Cho một khung dây dẫn abcd, có
dòng điện chạy qua, đặt trong từ trường
như hình bên.
a/ Hãy vẽ chiều của lực điện từ tác dụng lên cạnh ab và cạnh cd ? Cạnh bc và ad có chịu tác dụng của lực điện từ không ? Vì sao
b/ Khung dây sẽ quay theo chiều nào?
Cho một khung dây hình chữ nhật ABCD có AB=10cm; BC=20cm, có dòng điện I=5A chạy qua đặt trong một từ trường đều có các đường sức từ song song với mặt phẳng chứa khung dây và hợp với cạnh AD một góc như hình vẽ. Biết B=0,02T. Độ lớn lực từ do từ trường đều tác dụng lên cạnh BC của khung dây là:
A. F B C = 8 , 66.10 − 3 N
B. F B C = 0 N
C. F B C = 17 , 32.10 − 3 N
D. F B C = 10 − 2 N
Các lực từ tác dụng lên từng cạnh của khung dây có điểm đặt tại trung điểm của mỗi cạnh, có phương vuông góc với mặt phẵng chứa khung dây và vuông góc với từng cạnh, lực tác dụng lên cạnh BC hướng từ trong ra và có độ lớn:
F B C = B I . B C . s i n ( α ) = 0 , 02.5.0 , 2. sin 30 0 = 0 , 01 N
Đáp án cần chọn là: D
Cho một khung dây hình chữ nhật ABCD có AB=10cm; BC=20cm, có dòng điện I=5A chạy qua đặt trong một từ trường đều có các đường sức từ song song với mặt phẳng chứa khung dây và hợp với cạnh AD một góc như hình vẽ. Biết B=0,02T. Độ lớn lực từ do từ trường đều tác dụng lên cạnh AB của khung dây là
A. F A B = 8 , 66.10 − 3 N
B. F A B = 0 N
C. F A D = 5.10 − 3 N
D. F A B = 10 − 2 N
Các lực từ tác dụng lên từng cạnh của khung dây có điểm đặt tại trung điểm của mỗi cạnh, có phương vuông góc với mặt phẳng chứa khung dây và vuông góc với từng cạnh, lực tác dụng lên cạnh AB hướng từ trong ra và có độ lớn:
F A B = B . I . A B . s i n ( 90 0 − α ) = 0 , 02.5.0 , 1. sin 90 0 − 30 0 = 8 , 66.10 − 3 N
Đáp án cần chọn là: A
Hình 30.3 mô tả khung dây dẫn ABCD (có thể quay quanh trục OO') có dòng điện chạy qua đặt trong từ trường, chiều của dòng điện và tên các cực của nam châm đã chỉ rõ trên hình.
a) Hãy vẽ lực F1→ tác dụng lên đoạn dây dẫn AB và lực F2→ tác dụng lên đoạn dây dẫn CD.
b) Các cặp lực F1→, F2→ làm cho khung quay theo chiều nào?
c) Để cho khung dây ABCD quay theo chiều ngược lại thì phải làm thế nào?
a) Các lực tác dụng lên dây dẫn AB và CD được biểu diễn như trên hình 30.3a
b) Khung dây quay ngược chiều kim đồng hồ
c) Muốn khung dây quay theo chiều ngược lại thì hai lực F1→, F2→phải có chiều ngược lại. Do vậy phải đổi chiều dòng điện trong khung hoặc đổi chiều từ trường.
Cho một khung dây hình chữ nhật ABCD có AB=10cm; BC=20cm, có dòng điện I=5A chạy qua đặt trong một từ trường đều có các đường sức từ song song với mặt phẳng chứa khung dây và hợp với cạnh AD một góc a = 30 0 như hình vẽ. Biết B=0,02T. Độ lớn lực từ do từ trường đều tác dụng lên cạnh DC của khung dây là
A. F D C = 8 , 66.10 − 3 N
B. F D C = 0 N
C. F D C = 5.10 − 3 N
D. F D C = 10 − 2 N
Các lực từ tác dụng lên từng cạnh của khung dây có điểm đặt tại trung điểm của mỗi cạnh, có phương vuông góc với mặt phẵng chứa khung dây và vuông góc với từng cạnh, lực tác dụng lên các cạnh DC hướng từ ngoài vào và có độ lớn:
F D C = B . I . D C . s i n α = 0 , 02.5.0 , 1. sin 60 0 = 8 , 66.10 − 3 N
Đáp án cần chọn là: A
Cho một khung dây hình chữ nhật ABCD có AB=5cm; BC=10cm, có dòng điện I=5A chạy qua đặt trong một từ trường đều có các đường cảm ứng từ vuông góc với mặt phẳng chứa khung dây và hướng từ ngoài vào trong như hình vẽ. Biết B=0,02T. Độ lớn lực từ do từ trường đều tác dụng lên cạnh AB và CD của khung dây là
A. F A B = F C D = 0 N
B. F A B = 5.10 − 3 , F C D = 10.10 − 3 N
C. F A B = F C D = 5.10 − 3 N
D. F A B = 10.10 − 3 , F C D = 5.10 − 3 N
Các lực từ tác dụng lên từng cạnh AB,CD của khung dây có điểm đặt tại trung điểm của mỗi cạnh, có phương nằm trong mặt phẵng chứa khung dây và vuông góc với từng cạnh, có chiều như hình vẽ và có độ lớn: F A B = F C D = B . I . A B = 0 , 02.5.0 , 05 = 5.10 − 3 N
Đáp án cần chọn là: C
Cho một khung dây hình chử nhật ABCD có AB=15cm; BC=25cm, có dòng điện I=5A chạy qua đặt trong một từ trường đều có các đường cảm ứng từ vuông góc với mặt phẳng chứa khung dây và hướng từ ngoài vào trong như hình vẽ. Biết B=0,02T. Độ lớn lực từ do từ trường đều tác dụng lên cạnh AB và CD của khung dây là
A. F A B = F C D = 0 N
B. F A B = 15.10 − 3 , F C D = 25.10 − 3 N
C. F A B = F C D = 15.10 − 3 N
D. F A B = 25.10 − 3 , F C D = 15.10 − 3 N
Các lực từ tác dụng lên từng cạnh AB, CD của khung dây có điểm đặt tại trung điểm của mỗi cạnh, có phương nằm trong mặt phẵng chứa khung dây và vuông góc với từng cạnh, có chiều như hình vẽ và có độ lớn:
F A B = F C D = B . I . A B = 15.10 − 3 N
Đáp án cần chọn là: C
Cho hai dây dẫn thẳng, dài, song song và một khung dây hình chữ nhật cùng nằm trong một mặt phẳng đặt trong không khí và có các dòng điện chạy qua như hình vẽ.
Biết I 1 = 6 A ; I 2 = 5 A ; I 3 = 4 A ; a = 10 c m ; b = 4 c m ; A B = 6 c m ; B C = 20 c m . Xác định lực từ do từ trường của hai dòng điện chạy trong hai dây dẫn thẳng tác dụng lên cạnh BC của khung dây.
A. F B C = 1 , 83.10 − 5 N
B. F B C = 0 N
C. F B C = 3 , 5 .10 − 5 N
D. F B C = 2 , 88.10 − 5 N
Cho hai dây dẫn thẳng, dài, song song và một khung dây hình chữ nhật cùng nằm trong một mặt phẳng đặt trong không khí và có các dòng điện chạy qua như hình vẽ. Biết I 1 = 12 A ; I 2 = 15 A ; I 3 = 4 A ; a = 20cm; b = 10cm; AB = 10cm; BC = 20cm. Xác định lực từ do từ trường của hai dòng điện chạy trong hai dây dẫn thẳng tác dụng lên cạnh BC của khung dây.
Dòng I1 gây ra tại các điểm trên cạnh BC của khung dây vectơ cảm ứng từ có phương vuông góc với mặt phẳng hình vẽ, có chiều hướng từ trong ra và có độ lớn B 1 = 2.10 − 7 I 1 b
Từ trường của dòng I1 tác dụng lên cạnh BC lực từ F 1 → đặt tại trung điểm của cạnh BC, có phương nằm trong mặt phẳng hình vẽ, vuông góc với BC và hướng từ B đến A, có độ lớn:
Lập luận tương tự ta thấy từ trường của dòng I2 tác dụng lên cạnh BC lực từ F 2 → có cùng điểm đặt, cùng phương, ngược chiều với F 1 → và có độ lớn:
Lực từ tổng hợp do từ trường của hai dòng I1 và I2 tác dụng lên cạnh BC của khung dây là
Cho hai dây dẫn thẳng, dài, song song và một khung dây hình chữ nhật cùng nằm trong một mặt phẳng đặt trong không khí và có các dòng điện chạy qua như hình vẽ.
Biết I 1 = 15 A ; I 2 = 10 A ; I 3 = 4 A ; a = 15 c m ; b = 10 c m ; A B = 15 c m ; B C = 20 c m . Xác định lực từ do từ trường của hai dòng điện chạy trong hai dây dẫn thẳng tác dụng lên cạnh BC của khung dây
A. F B C = 2 , 4.10 − 5 N
B. F B C = 0 N
C. F B C = 128 .10 − 6 N
D. F B C = 60.10 − 6 N
Dòng I 1 gây ra tại các điểm trên cạnh BC của khung dây véc tơ cảm ứng từ có phương vuông góc với mặt phẳng hình vẽ, có chiều hướng từ ngoài vào và có độ lớn: B 1 = 2.10 − 7 I 1 a + A B ; từ trường của dòng I 1 tác dụng lên cạnh BC lực từ đặt tại trung điểm của cạnh BC, có phương nằm trong mặt phẳng hình vẽ, vuông góc với BC và hướng từ A đến B , có độ lớn: F 1 = B 1 . I 3 . B C . s i n 90 0 = 2.10 − 7 I 1 . I 3 . B C a + A B = 8.10 − 6 N . Lập luận tương tự ta thấy từ trường của dòng I 2 tác dụng lên cạnh BC lực từ có cùng điểm đặt, cùng phương, cùng chiều với và có độ lớn: F 2 = 2.10 − 7 I 2 . I 3 . B C b = 1 , 6.10 − 5 N .
Lực từ tổng hợp do từ trường của hai dòng I 1 và I 2 tác dụng lên cạnh BC của khung dây là: F → = F 1 → + F 2 → cùng phương cùng chiều với F 1 → và F 2 → và có độ lớn: F = F 1 + F 2 = 2 , 4.10 − 5 N
Đáp án cần chọn là: A