Cho hai thanh ray dẫn điện đặt thẳng đứng, song song với nhau, hai đầu trên của hai thanh ray nối với điện trở R = 0,5 Ω. Hai thanh ray song song được đặt trong từ trường đều B = 1 T, đường
Đáp án B
Chiều và cường độ dòng điện qua MN . Khi nối với nguồn trong mạch có dòng điện I:\(I = \frac{\varepsilon }{{R + r}}\)
Vì điện trở của các thanh ray và dây dẫn không đáng kể nên cường độ dòng điện I nằm trong từ trường nên chịu lực tác dụng của lực từ \(\overrightarrow F \). Lực này có phương vuông góc với mặt phẳng chứa thanh MN và \(\overrightarrow B \), có chiều xác định theo quy tắc bàn tay trái :
\(F = B.I.l = B.\frac{E}{{R + r}}.l\)
Lực từ F làm cho thanh MN chuyển động sang trái
Thanh MN chuyển động cắt vuông góc các đường cảm ứng từ nên ở hai đầu thanh có suất điện động cảm ứng \({e_c}\):
\[{e_c} = B.v.l.(\sin (\overrightarrow v .\overrightarrow B ) = 1)\]
Áp dụng quy tắc bàn tay phải ta xác định được chiều dòng điện cảm ứng I trong mạch hướng từ N đến M . Khi đó thanh MN chịu thêm tác dụng của :
Lực \[\overrightarrow F \] ngược chiều với \[\overrightarrow F \]( theo quy tắc bàn tay trái ) và có độ lớn :
\[F' = b.i.l = B.\frac{{{e_c}}}{{R + r}}l = \frac{{{B^2}{l^2}v}}{{R + r}}\] và \[{F_{ms}} = \mu mg\]
\[v = \frac{{\varepsilon Bl - \mu mg(R + r)}}{{{B^2}{l^2}}} = 0,78(m/s)\]
