Một khung dây dẫn kín hình vuông có cạnh dài 10 cm gồm 500 vòng được đặt trong từ trường đều sao cho vectơ đơn vị pháp tuyến của mặt phẳng khung dây cùng phương cùng chiều với vectơ cảm ứng từ. Điện trở suất và tiết diện của dây kim loại có giá trị lần lượt là 2.10-8 .m và 0,4 mm2. Giá trị cảm ứng từ biến thiên theo thời gian như đồ thị trong hình vẽ. Công suất toả nhiệt sinh ra trong khung dây có giá trị bao nhiêu?
225 mW.
22,5 mW.
0,09 mW.
9 W.
Quảng cáo
Trả lời:
Giải bởi Vietjack
Đáp án đúng là A
Độ lớn suất điện động cảm ứng sinh ra trong khung dây là:
\(|e| = N\left| {\frac{{\Delta \Phi }}{{\Delta t}}} \right| = NS\left| {\frac{{\Delta B}}{{\Delta t}}} \right| = 500.0,{1^2}.\left| {\frac{{0,2 - 0,5}}{1}} \right| = 1,5\;{\rm{V}}\)
Gọi tiết diện của dây kim loại là S'. Điện trở của dây kim loại trong khung dây là:
\(R = \rho \frac{\ell }{{{S^\prime }}} = 2 \cdot {10^{ - 8}} \cdot \frac{{500 \cdot 0,1.4}}{{0,4 \cdot {{10}^{ - 6}}}} = 10\Omega \)
Công suất toả nhiệt trong khung dây: \(\mathcal{P} = \frac{{|e{|^2}}}{R} = \frac{{1,{5^2}}}{{10}} = 0,225\;{\rm{W}} = 225\;{\rm{mW}}\)
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