khoahoc.vietjack.com

Câu hỏi:

04/08/2026 6 Lưu

Một cuộn dây dẫn kín, dẹt hình tròn, gồm N = 100 vòng, mỗi vòng có bán kính r = 10 cm, mỗi mét dài của dây dẫn có điện trở R0 = 0,5 . Cuộn dây đặt trong một từ trường đều có vectơ cảm ứng từ \(\overrightarrow {\rm{B}} \) vuông góc với mặt phẳng các vòng dây và có độ lớn B = 10-2 T giảm đều đến 0 trong thời gian t = 10-2 s. Tính cường độ dòng điện cảm ứng xuất hiện trong cuộn dây.

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Từ thông qua một vòng dây của cuộn dây là: \(\Phi = {\rm{BS}}\cos \alpha \), trong đó \(\alpha = 0\) và \({\rm{S}} = \pi {{\rm{r}}^2}.\) Xét trong khoảng thời gian từ \({{\rm{t}}_0} = 0\) đến thời điểm t, từ thông qua 1 vòng dây thay đổi từ \({\Phi _0}\) đến \({\Phi _t}\) ứng với cảm ứng từ là \({{\rm{B}}_0} = {10^{ - 2}}\;{\rm{T}}\) và \({{\rm{B}}_{\rm{t}}} = 0.\)

Theo định luật Faraday ta có suất điện động qua N vòng dây của cuộn dây là:

\({\rm{e}} = - {\rm{N}}\frac{{\Delta \Phi }}{{\Delta {\rm{t}}}} = - {\rm{NS}}\frac{{\Delta {\rm{B}}}}{{\Delta {\rm{t}}}}\)

Cường độ dòng điện xuất hiện trong cuộn dây là: \(i = \frac{e}{R}\)

Trong đó, \({\rm{R}} = {\rm{L}}{{\rm{R}}_0} = {\rm{N}}2\pi {\rm{r}}{{\rm{R}}_0}\) là điện trở của khung dây.

Do đó, \({\rm{i}} = - {\rm{N}}\pi {{\rm{r}}^2}\frac{{\frac{{\Delta {\rm{B}}}}{{\Delta {\rm{t}}}}}}{{{\rm{N}}2\pi {\rm{r}}{{\rm{R}}_0}}} = - \frac{{\rm{r}}}{{2{{\rm{R}}_0}}} \cdot \frac{{\Delta {\rm{B}}}}{{\Delta {\rm{t}}}} = - \frac{{0,1}}{{2 \cdot 0,5}} \cdot \frac{{0 - {{10}^{ - 2}}}}{{{{10}^{ - 2}}}} = 0,1\;{\rm{A}}.\)

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1

a. Độ biến thiên từ thông qua mỗi vòng dây bằng \(6 \times {10^{ - 3}}\,{\rm{Wb}}\).

Đúng
Sai

b. Suất điện động cảm ứng bằng \(10\,{\rm{V}}\).

Đúng
Sai

c. Nếu số vòng dây giảm còn 250 vòng thì suất điện động còn \(5\,{\rm{V}}\).

Đúng
Sai

d. Nếu thời gian biến thiên tăng lên \(0,60\,{\rm{s}}\) thì suất điện động giảm còn \(2,5\,{\rm{V}}\).

Đúng
Sai

Lời giải

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

Độ biến thiên từ thông là \(\mid {\rm{\Delta \Phi }}\mid = 6 \times {10^{ - 3}}\,{\rm{Wb}}\), nên phát biểu a đúng.

Suất điện động cảm ứng: \(e = \frac{{500 \times 6 \times {{10}^{ - 3}}}}{{0,30}} = 10\,{\rm{V}}\), nên phát biểu b đúng.

Nếu số vòng dây giảm một nửa thì suất điện động cũng giảm một nửa, còn \(5\,{\rm{V}}\), vì vậy phát biểu c đúng.

Nếu thời gian tăng gấp đôi thì suất điện động còn \(5\,{\rm{V}}\), không phải \(2,5\,{\rm{V}}\), nên phát biểu d sai.

Câu 2

a. Suất điện động cảm ứng ở quá trình thứ nhất bằng \(5\,{\rm{V}}\).

Đúng
Sai

b. Suất điện động cảm ứng ở hai quá trình bằng nhau.

Đúng
Sai

c. Tốc độ biến thiên từ thông ở hai quá trình bằng nhau.

Đúng
Sai

d. Nếu số vòng dây tăng gấp đôi thì suất điện động cảm ứng ở cả hai quá trình đều tăng gấp đôi.

Đúng
Sai

Lời giải

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

Quá trình thứ nhất: \(e = \frac{{250 \times 8 \times {{10}^{ - 4}}}}{{0,04}} = 5\,{\rm{V}}\), nên phát biểu a đúng.

Ở quá trình thứ hai: \(\frac{{{\rm{\Delta \Phi }}/2}}{{{\rm{\Delta }}t/2}} = \frac{{{\rm{\Delta \Phi }}}}{{{\rm{\Delta }}t}}\), nên suất điện động không đổi, vì vậy phát biểu b đúng.

Tốc độ biến thiên từ thông ở hai quá trình bằng nhau, nên phát biểu c đúng.

Suất điện động tỉ lệ thuận với số vòng dây, nên phát biểu d đúng.