Hình dưới trình bày một sơ đồ phân loại đồng xu trong máy bán hàng tự động.
137/235
Hình dưới trình bày một sơ đồ phân loại đồng xu trong máy bán hàng tự động. Có một máng nghiêng cho đồng xu chuyển động từ khe thả đồng xu đến nam châm điện. Nếu không có lực nào cản chuyển động của đồng xu hoặc lực cản rất nhỏ thì đồng xu sẽ đập vào khối chắn, rơi theo hướng bị loại, không được chấp nhận để mua hàng. Phát biểu nào sau đây là đúng?
Đồng xu làm bằng kim loại khi đi qua nam châm điện sẽ có hiện tượng cảm ứng điện từ, sinh ra dòng cảm điện cảm ứng trong đồng xu.
Chỉ cần đồng xu làm bằng kim loại với kích thước bất kì đều được chấp nhận để mua hàng.
Đồng xu làm bằng nhựa có khối lượng bằng đồng xu kim loại khi qua nam châm điện đều có tốc độ như nhau.
Không có dòng điện Foucault xuất hiện trong đồng xu kim loại khi đi qua nam châm điện.
Đáp án đúng là A
Phương pháp giải
Vận dụng kiến thức về ứng dụng cảm ứng điện từ
Lời giải
Đáp án A: Đúng
Khi đồng xu kim loại đi qua vùng từ trường của nam châm điện, theo định luật cảm ứng điện từ của Faraday, trong đồng xu xuất hiện dòng điện cảm ứng (dòng điện Foucault). Dòng điện này sinh ra từ trường chống lại chuyển động của đồng xu, làm thay đổi tốc độ của nó.
Đáp án B: Sai
Máy bán hàng không chỉ kiểm tra đồng xu có làm bằng kim loại hay không mà còn xét đến kích thước và khối lượng. Vì vậy, không phải mọi đồng xu kim loại đều được chấp nhận.
Đáp án C: Sai
Đồng xu bằng nhựa dù có cùng khối lượng với đồng xu kim loại nhưng không có dòng điện Foucault, nên nó không bị ảnh hưởng bởi từ trường và không có sự giảm tốc giống như đồng xu kim loại.
Đáp án D: Sai
Hiện tượng dòng điện Foucault chắc chắn xảy ra trong đồng xu kim loại khi nó đi qua từ trường của nam châm điện. Đây chính là cơ chế giúp phân loại đồng xu.