Hình bên cho thấy một sợi dây nằm ngang, được giữ căng giữa các điểm cố định tai P và Q. Một đoạn dây ngắn được đặt giữa các cực của một nam châm vĩnh cửu, tạo ra một từ trường ngang đều vuôn
a) Trên hình vẽ, lực từ tác dụng lên đoạn dây PQ có phương thẳng đứng, chiều hướng từ dưới lên trên.
Áp dụng quy tắc bàn tay trái.
Chọn Đúng.
b) Nếu thay bằng dòng điện xoay chiều, dây sẽ dao động theo phương thẳng đứng.
- Vì dòng điện biến thiên, nên sẽ tạo lực từ biến thiên có chiều thay đổi theo phương thẳng đứng nên dây sẽ dao động theo phương thẳng đứng
Chọn Đúng.
c) Nam châm vĩnh cửu tạo ra từ trường đều 220 mT trên một đoạn dài 55 mm, dòng điện xoay có giá trị hiệu dụng 2,4A thì lực từ cực đại tác dụng lên đoạn dây là 41 mN\(F = B{I_0}.l.\sin \alpha = {220.10^{ - 3}}.2,4\sqrt 2 {.55.10^{ - 3}}.\sin 90 = 0,041N = 41\,mN\)
Chọn Đúng.
d) Chiều dài dây PQ là 40 cm, khi dây dao động, sóng lan truyền trên dây với tốc độ 64 m/s. Khi sử dụng nguồn điện xoay chiều có tần số 160 Hz thì biên độ dao động dây là lớn nhất.
Để trên dây dao động với biên độ lớn nhất thì trên dây phải có sóng dừng
\(f = k\frac{v}{{2l}} = k.{f_{\min }} \Rightarrow \frac{f}{{{f_{\min }}}} = \frac{{160}}{{\frac{{64}}{{2.0,4}}}} = 2\). Vậy có sóng dừng trên dây.
Chọn Đúng.
