Một khung dây cứng, phẳng diện tích 25 cm2, gồm 10 vòng dây. Khung dây được đặt trong từ trường đều. Khung dây nằm trong mặt phẳng như hình vẽ. Cảm ứng từ biến thiên theo thời gian theo đồ thị.
(a) Tính độ biến thiên của từ thông qua khung dây kể từ lúc t = 0 đến t = 0,4 s.
(b) Xác định suất điện động cảm ứng trong khung.
(c) Tìm chiều của dòng điện cảm ứng trong khung.
Quảng cáo
Trả lời:
Giải bởi Vietjack
a) Tại thời điểm \({t_0} = 0\) thì \({B_0} = 2,4 \cdot {10^{ - 3}}\;{\rm{T}}\); thời điểm \({\rm{t}} = 0,4\;{\rm{s}}\) thì \({{\rm{B}}_{\rm{t}}} = 0\;{\rm{T}}\) và góc \(\alpha = 0.\)
Do đó, ta có \(\Delta \Phi = {\Phi _{\rm{t}}} - {\Phi _0} = {\rm{NS}}.\Delta {\rm{B}} = 10 \cdot 25 \cdot {10^{ - 4}} \cdot \left( {0 - 2,4 \cdot {{10}^{ - 3}}} \right) = - {6.10^{ - 5}}\;{\rm{Wb}}.\)
b) Theo định luật Faraday ta có: \({\rm{e}} = \left| { - \frac{{\Delta \Phi }}{{\Delta {\rm{t}}}}} \right| = \frac{{6 \cdot {{10}^{ - 5}}}}{{0,4}} = 1,5 \cdot {10^{ - 4}}\;{\rm{V}} = 0,15{\rm{mV}}.\)
c) Cảm ứng từ B giảm nên theo định luật Lenz cảm ứng từ do dòng điện cảm ứng sinh ra sẽ cùng chiều với cảm ứng từ B. Theo quy tắc bàn tay phải, tìm được chiều dòng điện cảm ứng theo chiều kim đồng hồ chạy trong cuộn dây.
Hot: 1000+ Đề thi cuối kì 2 file word cấu trúc mới 2026 Toán, Văn, Anh... lớp 1-12 (chỉ từ 60k). Tải ngay
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Câu 1
a. Độ biến thiên từ thông qua mỗi vòng dây bằng \(2,5 \times {10^{ - 3}}\,{\rm{Wb}}\).
b. Suất điện động cảm ứng của cuộn dây bằng \(5,0\,{\rm{V}}\).
c. Nếu thời gian biến thiên giảm còn \(0,05\,{\rm{s}}\) thì suất điện động cảm ứng bằng \(15\,{\rm{V}}\).
d. Nếu số vòng dây tăng lên 600 vòng thì suất điện động cảm ứng bằng \(20\,{\rm{V}}\).
Lời giải
Đáp án: a) Đúng; b) Đúng; c) Đúng; d) Sai.
Độ biến thiên từ thông qua mỗi vòng dây là \(\mid {\rm{\Delta \Phi }}\mid = 3,5 \times {10^{ - 3}} - 1,0 \times {10^{ - 3}} = 2,5 \times {10^{ - 3}}\,{\rm{Wb}}\), nên phát biểu a đúng.
Suất điện động cảm ứng: \(e = \frac{{300 \times 2,5 \times {{10}^{ - 3}}}}{{0,15}} = 5,0\,{\rm{V}}\), nên phát biểu b đúng.
Nếu \({\rm{\Delta }}t = 0,05\,{\rm{s}}\) thì \(e = \frac{{300 \times 2,5 \times {{10}^{ - 3}}}}{{0,05}} = 15\,{\rm{V}}\), nên phát biểu c đúng.
Nếu tăng số vòng dây lên 600 vòng thì \(e = \frac{{600 \times 2,5 \times {{10}^{ - 3}}}}{{0,15}} = 10\,{\rm{V}}\), không phải \(20\,{\rm{V}}\), nên phát biểu d sai.
Lời giải
Từ biểu thức tính độ lớn suất điện động cảm ứng, ta suy ra giá trị của góc hợp bởi vectơ cảm ứng từ và vectơ đơn vị pháp tuyến của mặt phẳng khung dây như sau:
\(|e| = N\left| {\frac{{\Delta \Phi }}{{\Delta t}}} \right| = N\frac{{|\Delta B|S\cos \alpha }}{{\Delta t}} \Rightarrow \cos \alpha = \frac{{|e|\Delta t}}{{N|\Delta B|S}} = \frac{{40.1}}{{100.(2,4 - 0,4).0,8}} = 0,25 \Rightarrow \alpha \approx 75,{5^\circ }\)
Câu 3
a. Độ biến thiên từ thông qua mỗi vòng dây bằng \(6 \times {10^{ - 3}}\,{\rm{Wb}}\).
b. Suất điện động cảm ứng bằng \(10\,{\rm{V}}\).
c. Nếu số vòng dây giảm còn 250 vòng thì suất điện động còn \(5\,{\rm{V}}\).
d. Nếu thời gian biến thiên tăng lên \(0,60\,{\rm{s}}\) thì suất điện động giảm còn \(2,5\,{\rm{V}}\).
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Câu 4
a. Suất điện động cảm ứng của cuộn A bằng \(8\,{\rm{V}}\).
b. Suất điện động cảm ứng của cuộn B bằng \(8\,{\rm{V}}\).
c. Hai cuộn dây có suất điện động cảm ứng bằng nhau.
d. Nếu số vòng dây của cuộn B tăng lên 800 vòng thì suất điện động cảm ứng của cuộn B bằng \(12\,{\rm{V}}\).
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Câu 5
a. Độ biến thiên từ thông của mỗi vòng dây là \(5 \times {10^{ - 4}}\,{\rm{Wb}}\).
b. Suất điện động cảm ứng của cuộn dây bằng \(0,20\,{\rm{V}}\).
c. Nếu số vòng dây tăng gấp đôi thì suất điện động cảm ứng tăng gấp đôi.
d. Suất điện động cảm ứng không phụ thuộc vào số vòng dây.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Câu 6
a. Suất điện động cảm ứng của cuộn dây bằng \(2,0\,{\rm{V}}\).
b. Nếu thời gian biến thiên tăng gấp đôi thì suất điện động cảm ứng giảm một nửa.
c. Nếu độ biến thiên từ thông tăng gấp đôi thì suất điện động cảm ứng tăng gấp đôi.
d. Suất điện động cảm ứng chỉ phụ thuộc vào số vòng dây.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Nhắn tin Zalo
Hỏi bài tập