệ giữa độ lớn lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn mang dòng điện với cường độ dòng điện trong đoạn dây. Họ đã thực hiện các nội dung sau:

(I) Chuẩn bị các dụng cụ: Nam châm, khung dây ABCD có dòng điện chạy từ A đến B, lực kế, đòn cân (hình vẽ)

(II) Họ cho rằng độ lớn lực từ tác dụng lên cạnh AB tỉ lệ với cường độ dòng điện chạy qua cạnh AB

(III) Họ đã làm thí nghiệm tăng dần cường độ dòng điện và thu được kết quả là độ lớn lực từ cũng tăng dần

(IV) Họ kết luận rằng thí nghiệm này đã chứng minh được nội dung ở (II).

Các phát biểu sau đúng hay sai?

Hình vẽ mô tả thí nghiệm đo độ lớn của cảm ứng từ $B$. 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.

Khi cho dòng điện có cường độ $I=1,0$ 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 $g=9,8m/{\mathrm{s}}^2$.

Các phát biểu sau đúng hay sai?

Hình vẽ cho thấy một dây dẫn được đặt nằm ngang trên cân điện tử và nằm trong từ trường của nam châm. Khi không có dòng điện chạy qua, số chỉ của cân là 102,48 g. Khi cho dòng điện 4,0 A chạy qua, số chỉ của cân là 101,06 g. Cho $g=9,81m/{\mathrm{s}}^2$.

Các phát biểu sau đúng hay sai?

Hình vẽ bên mô tả một khối phổ kế dùng để đo khối lượng của các ion. Một ion khối lượng $m$ mang điện tích $q=1,6\cdot 10^{-19}$ C thoát ra từ nguồn S (với vận tốc thoát ra xem như bằng 0) sau đó được tăng tốc bởi hiệu điện thế $U=2000$ V trước khi bay vào một từ trường đều có cảm ứng từ $B=0,2$ T. Khoảng cách từ nơi bay vào đến vị trí ion đập lên máy dò là $x=0,95$ m như hình vẽ.

Biết lực từ tác dụng lên một điện tích chuyển động trong từ trường đều có phương vuông góc với mặt phẳng chứa vectơ cảm ứng từ $\vec{B}$ và vectơ vận tốc $\vec{v}$ của điện tích, độ lớn của lực được tính bằng công thức $f=|q|vB\sin \alpha$, trong đó $\alpha$ là góc hợp bởi vectơ cảm ứng từ và hướng chuyển động của điện tích. Khối lượng của ion bằng $X\cdot 10^{-25}$ kg. Giá trị của $X$ bằng bao nhiêu (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần trăm)?

Trong một thiết bị lọc tốc độ như hình bên, tất cả các electron phát ra từ nguồn phát và ra khỏi khe hẹp, sau đó chuyển động với tốc độ như nhau $v=10^5$ m/s. Điện trường $E=500$ V/m hướng sang phải trong mặt phẳng giấy và từ trường đều có cảm ứng từ $\vec{B}$ hướng vuông góc với điện trường (vào trong trang giấy $(\times )$). Biết khi một hạt electron đang chuyển động với vận tốc $\vec{v}$ trong từ trường thì nó chịu tác dụng của lực từ có độ lớn $F=|e|Bv$ hướng sang phải. Các phát biểu sau đúng hay sai?