Để đo độ lớn cảm ứng từ giữa hai cực của nam châm hình chữ U

22/28

Để đo độ lớn cảm ứng từ giữa hai cực của nam châm hình chữ \(U\), một học sinh đã bố trí thí như hình bên. Thí nghiệm gồm: (1) là đoạn dây dẫn PQ cố định nằm ngang giữa hai cực của nam châm, vuông góc với các đường sức từ và có phần chiều dài nằm trong lòng giữa hai cực nam châm là \(5,0\;{\rm{cm}}\). (2) là nam châm hình chữ \(U\) được đặt trên cân điện tử (3) (cân điện tử được hiệu chỉnh về số 0 ). Lấy \(g = 9,8\;{\rm{m}}/{{\rm{s}}^2}\). Kết quả thí nghiệm học sinh thu thập được số liệu như sau: Khi cho dòng điện có cường độ \({\rm{I}} = 5,0\;{\rm{A}}\) chạy qua dây dẫn thì số chỉ của cân là \(2,2\;{\rm{g}}\). Xem lực từ tác dụng lên phần dây dẫn bên ngoài hai cực của nam châm là không đáng kể.

Từ trường giữa hai cực trong lòng nam châm chữ \(U\) coi là từ trường đều.

ĐúngSai

Số chỉ của cân tăng chứng tỏ lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn PQ có chiều từ trên xuống.

ĐúngSai

Dòng điện chạy trong dây dẫn có chiều từ \(P\) sang \(Q\).

ĐúngSai

Độ lớn cảm ứng từ giữa hai cực của nam châm là \(0,05\;{\rm{T}}\).

ĐúngSai

Giải thích

a) Đúng

b) Sai. Số chỉ cân tăng \( \Rightarrow \) lực từ tác dụng vào nam châm hướng xuống \( \Rightarrow \) lực từ tác dụng vào dây dẫn PQ hướng lên

c) Đúng. Đường sức từ hướng ra bắc vào nam (ra \(N\) vào \(S\) ). Áp dụng quy tắc bàn tay trái được dòng điện chạy trong dây dẫn có chiều từ \(P\) sang \(Q\).

d) Sai. \(IlB = mg \Rightarrow B = \frac{{mg}}{{Il}} = \frac{{2,2 \cdot {{10}^{ - 3}} \cdot 9,8}}{{5 \cdot 0,05}} = 0,08624T\).