Bài tập file word Vật lí 12 chân trời Bài 10: Lực từ. Cảm ứng từ

BÀI 10 : LỰC TỪ. CẢM ỨNG TỪ

(17 CÂU)

1. NHẬN BIẾT ( 7 CÂU)

Câu 1: Em hãy nêu khái niệm của lực từ ?

Trả lời:

Lực từ là lực tác dụng lên một đoạn dây dẫn mang dòng điện khi đặt trong từ trường. Lực này có xu hướng làm cho đoạn dây dẫn dịch chuyển.

Câu 2:  Em hãy nêu định nghĩa của cảm ứng từ ?

Trả lời:

Câu 3: Theo em, quy tắc bàn tay trái dùng để xác định gì trong từ trường. Từ đó hãy phát biểu quy tắc bàn tay trái ? 

Trả lời:

Câu 4: Hiện tượng cảm ứng điện từ là gì ? 

Trả lời:

Câu 5: Em hãy cho ví dụ về ứng dụng của hiện tượng cảm ứng điện từ trong đời sống ?

Trả lời:

Câu 6: Em hãy trình bày phương, chiều của vecto cảm ứng từ của từ trường tại một điểm? Nêu công thức tính độ lớn và giải thích các đại lượng?

Trả lời:

Câu 7: Em hãy viết biểu thức tính độ lớn của lực từ và giải thích các đại lượng?

Trả lời:

2. THÔNG HIỂU (5 CÂU)

Câu 1: Em hãy ác định chiều của lực điện từ trong trường hợp dưới đây ?

Trả lời:

Quy tắc nắm tay phải: Nắm bàn tay phải sao cho các ngón tay khum lại theo chiều dòng điện trong các vòng dây, ngón cái choãi ra 90⁰ chỉ chiều đường sức từ trong lòng ống dây.

Câu 2: Chiều dòng điện chạy qua đoạn dây dẫn AB trong hình sau có chiều:

Trả lời:

Câu 3: Một dây dẫn có dòng điện chạy qua theo chiều như hình vẽ:

Tên các cực của nam châm là: 

Trả lời:

Câu 4: Cho hình vẽ sau, em hãy xác định chiều của lực điện từ ?

Trả lời:

Câu 5: Hãy xác định chiều của lực từ, chiều của dòng điện, chiều của đường sức từ và tên các cực từ ở các hình vẽ dưới đây ?

Trả lời:

3. VẬN DỤNG (4 CÂU)

Câu 1: Một dây dẫn có chiều dài l = 5m, được đặt trong từ trường đều có độ lớn B = 3.10^-2 T. Cường độ dòng điện chạy trong dây dẫn có giá trị 6A. Hãy xác đinh độ lớn của lực từ tác dụng lên dây dẫn trong trường hợp dây dẫn đặt vuông góc với các đường sức từ. 

Trả lời:

Khi dây đặt vuông góc với các đường sức từ thì α = 90°

Lực từ tác dụng lên đoạn dây lúc này có độ lớn: F = B.I.l.sin 90° = 0,9 (N)

Câu 2: Cho dòng điện I = 10A chay trong dây dẫn, đặt dây dẫn vuông góc với các đường cảm ứng từ có B = 5mT. Lực điện tác dụng lên dây dẫn là 0,01N. Xác định chiều dài của dây dẫn.

Trả lời:

Câu 3: Hai dây dẫn thẳng dài, đặt song song với nhau và cách nhau 5 cm đặt trong không khí. Dòng điện chạy trong dây dẫn có cường độ là I₁ = 4 A, I₂ = 5 A.

a) Tính lực từ tác dụng lên một đơn vị chiều dài của dây.

b) Tính lực từ tác dụng lên một đoạn có chiều dài 5 m của mỗi dây.

Trả lời

Câu 4: Treo đoạn dây dẫn MN có chiều dài l = 25 cm, khối lượng của một đơn vị chiều dài là 0,04 kg/m bằng hai dây mảnh, nhẹ sao cho dây dẫn nằm ngang. Biết cảm ứng từ có chiều như hình vẽ, có độ lớn B = 0,04 T. Cho g = 10 m/s².

Xác định chiều và độ lớn của I để lực căng dây bằng 0.

Trả lời :

4. VẬN DỤNG CAO (1 CÂU)

Câu 1: Một thanh dẫn điện khối lượng 5g được treo nằm ngang trên hai dây dẫn nhẹ thẳng đứng. Thanh đặt trong một từ trường đều, véc tơ cảm ứng từ thẳng đứng hướng xuống và có độ lớn B = 1T. Thanh có chiều dài l₁ = 0,1m. Mắc vào các điểm giữ các dây dẫn một tụ điện C = 100µF được tích điện tới hiệu điện thế U = 100V. Cho tụ phóng điện. Coi rằng quá trình phóng điện xảy ra trong thời gian rất ngắn, thanh chưa kịp rời vị trí cân bằng mà chỉ nhận được theo phương ngang một động lượng p nào đó. Tính vận tốc của thanh khi rời khỏi vị trí cân bằng và góc lệch cực đại của dây khỏi vị trí cân bằng. Cho g = 10m/s². 

Trả lời:

Vì thời gian xảy ra rất ngắn, nên ta có :

Mà :

Bảo toàn năng lượng ta có :

--------------------------------------

--------------------- Còn tiếp ----------------------