Một đoạn dây được uốn gập thành khung dây có dạng tam giác AMN vuông góc tại A. Đặt khung dây vào một từ trường đều có các vectơ cảm ứng từ nằm trong mặt phẳng ngang, có chiều từ trái qua phải như hình vẽ. Coi khung dây nằm cố định trong mặt phẳng hình vẽ và AM = 8 cm, AN = 6 cm, B = 3.10^-3 T, I = 5 A. Lực từ tác dụng lên cạnh MN

Đáp án đúng là C

Lực từ tác dụng lên một đoạn dây có dòng điện đặt trong từ trường đều tỉ lệ với sin của góc hợp bởi đoạn dây và đường sức từ.

Đáp án đúng là C

Các lực tác dụng lên đoạn dây có dòng điện chạy qua bao gồm:

+ Trọng lực \(\overrightarrow {\rm{P}} \) hướng thẳng đứng xuống dưới: \({\rm{P}} = {\rm{mg}}.\)

+ Lực từ \(\overrightarrow {\rm{F}} \) nằm ngang theo quy tắc bàn tay trái: \({\rm{F}} = {\rm{BI}}\ell \sin (\overrightarrow {\rm{B}} ,\vec \ell ).\)

+ Hai lực căng dây (hướng dọc theo các dây), có hợp lực \(\overrightarrow {\rm{T}} .\)

Vậy hợp lực tác dụng lên đoạn dây là: $\overrightarrow{{\text{F}}_{\text{hl}}}=\overrightarrow{\text{P}}+\overrightarrow{\text{F}}+\overrightarrow{\text{T}}$

Để đoạn dây cân bằng thì \(\overrightarrow {{{\rm{F}}_{{\rm{hl}}}}} = 0 \Rightarrow \overrightarrow {\rm{P}} + \overrightarrow {\rm{F}} + \overrightarrow {\rm{T}} = 0 \Rightarrow (\overrightarrow {\rm{P}} + \overrightarrow {\rm{F}} ) = - \overrightarrow {\rm{T}} \)

Ta có: $\tan \alpha =\frac{\text{F}}{\text{P}}\stackrel{(\overrightarrow{\text{B}},\overline{\mathcal{l}})=90°}{\to }\tan \alpha =\frac{\text{BI}\mathcal{l}}{\text{mg}}=\frac{2.0,05.0,5}{0,005.10}=1\Rightarrow \alpha ={45}^{°}$.