Đáp án C

Giả sử ở thời điểm t, hạt điện tích q nằm tại vị trí M cách dòng điện I chạy trong dây dẫn thẳng một khoảng r = 100 mm (Hình 22.1 G). Khi đó dòng điện I gây ra tại điểm M một từ trường có cảm ứng từ tính theo công thức : B = 2. 10 - 7 I/r.

Vec tơ B vuông góc với mặt phẳng chứa dòng điện I và điểm M, tức là  B - v →

Theo quy tắc bàn tay trái, lực Lo – ren – xơ do từ trường của dòng điện I tác dụng lên hạt điện tích q có phương vuông góc với cả và , có chiều hướng về dòng điện I, có độ lớn bằng:

f = qvB = qv.2. 10 - 7 I/r

Thay số, ta tìm được:

Từ trường do dòng I 1  gây nên tại các vị trí nằm trên cạnh khung dây và có chiều hướng vào mặt phẳng nên cảm ứng từ B →  có chiều từ ngoài vào trong hay mang dấu (+)

Lực từ tác dụng lên mỗi cạnh của khung dây được xác định dựa trên quy tắc bàn tay trái

Hợp lực tác dụng lên khung dây: F → = F → 1 + F → 2 + F → 3 + F → 4  (với F 1 trên A D ,   F 2  trên D C ,   F 3 trên C B ,   F 4 trên AB )

Do tính chất đối xứng nên lực từ gây ra tại DA và BC bằng nhau và  F → 1 ↑ ↓ F → 3 ⇒ F → 1 + F → 3 = 0 →

Ta có:  F 2 = 2.10 − 7 . I 1 I 2 d + A D . a F 4 = 2.10 − 7 . I 1 I 2 d . a ⇒ F 2 = 1 , 6.10 − 6 N F 4 = 3 , 2.10 − 6 N

Vì  F → 2 ↑ ↓ F → 4 ⇒ F = F 2 − F 4 = 1 , 6.10 − 6 N

Chọn B

Lực từ do dòng I 2  tác dụng lên 1 m của dòng I 1  là

F 21 = 2.10 − 7 . I 2 . I 1 a = 2.10 − 7 . 20.10 0 , 04 = 10 − 3    N .  

Lực từ do dòng I 3  tác dụng lên 1 m của dòng I 1  là

F 31 = 2.10 − 7 . I 3 . I 1 a = 2.10 − 7 . 20.10 0 , 04 = 10 − 3    N .

Lực tổng hợp F tác dụng lên mỗi mét dây dẫn của dòng điện I 1  là

  F = F 21 2 + F 31 2 + 2. F 21 . F 31 . c o s 120 °

Thay số, ta được F = 10 − 3    N .

Đáp án: A

Lực từ do dòng  I 2  tác dụng lên 1 m của dòng  I 1  là:

Lực từ do dòng  I 3  tác dụng lên 1 m của dòng  I 1  là:

Lực tổng hợp F tác dụng lên mỗi mét dây dẫn của dòng điện I 1  là

Đáp án A

Lực từ do dòng I 2  tác dụng lên 1 m của dòng  I 1  là

F 21 = 2 .10 − 7 . I 2 . I 1 a = 2 .10 − 7 . 20 .10 0 , 04 = 10 − 3    N .

Lực từ do dòng  I 3  tác dụng lên 1 m của dòng  I 1  là

F 31 = 2 .10 − 7 . I 3 . I 1 a = 2 .10 − 7 . 20 .10 0 , 04 = 10 − 3    N .

Lực tổng hợp F tác dụng lên mỗi mét dây dẫn của dòng điện  I 1  là

F = F 21 2 + F 31 2 + 2 . F 21 . F 31 . cos 120 °  

Thay số, ta được  F = 10 − 3    N .

Đáp án B

Lực từ do dòng I 2  tác dụng lên 1 m của dòng  I 1  là

F 21 = 2 .10 − 7 . I 2 . I 1 a = 2 .10 − 7 . 20 .10 0 , 04 = 10 − 3    N .

Lực từ do dòng  I 3  tác dụng lên 1 m của dòng  I 1  là

F 31 = 2 .10 − 7 . I 3 . I 1 a = 2 .10 − 7 . 20 .10 0 , 04 = 10 − 3    N .

Lực tổng hợp F tác dụng lên mỗi mét dây dẫn của dòng điện  I 1  là

F = F 21 2 + F 31 2 + 2 . F 21 . F 31 . cos 60 °  

Thay số, ta được  F = 1 , 73 .10 − 3    N .

Lực từ do dòng I 2  tác dụng lên 1 m của dòng I 1  là

F 21 = 2.10 − 7 . I 2 . I 1 a = 2.10 − 7 . 20.10 0 , 04 = 10 − 3    N .  

Lực từ do dòng I 3  tác dụng lên 1 m của dòng I 1  là

F 31 = 2.10 − 7 . I 3 . I 1 a = 2.10 − 7 . 20.10 0 , 04 = 10 − 3    N .

Lực tổng hợp F tác dụng lên mỗi mét dây dẫn của dòng điện I 1  là

F = F 21 2 + F 31 2 + 2. F 21 . F 31 . c o s 60 °  

Thay số, ta được F = 1 , 73.10 − 3    N .