Vẽ đường sức của từ trường được tạo ra bởi dòng điện thẳng dài có phương vuông góc với mặt phẳng trang giấy và có chiều đi từ trước ra sau trang giấy.
Bài tập chủ đề 3
Bài tập 4 (SGK Cánh Diều - Trang 85)
Thảo luận (1)
Bài tập 3 (SGK Cánh Diều - Trang 85)
Cường độ hiệu dụng của dòng điện xoay chiều
A. được xác định dựa trên tác dụng nhiệt của dòng điện.
B. chỉ được đo bằng các ampe kế một chiều.
C. bằng giá trị trung bình của cường độ dòng điện chia cho \(\sqrt{2}\).
D. bằng giá trị cực đại của cường độ dòng điện chia cho \(\sqrt{2}\).
Thảo luận (1)Hướng dẫn giảiĐáp án đúng là A
Cường độ hiệu dụng của dòng điện xoay chiều được xác định dựa trên tác dụng nhiệt của dòng diện. Có giá trị bằng giá trị cực đại của cường độ dòng điện chia cho \(\sqrt{2}\).
(Trả lời bởi Nguyễn Quốc Đạt)
Bài tập 8 (SGK Cánh Diều - Trang 86)
Một học sinh làm thí nghiệm đo cảm ứng từ B với bộ dụng cụ như ở Hình 2.6 trang 62 (l = 10 cm) và thu được kết quả như đồ thị ở Hình 2. Sử dụng đồ thị, ước tính giá trị của B.
Thảo luận (1)Hướng dẫn giảiTại I = 1 A; F = 2.10-3 (N); l = 10 cm = 0,1 m; α = 90o
\(\Rightarrow B=\dfrac{F}{Il\sin\alpha}=\dfrac{2.10^{-3}}{1.0,1.\sin90^o}=0,02T\)
(Trả lời bởi Nguyễn Quốc Đạt)
Bài tập 5 (SGK Cánh Diều - Trang 85)
Một đoạn dây dẫn AB có dòng điện chạy qua được đặt cố định trong từ trường đều như Hình 1. Tìm hướng của lực từ tác dụng lên dây dẫn.
Thảo luận (1)Hướng dẫn giảiDựa vào quy tắc bàn tay trái xác định được hướng của lực từ có phương thẳng đứng, chiều từ dưới lên trên.
(Trả lời bởi Nguyễn Quốc Đạt)
Bài tập 7 (SGK Cánh Diều - Trang 85)
Một dây dẫn có chiều dài 0,71 m mang dòng điện cường độ 4,1 A tạo với từ trường đều góc 32°. Từ trường tác dụng lên dây dẫn một lực có độ lớn 0,17 N. Tính độ lớn cảm ứng từ.
Thảo luận (1)Hướng dẫn giảiĐộ lớn cảm ứng từ: \(B=\dfrac{F}{Il\sin\alpha}=\dfrac{0,17}{4,1.0,71.\sin32^o}=0,11T\)
(Trả lời bởi Nguyễn Quốc Đạt)
Bài tập 9 (SGK Cánh Diều - Trang 86)
Một khung dây hình vuông có cạnh dài 4,5 cm được đặt trong một từ trường đều có độ lớn cảm ứng từ B = 0,92 T, mặt phăng khung dây vuông góc với cảm ứng từ. Tìm từ thông qua khung dây.
Thảo luận (1)Hướng dẫn giảiMặt phẳng khung dây vuông góc với cảm ứng từ nên cảm ứng từ hợp với vecto pháp tuyến của mặt phẳng khung dây góc 0o.
Từ thông qua khung dây: \(\Phi=BS\cos\text{θ}=0,92.\left(4,5.10^{-2}\right)^2.\cos0^o=1,863.10^{-3}Wb\)
(Trả lời bởi Nguyễn Quốc Đạt)
Bài tập 11 (SGK Cánh Diều - Trang 86)
Một khung dây có 75 vòng và diện tích là 12 cm2 được đặt trong từ trường của nam châm điện. Biết độ lớn cảm ứng từ tăng đều từ 0,15 T lên 1,5 T trong 0,20 giây. Biết mặt phẳng khung dây vuông góc với các đường sức từ của từ trường. Tính suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung dây.
Thảo luận (1)Hướng dẫn giảiMặt phẳng khung dây vuông góc với đường sức từ nên cảm ứng từ hợp với vecto pháp tuyến của mặt phẳng khung dây góc 0o.
Suất điện động cảm ứng: \(e_c=\dfrac{\Delta\Phi}{\Delta t}=\dfrac{\Phi_2-\Phi_1}{\Delta t}=\dfrac{NS\cos\alpha\left(S_1-S_2\right)}{\Delta t}=\dfrac{75.12.10^{-4}.\cos0^o.\left(1,5-0,15\right)}{0,20}=0,6075V\)
(Trả lời bởi Nguyễn Quốc Đạt)
Bài tập 12 (SGK Cánh Diều - Trang 86)
Một khung dây được đặt trong từ trường đều có độ lớn cảm ứng từ là B. Hình 2 biểu diễn từ thông qua khung dây theo thời gian. Tính độ lớn của suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung dây.
Thảo luận (1)Hướng dẫn giảiSuất điện động cảm ứng: \(e_c=\dfrac{\Delta\Phi}{\Delta t}=\dfrac{\Phi_2-\Phi_1}{t_2-t_1}=\dfrac{0,6-0,4}{0,75-0,5}=0,8V\)
(Trả lời bởi Nguyễn Quốc Đạt)
Bài tập 10 (SGK Cánh Diều - Trang 86)
Một khung dây có diện tích là 0,33 m2 , mặt phẳng khung dây vuông góc với cảm ứng từ có độ lớn B = 0,15 T. Biết từ thông qua mặt khung dây là 4,0 Wb. Tính số vòng của khung dây.
Thảo luận (1)Hướng dẫn giảiMặt phẳng khung dây vuông góc với cảm ứng từ nên cảm ứng từ hợp với vecto pháp tuyến của mặt phẳng khung dây góc 0o.
Số vòng dây: \(N=\dfrac{\Phi}{BS\cos\Phi}=\dfrac{4}{0,15.0,33.\cos0^o}\approx81\) vòng
(Trả lời bởi Nguyễn Quốc Đạt)
Bài tập 6 (SGK Cánh Diều - Trang 85)
Một đoạn dây dẫn mang dòng điện có cường độ 5,2 A nằm trong một từ trường đều và vuông góc với cảm ứng từ \(\overrightarrow{B}\). Biết \(\overrightarrow{B}\) có độ lớn là 19 mT và lực tác dụng lên dây có độ lớn 1,2.10-2 N. Tìm chiều dài của đoạn dây dẫn nằm trong từ trường.
Thảo luận (1)Hướng dẫn giảiChiều dài đoạn dây dẫn: \(l=\dfrac{F}{BI\sin\alpha}=\dfrac{1,2.10^{-2}}{19.10^{-3}.5,2.\sin90^o}=0,12m\)
(Trả lời bởi Nguyễn Quốc Đạt)