Câu hỏi:

08/04/2026 41 Lưu

Giữa hai cực của một nam châm hình chữ U có một từ trường đều. Vectơ cảm ứng từ thẳng đứng, có độ lớn B = 0,5 T. Người ta treo một đoạn dây dẫn thẳng dài l = 5cm, khối lượng m = 5 g nằm ngang trong từ trường bằng hai dây dẫn mảnh nhẹ. Tìm góc lệch α của dây treo so với phương thẳng đứng khi cho dòng điện I = 2 A chạy qua dây. Biết g = 10 m/s2.

A.

30°.

B.

60°.

C.

45°.

D.

90°.

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Đáp án đúng là C

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

+ Trọng lực P hướng thẳng đứng xuống dưới: P = m g .

+ Lực từ F nằm ngang theo quy tắc bàn tay trái: F = B I l s i n ( B , l ) .

+ Hai lực căng dây (hướng dọc theo các dây), có hợp lực T .

Vậy hợp lực tác dụng lên đoạn dây là: F h l = P + F + T

Để đoạn dây cân bằng thì F h l = 0 P + F + T = 0 ( P + F ) = T

Ta có: t a n α = F P ( B , l ¯ ) = 9 0 ° t a n α = B I l m g = 2 . 0 , 0 5 . 0 , 5 0 , 0 0 5 . 1 0 = 1 α = 4 5 ° .

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Sử dụng công thức về độ lớn của cảm ứng từ là B = Φ S c o s α

Thay các giá trị đã cho: S = 4 , 0 . 1 0 2   m 2 ; Φ = 1 2 . 1 0 3   W b ; α = 3 0 ° ta được B = 0 , 3 5   T .

Đáp án: 0,35

Câu 2

a. Số chỉ của cân giảm đi chứng tỏ có một lực tác dụng vào cân theo chiều thẳng đứng lên trên.

Đúng
Sai

b. Lực tác dụng làm cho số chỉ của cân giảm là lực từ tác dụng lên đoạn dây và có chiều hướng lên.

Đúng
Sai

c. Dòng điện trong dây có chiều từ trái sang phải.

Đúng
Sai

d. Độ lớn cảm ứng từ giữa các cực của nam châm là 0,16 T.

Đúng
Sai

Lời giải

a) Đúng. Số chỉ của cân giảm, chứng tỏ đã có một lực tác dụng vào cân theo chiều hướng lên.

b) Sai. Do lực tác dụng vào cân hướng lên nên theo định luật thứ ba của Newton, lực tác dụng lên đoạn dây hướng xuống.

c) Sai. Theo quy tắc bàn tay trái, chiều dòng điện trong dây dẫn hướng từ phải sang trái.

d) Đúng. Vì dòng điện vuông góc với từ trường nên, độ lớn cảm ứng từ giữa các cực nam châm là B = F I l = m g I l

Thay số: m = 5 0 0 , 6 8   g 5 0 0 , 1 2   g = 0 , 5 6   g = 0 , 5 6 1 0 3   k g ; g = 9 , 8 0   m / s 2 ; I = 0 , 3 4   A ; l = 0 , 1 0   m

ta được: B = 0 , 1 6   T .

Đáp án: a) Đúng; b) Sai; c) Sai; d) Đúng.