Chúng ta đều biết rằng: Dòng điện gây ra từ trường . Vậy, ngược lại, trong điều kiện nào thì từ trường sẽ gây ra dòng điện ? Đây cũng là câu hỏi do nhà Vật lý học Fa-ra-đây đã đặt ra .
Nội dung bài học mới - Bài 23: Từ thông và cảm ứng điện từ sẽ giúp các em trả lời cho câu hỏi trên, mời các em cùng nghiên cứu nhé. Chúc các em học tốt !
Từ thông qua một diện tích S đặt trong từ trường đều:
\(\phi = BScos\alpha \)
Với \(\alpha \) là góc giữa pháp tuyến \(\mathop n\limits^ \to \) và \(\mathop B\limits^ \to \).
Trong hệ SI đơn vị từ thông là vêbe (Wb).
\(1Wb{\rm{ }} = {\rm{ }}1T.1{m^2}.\)
a) Thí nghiệm 1
Cho nam châm dịch chuyển lại gần vòng dây kín (C) ta thấy trong mạch kín (C) xuất hiện dòng điện.
b) Thí nghiệm 2
Cho nam châm dịch chuyển ra xa mạch kín (C) ta thấy trong mạch kín (C) xuất hiện dòng điện ngược chiều với thí nghiệm 1.
c) Thí nghiệm 3
Giữ cho nam châm đứng yên và dịch chuyển mạch kín (C) ta cũng thu được kết quả tương tự.
d) Thí nghiệm 4
Thay nam châm vĩnh cửu bằng nam châm điện. Khi thay đổi cường độ dòng điện trong nam châm điện thì trong mạch kín (C) cũng xuất hiện dòng điện.
a) Tất cả các thí nghiệm trên đều có một đạc điểm chung là từ thông qua mạch kín (C) biến thiên. Dựa vào công thức định nghĩa từ thông, ta nhận thấy, khi một trong các đại lượng B, S hoặc \(\alpha \) thay đổi thì từ thông \(\phi \) biến thiên.
b) Kết quả của thí nghiệm chứng tỏ rằng:
Mỗi khi từ thông qua mạch kín (C) biến thiên thì trong mạch kín (C) xuất hiện một dòng điện gọi là hiện tượng cảm ứng điện từ.
Hiện tượng cảm ứng điện từ chỉ tồn tại trong khoảng thời gian từ thông qua mạch kín biến thiên
Định luật Len-xơ: Dòng điện cảm ứng xuất hiện trong mạch kín có chiều sao cho từ trường cảm ứng có tác dụng chống lại sự biến thiên của từ thông ban đầu qua mạch kín.
Phát biểu khác của định luật Len-xơ: Khi từ thông qua mạch kín (C) biến thiên do kết quả của một chuyển động nào đó thì từ trường cảm ứng có tác dụng chống lại chuyển động nói trên
Một bánh xe kim loại có dạng một đĩa tròn quay xung quanh trục O của nó trước một nam châm điện. Khi chưa cho dòng điện chạy vào nam châm, bánh xe quay bình thường. Khi cho dòng điện chạy vào nam châm bánh xe quay chậm và bị hãm dừng lại.
Một khối kim loại hình lập phương được đặt giữa hai cực của một nam châm điện. Khối ấy được treo bằng một sợi dây một đầu cố định; trước khi đưa khối vào trong nam châm điện, sợi dây treo được xoắn nhiều vòng. Nếu chưa có dòng điện vào nam châm điện, khi thả ra khối kim loại quay nhanh xung quanh mình nó.
Nếu có dòng điện đi vào nam châm điện, khi thả ra khối kim loại quay chậm và bị hãm dừng lại.
Ở các thí nghiệm trên, khi bánh xe và khối kim loại chuyển động trong từ trường thì trong thể tích của chúng xuất hiện dòng điện cảm ứng – những dòng điện Fu-cô.
Theo định luật Len-xơ, những dòng điện cảm ứng này luôn có tác dụng chống lại sự chuyển dời, vì vậy khi chuyển động trong từ trường, trên bánh xe và trên khối kim loại xuất hiện những lực từ có tác dụng cản trở chuyển động của chúng, những lực ấy gọi là lực hãm điện từ.
Mọi khối kim loại chuyển động trong từ trường đều chịu tác dụng của những lực hãm điện từ. Tính chất này được ứng dụng trong các bộ phanh điện từ của những ôtô hạng nặng.
Dòng điện Fu-cô gây ra hiệu ứng tỏa nhiệt Jun – Len-xơ trong khối kim loại đặt trong từ trường biến thiên. Tính chất này được ứng dụng trong các lò cảm ứng để nung nóng kim loại.
Trong nhiều trường hợp dòng điện Fu-cô gây nên những tổn hao năng lượng vô ích. Để giảm tác dụng của dòng Fu-cô, người ta có thể tăng điện trở của khối kim loại.
Dòng Fu-cô cũng được ứng dụng trong một số lò tôi kim loại
Hãy mô tả và giải thích thí nghiệm Fa-ra-đây
Trong hình 23.2a: Khi đóng mạch điện thì kim điện kế bị “lắc nhẹ” một chút sau đó lại chỉ số 0.
Lí do là trong thời gian đóng mạch điện, dòng điện qua nam châm điện tăng đột ngột từ 0 đến một giá trị xác định nào đó, từ trường do nam châm điện tạo ra tăng nhanh, làm cho từ thông xuyên qua ống dây cũng tăng nhanh, xuất hiện xuất điện động cảm ứng tức thời và tạo ra dòng điện cảm ứng tức thời làm kim điện kết bị lệch.
Khi dòng điện đã ổn định (không đổi) thì từ trường không biến thiên nên dòng điện cảm ứng mất ngay lập tức.
Trong hình 23.2b: Khi thay đổi cường độ dòng điện của nam châm điện bằng cách thay đổi trị số của biôn trở, từ trường của nam châm điện biến thiên làm từ thông xuyên qua ống dây ở phía trên cũng biến thiên, khi đó trong ông dây xuất hiện dòng điện cảm ứng và kim điện kế G bị lệch.
Chú ý: Kim điện kế G chỉ bị lệch trong thời gian điều chỉnh biến trở làm cường độ dòng điện qua nam châm điện biến đổi. Khi không điều chỉnh nữa, từ trường không biến thiên thì dòng điện cảm ứng trong ông dây phía trên cũng mất ngay.
Cho nam châm SN rơi thẳng đứng chui ra mạch kí (C) cố định như hình vẽ. Hãy xác định chiều dòng đện cảm ứng trong (C).
Giai đoạn 1: Nam châm từ trên cao rơi đen sát vòng dây: Vận dụng định luật Len-xơ ta xác định được dòng điện cảm ứng có chiều ngược chiều kim đồng hồ (nếu nhìn vòng dây từ phía trên xuống).
Giai đoạn 2: Nam châm từ mặt phăng vòng dây rơi xuống (ra xa vòng dây): Vận dụng định luật Len-xơ xác định được dòng điện cảm ứng có chiều theo chiều kim đồng hồ (nếu nhìn vòng dây từ phía trên xuống).
Qua bài giảng Từ thông và cảm ứng điện từ này, các em cần hoàn thành 1 số mục tiêu mà bài đưa ra như :
Viết được công thức và hiểu được ý nghĩa vật lý của từ thông.
Phát biểu được định nghĩa và hiểu được khi nào thì có hiện tượng cảm ứng điện từ.
Phát biểu được định luật Len-xơ theo những cách khác nhau và biết vận dụng để xác định chiều của dòng điện cảm ứng trong các trường hợp khác nhau.
Phát biểu được định nghĩa và nêu được một số tính chất của dòng điện Fu-cô..
Các em có thể hệ thống lại nội dung kiến thức đã học được thông qua bài kiểm tra Trắc nghiệm Vật lý 11 Bài 23 cực hay có đáp án và lời giải chi tiết.
Một vòng dây phẳng giới hạn diện tích \(5c{m^2}\) đặt trong từ trường đều cảm ứng từ B=0,1T. Mặt phẳng vòng dây tạo thành với \(\overrightarrow B \) một góc 300 . Tính từ thông qua diện tích trên.
Một khung dây đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ B =0,06T sao cho măt phẳng khung dây vuông góc với các đường sức từ. Từ thông qua khung dây là \(1,{2.10^{ - 5}}\,Wb\) . Tính bán kính vòng dây.
Một khung dây phẳng giới hạn diện tích S=5cm2 gồm 20 vòng dây đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ B=0,1T sao cho măt phẳng khung dây hợp với vecto cảm ứng từ một góc 600 . Tính từ thông qua diện tích giới hạn bởi khung dây.
Câu 4-10: Mời các em đăng nhập xem tiếp nội dung và thi thử Online để củng cố kiến thức về bài học này nhé!
Các em có thể xem thêm phần hướng dẫn Giải bài tập Vật lý 11 Bài 23để giúp các em nắm vững bài học và các phương pháp giải bài tập.
Bài tập 1 trang 147 SGK Vật lý 11
Bài tập 2 trang 147 SGK Vật lý 11
Bài tập 3 trang 147 SGK Vật lý 11
Bài tập 4 trang 147 SGK Vật lý 11
Bài tập 5 trang 147 SGK Vật lý 11
Bài tập 1 trang 188 SGK Vật lý 11 nâng cao
Bài tập 2 trang 188 SGK Vật lý 11 nâng cao
Bài tập 3 trang 188 SGK Vật lý 11 nâng cao
Bài tập 4 trang 188 SGK Vật lý 11 nâng cao
Bài tập 5 trang 188 SGK Vật lý 11 nâng cao
Bài tập 6 trang 188 SGK Vật lý 11 nâng cao
Bài tập 7 trang 189 SGK Vật lý 11 nâng cao
Bài tập 23.1 trang 58 SBT Vật lý 11
Bài tập 23.2 trang 58 SBT Vật lý 11
Bài tập 23.3 trang 59 SBT Vật lý 11
Bài tập 23.9 trang 59 SBT Vật lý 11
Bài tập 23.5 trang 59 SBT Vật lý 11
Bài tập 23.6 trang 59 SBT Vật lý 11
Bài tập 23.7 trang 60 SBT Vật lý 11
Bài tập 23.8 trang 60 SBT Vật lý 11
Bài tập 23.9 trang 60 SBT Vật lý 11
Bài tập 23.10* trang 60 SBT Vật lý 11
Trong quá trình học tập nếu có thắc mắc hay cần trợ giúp gì thì các em hãy comment ở mục Hỏi đáp, Cộng đồng Vật lý DapAnHay sẽ hỗ trợ cho các em một cách nhanh chóng!
Chúc các em học tập tốt và luôn đạt thành tích cao trong học tập!
-- Mod Vật Lý 11 DapAnHay
Một vòng dây phẳng giới hạn diện tích \(5c{m^2}\) đặt trong từ trường đều cảm ứng từ B=0,1T. Mặt phẳng vòng dây tạo thành với \(\overrightarrow B \) một góc 300 . Tính từ thông qua diện tích trên.
Một khung dây đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ B =0,06T sao cho măt phẳng khung dây vuông góc với các đường sức từ. Từ thông qua khung dây là \(1,{2.10^{ - 5}}\,Wb\) . Tính bán kính vòng dây.
Một khung dây phẳng giới hạn diện tích S=5cm2 gồm 20 vòng dây đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ B=0,1T sao cho măt phẳng khung dây hợp với vecto cảm ứng từ một góc 600 . Tính từ thông qua diện tích giới hạn bởi khung dây.
Mạch kín tròn (C) nằm trong cùng mặt phẳng (P) với dòng điện thẳng I như hình vẽ. Hỏi trường hợp nào dưới đây, từ thông qua (C) biến thiên?
Mạch kín (C) không biến dạng trong từ trường đều . Hỏi trong trường hợp nào dưới đây, từ thông qua mạch biến thiên?
Từ thông qua khung dây có diện tích S đặt trong từ trường đều đạt giá trị cực đại khi
Phát biểu nào sau đây không đúng khi nói về từ thông ?
Phát biểu nào sau đây không đúng?
Cho một khung dây có điện tích S đặt trong từ trường đều, cảm ứng từ B , α là góc hợp bởi B và pháp tuyến của mặt phẳng khung dây. Công thức tính từ thông qua S là:
Phát biểu nào sau đây không đúng với định luật Len-xơ về chiều dòng điện cảm ứng ?
Phát biểu các định nghĩa:
- Dòng điện cảm ứng;
- Hiện tượng cảm ứng điện từ;
- Từ trường cảm ứng.
Dòng điện Fu-cô là gì?
Mạch kín (C) không biến dạng trong từ trường đều . Hỏi trong trường hợp nào dưới đây, từ thông qua mạch biến thiên?
A. (C) chuyển động tịnh tiến.
B. (C) chuyển động quay xung quanh một trục cố định vuông góc với mặt phằng chứa mạch
C. (C) chuyển động trong một mặt phẳng vuông góc với .
D. (C) quay xung quanh trục cố định nằm trong mặt phẳng chứa mạch
Mạch kín tròn (C) nằm trong cùng mặt phẳng (P) với dòng điện thẳng I ( Hình 23.8). Hỏi trường hợp nào dưới đây, từ thông qua (C) biến thiên?
A. (C) dịch chuyển trong P lại gần I hoặc ra xa I
B. (C) dịch chuyển trong P với vận tốc song song với dòng I.
C. (C) cố định, dây dẫn thẳng mang dòng I chuyển động tịnh thiến dọc theo chính nó.
D. (C) quay xung quanh dòng điện I.
Xác định chiều của dòng điện cảm ứng trong các thí nghiệm dưới đây (Hình 23.9).
a) Nam châm chuyển động ( Hình 23.9a)
b) Mạch (C) chuyển động tịnh tiến (Hình 23.9b)
c) Mạch (C) quay (Hình 23.9c)
d) Nam châm quay liên tục (Hình 23.9d)
Chọn câu đúng
Trong khung dây dẫn ABCD được đặt trong từ trường đều như hình 38.7. Coi rằng bên ngoài vùng MNPQ không có từ trường. Khung chuyển động dọc theo hai đường song song x’x , y’y.
Trong khung sẽ xuất hiện dòng điện cảm ứng khi:
A. Khung đang chuyển động ở ngoài vùng MNPQ.
B. Khung đang chuyển động trong vùng MNPQ.
C. Khung đang chuyển động ngoài vào trong vùng MNPQ.
D. Khung đang chuyển động đến gần vùng MNPQ.
Chọn phương án đúng
Từ thông Φ qua một khung dây biến đổi theo thời gian được cho trên hình 38.8. Suất điện động cảm ứng ℰc trong khung.
A. Trong khoảng thời gian 0 → 0,1s là ℰC1 = 3V
B. Trong khoảng thời gian 0,1 → 0,2s là ℰC2 = 6V
C. Trong khoảng thời gian 0,2 → 0,3s là ℰC3 = 9V
D. Trong khoảng thời gian 0 → 0,3s là ℰC4 = 4V
Chọn phương án đúng
Giả sử khung dây mà qua đó từ thông biến thiên như trên hình 38.8 có dạng hình chữ nhật MNPQ (hình 38.9).
Theo định luật Len – xơ thì dòng điện cảm ứng trong khung dây có chiều:
A. MNPQM
B. MQPNM
C. 0 → 0,2s: MNPQ; 0,2 → 0,3s: MQPNM
D. Chưa kết luận được vì chưa biết chiều của \(\vec B\)
Một khung dây dẫn hình chữ nhật kích thước 3cm x 4cm đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ B = 5.10-4 T. Vectơ cảm ứng từ hợp với mặt phẳng khung một góc 30°. Tính từ thông qua khung dây dẫn đó.
Một hình vuông cạnh 5cm, đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ B =4.10-4 T. Từ thông qua hình vuông đó bằng 10 - 6 Wb. Tinh góc hợp bởi vectơ cảm ứng từ và vectơ pháp tuyến với hình vuông đó.
Một khung dây phẳng, diện tích 20cm2, gồm 10 vòng được dặt trong từ trường đều. Vectơ cảm ứng từ hợp thành với mặt phẳng khung dây một góc π/6 và có độ lớn bằng 2.10 -4T. Người ta làm cho từ trường giảm đều đến không trong khoảng thời gian 0,01s. Tính suất điện dộng cảm ứng xuất hiện trong khung dây trong thời gian từ trường biến đổi.
Khung dây MNPQ cứng, phảng, diện tích 25cm2, gồm 10 vòng dây. Khung dây được đặt trong từ trường đều. Vectơ cảm ứng từ vuông góc với mặt phẳng khung dây và có chiều như trên Hình 38.10a. Cảm ứng từ biến thiên theo thời gian như đường biểu diễn trên Hình 38.10b.
a) Tính độ biến thiên của từ thông qua khung dây kể từ lúc t = 0 đến t = 0,4s.
b) Xác định suất điện động cảm ứng trong khung
c) Tìm chiều của dòng điện cảm ứng trong khung
Câu nào dưới đây nói về từ thông là không đúng ?
A. Từ thông qua mặt S là đại lượng xác định theo công thức Φ= B.S.cosα, với α là góc tạo bởi cảm ứng từ B và pháp tuyến n dương của mặt S.
B. Từ thông là một đại lượng vô hướng, có thể dương, âm hoặc bằng không.
C. Từ thông qua mặt S chỉ phụ thuộc diện tích của mặt S, không phụ thuộc góc nghiêng của mặt đó so với hướng của các đường sức từ.
D. Từ thông qua mặt S được đo bằng đơn vị vêbe (Wb) : 1 Wb = 1 T.m2, và có giá trị lớn nhất khi mặt này vuông góc với các đường sức từ.
Câu nào dưới đây nói dòng điện cảm ứng là không đúng ?
A. Là dòng điện xuất hiện trong một mạch kín khi từ thông qua mạch kín đó biến thiên.
B. Là dòng điện có chiều và cường độ không phụ thuộc chiều và tốc độ biến thiên của từ thông qua mạch kín.
C. Là dòng điện chỉ tồn tại trong mạch kín trong thời gian từ thông qua mạch kín đó biến thiên.
D. Là dòng điện có chiều phụ thuộc chiều biến thiên từ thông qua mạch kín.
Câu nào dưới đây nói về định luật Len-xơ là không đúng ?
A. Là định luật cho phép xác định chiều của dòng điện cảm ứng trong mạch kín.
B. Là định luật khẳng định dòng điện cảm ứng xuất hiện trong mạch kín có chiều sao cho từ trường cảm ứng có tác dụng chống lại sự biến thiên của từ thông ban đầu qua mạch kín.
C. Là định luật khẳng định dòng điện cảm ứng xuất hiện khi từ thông qua mạch kín biến thiên do kết quả của một chuyển động nào đó thì từ trường cảm ứng có tác dụng chống lại chuyển động này.
D. Là định luật cho phép xác định lượng nhiệt toả ra trong vật dẫn có dòng điện chạy qua.
Câu nào dưới đây nói về dòng điện Fu-cô là không đúng ?
A. Là dòng điện cảm ứng trong khối kim loại cố định trong từ trường đều.
B. Là dòng điện cảm ứng trong khối kim loại chuyển động trong từ trường hoặc được đặt trong từ trường biến thiên theo thời gian.
C. Là dòng điện cảm-ứng trong khối kim loại có tác dụng toả nhiệt theo hiệu ứng Jun - Len-xơ, được ứng dụng trong lò cảm ứng nung nóng kim loại.
D. Là dòng điện cảm ứng trong khối kim loại có tác dụng cản trở chuyển động của khối kim loại trong.
Xác định từ thông qua mặt phẳng diện tích 20 cm2đặt trong từ trường đều có vectơ cảm ứng từ \(\vec B\) hợp với mặt phẳng một góc 30° và có độ lớn là 1,2T. Xác định từ thông qua mặt phẳng này.
A. 2,0.10-3 Wb B. 1,2.10-3Wb
C. 12.10-5 Wb D. 2,0.10-5Wb
Một dây dẫn thẳng dài có dòng điện I được đặt cạnh một khung dây dẫn hình vuông. Từ thông do từ trường của dòng điện I gửi qua mặt của khung dây dẫn sẽ khác 0 trong trường hợp nào dưới đây?
A. Dây dẫn thẳng nằm vuông góc với mặt phẳng của khung dây.
B. Dây dẫn nằm trùng với một cạnh của khung dây.
C. Dây dẫn nằm trùng với một đường chéo của khung dây.
D. Dây dẫn nằm trùng với một đường trung trực chung của hai cạnh đối diện.
Một khung dây dẫn hình chữ nhật không bị biến dạng được đặt trong một từ trường đều \(\vec B\) ở vị trí mặt phẳng khung dây song song với các đường sức từ. Sau đó, cho khung dây quay 90° đến vị trí vuông góc với các đường sức từ. Hãy xác định chiều của dòng điện cảm ứng xuất hiện trong khung dây dẫn
Một thanh nam châm NS được đặt thẳng đứng song song với mặt phẳng chứa vòng dây dẫn (C) và có trục quay O vuông góc với trục của vòng dây như Hình 23.1. Xác định chiều của dòng điện cảm ứng xuất hiện trong vòng dây dẫn (C) khi thanh nam châm NS chuyển động :
a) Quay góc 90° để cực Nam (S) của nó tới đối diện với vòng dây dẫn (C).
b) Quay góc 90° để cực Bắc (N) của nó tới đối diện với vòng dây dẫn (C).
c) Quay đều quanh trục O của nó.
Họ và tên
Tiêu đề câu hỏi
Nội dung câu hỏi
A. 0,741A
B. 1A
C. 0,5A
D. 0,654A
Câu trả lời của bạn
Mạch gồm (R1 nt R2// R3)
Điện trở tương đương mạch ngoài: \({R}={{{R}_{1}}}+1:(\frac{1}{{{R}_{2}}}+\frac{1}{{{R}_{3}}}={12}+\frac{1}{36}+\frac{1}{18})\Rightarrow R=24\Omega \)
Cường độ dòng điện mạch chính: \(I=\frac{E}{r+R}=\frac{30}{3+24}=\frac{10}{9}A\)
\({{I}_{1}}=I=\frac{10}{9}A\)
Số chỉ của ampe kế : IA= I1 = 1,1A
Câu trả lời của bạn
Vì Vôn kế nối tiếp với R1 nên không có dòng điện đi qua R1
Điện trở tương đương mạch: R = R2 = 7,5Ω
Cường độ dòng điện mạch chính: \(I=\frac{E}{r+R}=\frac{6}{1,5+7,5}=\frac{2}{3}A\)
Số chỉ vôn kế: UV = U2 = IR2 = 5V
Câu trả lời của bạn
Đèn \({D_1}:6V - 3W\) có cường độ dòng điện là:
\({I_{{D_1}}} = \frac{{{P_{{D_1}}}}}{{{U_{{D_1}}}}} = \frac{3}{6} = 0,5A\)
Đèn \({D_2}:2,5V-1,25W\) có cường độ dòng điện là :
\({I_{{D_2}}} = \frac{{{P_{{D_2}}}}}{{{U_{{D_2}}}}} = \frac{{1,25}}{{2,5}} = 0,5A\)
Vì \({D_1}//\left( {{D_2}nt{R_2}} \right)\) nên \({U_{{D_1}}} = {U_{{D_2}{R_2}}}\)
\(\begin{array}{l}
\Rightarrow {U_{{R_2}}} = {U_{{D_1}}} - {U_{{D_2}}} = 6 - 2,5 = 3,5{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \left( V \right)\\
\Rightarrow {R_2} = \frac{{{U_{{R_2}}}}}{{{I_{{D_2}}}}} = \frac{{3,5}}{{0,5}} = 7\,\,\left( \Omega \right)
\end{array}\)
Câu trả lời của bạn
+ Hiệu điện thế giữa hai cực của mỗi pin là:
\({{U}_{1pin}}={{E}_{1}}-\text{I}{{\text{r}}_{1}}=3-\frac{\overbrace{2{{E}_{1}}}^{{{E}_{b}}}}{R+\underbrace{2r}_{{{r}_{b}}}}.{{r}_{1}}=3-\left( \frac{6}{4} \right).1=1,5(V)\)
a) Cường độ dòng điện ở mạch chính và cường độ dòng điện qua các điện trở?
b) Công suất của nguồn và công suất mạch ngoài?
c) Nhiệt lượng tỏa ra trên R2 trong thời gian 10 phút?
d) Hiệu điện thế giữa hai điểm M và N
Câu trả lời của bạn
a) Cấu tạo mạch ngoài: (R1 nt R3) // (R2 nt R4)
Điện trở mạch ngoài là: \({R_{ng}} = \frac{{{R_{13}}.{R_{24}}}}{{{R_{13}} + {R_{24}}}} = 3\Omega \)
Cường độ dòng điện trong mạch chính :
\(I = \frac{E}{{{R_{ng}} + r}} = \frac{{24}}{{3 + 1}} = 6A\)
Hiệu điện thế : \({U_{AB}} = {U_{13}} = {U_{24}} = I.{R_{ng}} = 6.3 = 18{\rm{ }}V\)
Cường độ dòng điện qua R1 và R3là :
\({I_{13}} = \frac{{{U_{AB}}}}{{{R_{13}}}} = \frac{{18}}{4} = 4,5A\)
Cường độ dòng điện qua R2 và R4là:
\({I_{24}} = \frac{{{U_{AB}}}}{{{R_{24}}}} = \frac{{18}}{{12}} = 1,5A\)
b) Công suất nguồn là:
\({P_{nguon}} = E.I = 24.6 = 144{\rm{ }}W\)
Công suất mạch ngoài là:
\({P_{ngoai}} = U.I = 18.6 = 108{\rm{ }}W\)
c) Nhiệt lượng tỏa ra trên điện trở R2là:
\(Q = I_2^2.{R_2}t = 1,{5^2}.4.600 = 5400{\rm{ }}J\)
d) Hiệu điện thế:
\({U_{MN}} = {V_M}-{V_N} = {U_{AN}}-{U_{AM}} = 6-4,5 = 1,5{\rm{ }}V\)
A. Hiệu điện thế giữa hai đầu R3 là 3,2V
B. Hiệu điện thế giữa hai đầu R4 là 4V
C. Công suất của nguồn điện là 144W
D. Cường độ dòng điện qua mạch chính là 2A
Câu trả lời của bạn
Cấu trúc mạch điện gồm: \(\left[ {\left( {{R_2}//{R_3}} \right)\,\,nt\,{R_1}} \right]//{R_4}\)
Điện trở tương đương của đoạn mạch:
\(\begin{gathered}
\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}
{{R_{23}} = \frac{{{R_2}{R_3}}}{{{R_2} + {R_3}}} = \frac{{4.4}}{{4 + 4}} = 2\Omega } \\
{{R_{123}} = {R_{23}} + {R_1} = 2 + 1 = 3\Omega }
\end{array}} \right. \hfill \\
\Rightarrow {R_{1234}} = \frac{{{R_{123}}.{R_4}}}{{{R_{123}}.{R_4}}} = \frac{{3.6}}{{3 + 6}} = 2\Omega \hfill \\
\end{gathered} \)
Cường độ dòng điện chạy trong mạch chính:
\(I = \dfrac{E}{{{R_{1234}} + r}} = \dfrac{6}{{2 + 0,5}} = 2,4A\)
Công suất của nguồn: \({P_{ng}} = E.I = 6.2,4 = 14,4W\)
Hiệu điện thế giữa hai đầu R4 là:
\({U_4} = {U_{AB}} = E - I.r = 6 - 2,4.0,5 = 4,8V\)
Ta có:
\(\begin{array}{*{20}{l}}
\begin{gathered}
{I_4} = \frac{{{U_4}}}{{{R_4}}} = \frac{{4,8}}{6} = 0,8A \hfill \\
\Rightarrow {I_{23}} = I - {I_4} = 2,4 - 0,8 = 1,6A \hfill \\
\end{gathered} \\
{ \Rightarrow {U_3} = {U_{23}} = {I_{23}}.{R_{23}} = 1,6.2 = 3,2V}
\end{array}\)
Câu trả lời của bạn
Khung dây 2cm x 3cm, N = 200 vòng, I = 0,2 (A), momen ngẫu lực từ lớn nhất M = 24.10-4 Nm.
Áp dụng công thức \(M{\rm{ }} = {\rm{ }}NBIS{\rm{ }} = {\rm{ }}NBIab\)
\( \Rightarrow B = {M \over {NIab}} = {{{{24.10}^{ - 4}}} \over {200.0,2.0,02.0,03}} = 0,1\left( T \right)\)
a) cạnh AB của khung vuông góc còn cạnh BC song song với đường sức từ.
b) cạnh BC của khung vuông góc còn cạnh AB song song với đường sức từ.
Câu trả lời của bạn
Khung dây hình chữ nhật \(3cm \times 5cm\), I = 2 (A); B = 5.10-2 (T)
Giá trị lớn nhất của momen ngẫu lực từ tác dụng lên khung trong hai trường hợp a và b đều bằng nhau.
\(M = BIS = BIab = {5.10^{ - 2}}.2.0,03.0,05\\ = 1,{5.10^{ - 4}}\left( {Nm} \right)\)
Câu trả lời của bạn
Băng ghi âm gọi là băng từ có phủ một lớp bột sắt từ, khi đặt băng ghi âm ở gần nguồn từ trường mạnh thì lớp bột sắt từ sẽ bị từ hoá gây nhiễu cho việc ghi âm sau này và do đó chất lượng âm thanh khi đọc không được rõ ràng.
Câu trả lời của bạn
Các lực từ tác dụng lần lượt lên các đoạn dòng điện đều hướng vào trong khung dây và không có tác dụng làm quay khung.
A. tỉ lệ với. diện tích của khung.
B. có giá trị lớn nhất khi mặt phẳng khung vuông góc với đường sức từ.
C. phụ thuộc cường độ dòng điện trong khung.
D. tỉ lệ với cảm ứng từ.
Câu trả lời của bạn
B - sai vì: Khi mặt phẳng khung vuông góc với đường sức từ thì góc \(\begin{array}{l}\theta = \widehat {\overrightarrow B ,\overrightarrow n } = {0^0}\\ \Rightarrow \sin \theta = 0\\ \Rightarrow M = 0\end{array}\)
A. 2 lần.
B. 4 lần.
C. 6 lần.
D. 8 lần.
Câu trả lời của bạn
Ta có: \(M=BISsin\theta\)
Khi B giảm 2 lần, I tăng 4 lần
=> Momen tăng 2 lần
=> Chọn phương án A
Câu trả lời của bạn
Giả sử từ trường đều \(\overrightarrow B \) hướng từ sau ra trước tờ giấy như hình vẽ.
Theo quy tắc bàn tay trái, lực từ tác dụng lên mỗi đoạn dây có chiều như hình vẽ, có độ lớn bằng nhau: F1 = F2 và có hướng ngược nhau.
Kết quả lực điện tổng hợp tác dụng lên dây MN là \(\overrightarrow {{F_1}} + \overrightarrow {{F_2}} = 0\)
Vậy lực từ tác dụng lên đoạn dây MN không phụ thuộc vào chiều dài đoạn dây và cường độ dòng điện I trong đoạn dây.
Câu trả lời của bạn
Ta có:
\(F{\rm{ }} = {\rm{ }}BIl{\rm{ }} = > {\rm{ }}B{\rm{ }} = {\rm{ }}{F \over {Il}} = {{{{3.10}^{ - 3}}} \over {0,{{75.5.10}^{ - 2}}}} = {\rm{ }}0,08{\rm{ }}\left( T \right)\)
Câu trả lời của bạn
Bảng 28.1: \({F \over I} = 0,0013;\,\alpha = {90^o};\,l = 4cm\)
\( \Rightarrow \,\,\,\,\,\,\,\,B = {F \over {Il\sin \alpha }} = 0,0325\left( T \right)\)
Bảng 28.2: \({F \over l} = 0,04\left( {N/cm} \right) = 4\left( {N/m} \right);\,\alpha = {90^o};\,I = 120A\)
\( \Rightarrow \,\,\,\,\,\,\,\,B = {F \over {Il\sin \alpha }} = 0,033\left( T \right)\)
Vậy \(B \approx 0,033\left( T \right)\)
Câu trả lời của bạn
Khi vectơ cảm ứng từ \(\overrightarrow B \) hợp với mặt phẳng một góc 30° thì góc giữa vectơ này hợp với vectơ pháp tuyến \(\overrightarrow n \) của mặt phẳng sẽ là α = 60°. Áp dụng công thức tính từ thông :
\( \Phi = BScos\alpha = BS cos60^0 \).
Ta tìm được :
\(\Phi = {1,2.20.10^{ - 4}}.0,50 = {1,2.10^{ - 3}}{\rm{W}}b\)
Câu trả lời của bạn
Các đường sức của từ trường \(\overrightarrow B \) tạo bởi dòng điện I là các vòng tròn nằm vuông góc với dây dẫn thẳng tại tâm O của chúng. Trong các trường hợp C vad D Mỗi đường sức từ đi qua mặt khung dây dẫn hai lần: một lần đi vào và một lần đi ra theo phương vuông góc với mặt phẳng khung và theo hai chiều ngược nhau. Do đó, tổng từ thông mà dòng điện I gửi qua khung dây dẫn bằng 0.
Còn trong trường hợp A, không có đường sức từ đi qua mặt khung dây nên từ thông mà dòng điện I gửi qua khung dây dẫn cũng bằng 0.
A. Cường độ dòng điện trong đoạn dây
B. Chiểu dài của đoạn dây.
C. Góc hợp bởi đoạn dây và đường sức từ
D. cảm ứng từ tại điểm đật đoạn dây.
Câu trả lời của bạn
C - sai vì: Lực từ tỉ lệ thuận với sin của góc hợp bởi đoạn dây và đường sức từ chứ không phải góc hợp bởi đoạn dây và đường sức từ
=> Chọn phương án C
A. F # 0
B. F = 0
C. F còn tuỳ thuộc chiểu dài của đoạn dòng điện.
D. Cả ba phương án trên đều sai.
Câu trả lời của bạn
Ta có, dòng điện nằm song song với đường sức từ và có chiều ngược với chiều của đường sức từ
=> \(\alpha = 180^0\)
Lại có \(sin180^0=0\)
=> Lực từ tác dụng lên đoạn dòng điện đó \(F=0N\)
=> Chọn phương án B
a) Quay góc 90° để cực Nam (S) của nó tới đối diện với vòng dây dẫn (C).
b) Quay góc 90° để cực Bắc (N) của nó tới đối diện với vòng dây dẫn (C).
c) Quay đều quanh trục O của nó.
Câu trả lời của bạn
Khi quay thanh nam châm NS để một cực của nó tới đối diện với vòng dây dẫn (C), thì từ thông qua mặt vòng dây sẽ tăng dần. Khi đó, theo định luật Len-xơ, trong vòng dây dẫn (C) sẽ xuất hiện dòng điện cảm ứng ic có chiều sao cho từ trường cảm ứng của dòng ic có tác dụng chống lại chuyển động quay này của thanh nam châm NS để cản trở sự tăng từ thông qua mặt của vòng dây dẫn (C). Từ đó ta suy ra :
a) Nếu cực Nam (S) của nam châm NS quay 90° tới đối diện với vòng dây dẫn (Hình 23.3Ga), thì dòng ic trong vòng dây dẫn (C) phải có chiều thuận chiều quay của kim đồng hồ để mặt vòng dây dẫn này trở thành mặt Nam, có tác dụng cản trở cực Nam (S) của nam châm NS tới đối diện với nó.
b) Nếu cực Bắc (N) của nam châm NS quay 90° tới đối diện với vòng dây dẫn (Hình 23.3Gb), thì dòng ic trong vòng dây dẫn (C) phải có chiều ngược chiều quay của kim đồng hồ để mặt vòng dây dẫn này trở thành mặt Bắc, có tác dụng cản trở cực Bắc (N) của nam châm NS tới đối diện với nó.
c) Nếu thanh nam châm NS quay đều quanh trục O của nó, thì từ thông qua mặt của vòng dây dẫn sẽ biến thiên (cả về chiều và độ lớn) tuần hoàn theo thời gian. Do đó, chiều và cường độ của dòng điện cảm ứng ic. trong vòng dây dẫn (C) cũng biến thiên tuần hoàn theo thời gian.
0 Bình luận
Để lại bình luận
Địa chỉ email của hạn sẽ không được công bố. Các trường bắt buộc được đánh dấu *