Trắc nghiệm Khung dây đặt trong từ trường đều có đáp án (Vận dụng cao)

  • 1854 lượt thi

  • 7 câu hỏi

  • 20 phút

Câu 1:

Một dây dẫn được uốn thành một khung dây có dạng hình tam giác vuông ABC như hình vẽ.

Đặt khung dây vào trong từ trường đều có véc tơ cảm ứng từ B song song với cạnh AC. Coi khung dây nằm cố định trong mặt phẳng hình vẽ. Cho AB=4cm,AC=3cm,B=5.10-3T,I=5A  . Lực từ tác dụng lên  cạnh BC của khung dây có giá trị:

Xem đáp án

Lực từ tác dụng lên cạnh BC là FBC có điểm đặt tại trung điểm của BC, có phương vuông góc với mặt phẳng chứa khung dây, hướng từ trong ra và có độ lớn:

FBC=BI.BC.sinα

Xét ΔABC có:

Đáp án cần chọn là: D


Câu 2:

Cho hai dây dẫn thẳng, dài, song song và một khung dây hình chữ nhật cùng nằm trong một mặt phẳng đặt trong không khí và có các dòng điện chạy qua như hình vẽ.

Biết I1=15A;I2=10A;I3=4A;a=15cm;b=10cm;AB=15cm;BC=20cm.

Xác định lực từ do từ trường của hai dòng điện chạy trong hai dây dẫn thẳng tác dụng lên cạnh BC của khung dây.

Xem đáp án

Dòng  I1 gây ra tại các điểm trên cạnh BC của khung dây véc tơ cảm ứng từ có phương vuông góc với mặt phẳng hình vẽ, có chiều hướng từ ngoài vào và có độ lớn:

 B1=2.10-7I1a+AB; từ trường của dòng  I1 tác dụng lên cạnh BC lực từ F1 đặt tại trung điểm của cạnh BC, có phương nằm trong mặt phẵng hình vẽ, vuông góc với BC và hướng từ A đến B, có độ lớn:

F1=B1.I3.BC.sin900=2.10-7I1.I3.BCa+AB=8.10-6N.

Lập luận tương tự ta thấy từ trường của dòng I2 tác dụng lên cạnh BC lực từ F2 có cùng điểm đặt, cùng phương, cùng chiều với F1 và có độ lớn:

F2=2.10-7I2.I3.BCb=1,6.10-5N.

Lực từ tổng hợp do từ trường của hai dòng  I1 và  I2 tác dụng lên cạnh BC của khung dây là F=F1+F2 cùng phương cùng chiều với F1F2 và có độ lớn:

F=F1+F2=2,4.10-5N

Đáp án cần chọn là: A


Câu 3:

Cho hai dây dẫn thẳng, dài, song song và một khung dây hình chữ nhật cùng nằm trong một mặt phẳng đặt trong không khí và có các dòng điện chạy qua như hình vẽ.

Biết I1=5A;I2=10A;I3=4A;a=10cm;b=5cm;AB=10cm;BC=20cm.

Xác định lực từ do từ trường của hai dòng điện chạy trong hai dây dẫn thẳng tác dụng lên cạnh BC của khung dây.

Xem đáp án

Dòng  I1 gây ra tại các điểm trên cạnh BC của khung dây véc tơ cảm ứng từ có phương vuông góc với mặt phẳng hình vẽ, có chiều hướng từ ngoài vào và có độ lớn:

 B1=2.10-7I1a+AB; từ trường của dòng  I1 tác dụng lên cạnh BC lực từ F1 đặt tại trung điểm của cạnh BC, có phương nằm trong mặt phẵng hình vẽ, vuông góc với BC và hướng từ A đến B, có độ lớn:

F1=B1I3.BC.sin900=2.10-7I1.I3.BCa+AB=2.10-75.4.0,20,1+0,1=4.10-6N

Lập luận tương tự ta thấy từ trường của dòng I2 tác dụng lên cạnh BC lực từ F2 có cùng điểm đặt, cùng phương, cùng chiều với F1 và có độ lớn:

Lực từ tổng hợp do từ trường của hai dòng  I1 và  I2 tác dụng lên cạnh BC của khung dây là F=F1+F2 cùng phương cùng chiều với F1F2 và có độ lớn:

F=F1+F2=4.10-6+3,2.10-5=3,6.10-5N

Đáp án cần chọn là: D


Câu 4:

Cho hai dây dẫn thẳng, dài, song song và một khung dây hình chữ nhật cùng nằm trong một mặt phẵng đặt trong không khí và có các dòng điện chạy qua như hình vẽ.

Biết I1=12A;I2=15A;I3=4A;a=20cm;b=10cm;AB=10cm;BC=20cm.

Xác định lực từ do từ trường của hai dòng điện chạy trong hai dây dẫn thẳng tác dụng lên cạnh BC của khung dây.

Xem đáp án

Dòng I1 gây ra tại các điểm trên cạnh BC của khung dây véc tơ cảm ứng từ có phương vuông góc với mặt phẳng hình vẽ, có chiều hướng từ ngoài vào và có độ lớn:

B1=2.10-7.I1b ; từ trường của dòng  I1 tác dụng lên cạnh BC lực từ F1 đặt tại trung điểm của cạnh BC, có phương nằm trong mặt phẳng hình vẽ, vuông góc với BC và hướng từ A đến B, có độ lớn:

F1=B1.I3.BC.sin900=2.10-7I1I3BCa=192.10-7N

Lập luận tương tự ta thấy từ trường của dòng I2 tác dụng lên cạnh BC lực từ F2 có cùng điểm đặt, cùng phương, cùng chiều với F1 và có độ lớn:

F2=2.10-7I2.I3.BCa+b=80.10-7N.

Lực từ tổng hợp do từ trường của hai dòng  I1 và  I2 tác dụng lên cạnh BC của khung dây là F=F1+F2 cùng phương cùng chiều với F1F2 và có độ lớn:

F=F1-F2=112.10-7N

Đáp án cần chọn là: C


Câu 5:

Cho hai dây dẫn thẳng, dài, song song và một khung dây hình chữ nhật cùng nằm trong một mặt phẵng đặt trong không khí và có các dòng điện chạy qua như hình vẽ.

Biết I1=6A;I2=5A;I3=4A;a=10cm;b=4cm;AB=6cm;BC=20cm.

Xác định lực từ do từ trường của hai dòng điện chạy trong hai dây dẫn thẳng tác dụng lên cạnh BC của khung dây.

Xem đáp án

Dòng  I1 gây ra tại các điểm trên cạnh BC của khung dây véc tơ cảm ứng từ có phương vuông góc với mặt phẳng hình vẽ, có chiều hướng từ ngoài vào và có độ lớn:

B1=2.10-7.I1b ; từ trường của dòng  I1 tác dụng lên cạnh BC lực từ F1 đặt tại trung điểm của cạnh BC, có phương nằm trong mặt phẳng hình vẽ, vuông góc với BC và hướng từ A đến B, có độ lớn:

Lập luận tương tự ta thấy từ trường của dòng I2 tác dụng lên cạnh BC lực từ F2 có cùng điểm đặt, cùng phương, cùng chiều với F1 và có độ lớn:

Lực từ tổng hợp do từ trường của hai dòng  I1 và  I2 tác dụng lên cạnh BC của khung dây là F=F1+F2 cùng phương cùng chiều với F1F2 và có độ lớn:

F=F1-F2=2,4.10-5-5,71.10-6=1,83.10-5N

Đáp án cần chọn là: A


0

Đánh giá trung bình

0%

0%

0%

0%

0%

Bình luận


Bình luận