Cho hệ thống như hình vẽ. Các thanh ray hợp với mặt ngang góc $α$ , thanh dẫn AB = l khối lượng m trượt thẳng đứng trên hai ray, véc tơ cảm ứng từ nằm ngang. Do trọng lực và lực điện từ, AB trượt đều với vận tốc v. Vận tốc trượt của thanh AB bằng bao nhiêu?

A. $\frac{m g R}{B^{2} l^{2} \sin α}$

B. $\frac{m g}{R B^{2} l^{2} \sin α}$

C. $\frac{m g B}{R^{2} l^{2} \sin α}$

D. $\frac{m g B}{R l \sin α}$

Xem lời giải

Câu hỏi trong đề: 10 câu hỏi trắc nghiệm Vật lí 11 Một số lưu ý về hiện tượng cảm ứng điện từ !!

Bắt đầu thi

Quảng cáo

Trả lời:

Giải bởi Vietjack

Đáp án A

Khi thanh rơi xuống với vận tốc thì sẽ có suất điện động cảm ứng là: $ξ = B v l$

Dòng điện cảm ứng tạo ra có chiều sao cho từ trường tạo ra đi ngược lại chiều của B để chống lại sự tăng của từ thông. Sử dụng quy tắc bàn tay trái, ta xác định được chiều của lực từ ${\vec{F}}_{t}$ hướng lên trên vuông góc với phương ngang. Dưới sự tác dụng của trọng lực $\vec{P}$ , thanh sẽ rơi càng ngày càng nhanh nên l sẽ tăng lên vì $I = \frac{ξ}{R} = \frac{B v l}{R}$ (v tăng thì I cũng tăng)

Lại có $F_{t} = B l I = \frac{B^{2} l^{2} v}{R}$ nên lực từ cũng sẽ tăng mãi cho đến khi bằng trọng lực P thì nó không tăng được nữa, và thanh sẽ chuyển động đều.

Vậy khi $v = v_{\max}$ , ta có:

$F_{t} = P$

$\Leftrightarrow \frac{B^{2} l^{2} v_{\max} . \sin α}{R} = m . g$

$\Leftrightarrow v_{\max} = \frac{m g R}{B^{2} l^{2} . \sin α}$

Hot: Học hè online Toán, Văn, Anh...lớp 1-12 tại Vietjack với hơn 1 triệu bài tập có đáp án. Học ngay

Sách thầy cô Vietjack biên soạn:

Xem thêm »

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1

Thanh đồng MN khối lượng m = 2 g trượt đều không ma sát với vận tốc v = 5 $m / s$ trên hai thanh đồng thẳng đứng song song cách nhau khoảng l = 50 cm, từ trường nằm ngang như hình vẽ, B = 0,2 T. Bỏ qua điện trở các thanh và điện trở tiếp xúc. Cho g = 10 $m / s$ . Độ lớn dòng điện cảm ứng trong thanh là

A. 0,1 A.

B. 0,15 A.

C. 0,2 A.

D. 0,3 A.

Lời giải

Đáp án C

Khi thanh rơi xuống với vận tốc v thì sẽ có suất điện động cảm ứng là: $ξ = B v l$

Dòng điện cảm ứng tạo ra có chiều sao cho từ trường tạo ra đi ngược lại chiều của B để chống lại sự tăng của từ thông. Sử dụng quy tắc bàn tay trái, ta xác định được chiều của lực từ ${\vec{F}}_{t}$ hướng lên trên. Dưới sự tác dụng của trọng lực $\vec{P}$ , thanh sẽ rơi càng ngày càng nhanh nên l sẽ tăng lên vì $I = \frac{ξ}{R} = \frac{B v l}{R}$ (v tăng thì I cũng tăng)

Lại có $F_{t} = B l I = \frac{B^{2} l^{2} v}{R}$ nên lực từ cũng sẽ tăng mãi cho đến khi bằng trọng lực P thì nó không tăng được nữa, và thanh sẽ chuyển động đều với $v = 5 m / s$ .