Hình dưới cho thấy một thiết lập để minh chứng một trong những khám phá của Faraday. Một thanh kim loại nhẹ có thể quay tự do quanh điểm P trong khi đầu dưới của nó chỉ chạm vào một chất lỏng
23/28
Hình dưới cho thấy một thiết lập để minh chứng một trong những khám phá của Faraday. Một thanh kim loại nhẹ có thể quay tự do quanh điểm P trong khi đầu dưới của nó chỉ chạm vào một chất lỏng dẫn điện trong một bình kim loại.
Một từ trường đều hướng vào tờ giấy được áp dụng trên vùng ABCD chứa một phần của thanh. Khi công tắc S đóng, thanh “văng” ra và rời khỏi bề mặt chất lỏng. Mômen lực từ ban đầu đối với điểm P khiến thanh “văng” ra là \(7,{2.10^{ - 4}}\;{\rm{Nm}}\). Giả sử lực từ tác dụng vào điểm chính giữa của phần thanh trong từ trường.
Thanh bị văng về phía trước của mặt phẳng trang giấy.
Sau khi thanh bị văng ra rời khỏi chất lỏng thì mạch hở, lực từ tác dụng lên thanh bị mất, thanh sẽ trở lại vị trí ban đầu. Sau đó quá trình lại lặp lại làm thanh dao động.
Lực từ tác dụng lên thanh có độ lớn 8 mN.
Nếu dòng điện chạy qua mạch có cường độ 3,2 A thì độ lớn cảm ứng từ của vùng ABCD là 0,06 T.
a) SAI
Dòng điện qua thanh có chiều từ trên xuống dưới.
Áp dụng qui tắc bàn tay trái, lực từ tác dụng lên thanh hướng từ trái qua phải nên thanh bị văng sang bên phải
b) ĐÚNG
c) ĐÚNG
\(M = {F_t}.\left( {6 + \frac{6}{2}} \right) \cdot {10^{ - 2}} \to {F_t} = 8 \cdot {10^{ - 3}}{\rm{\;N}}\)
d) SAI
\({F_t} = BILsin90^\circ \to B = \frac{{8 \cdot {{10}^{ - 3}}}}{{3,2 \cdot 6 \cdot {{10}^{ - 2}}}} = 0,0417\;{\rm{T}}\)