Đề thi thử tốt nghiệp THPT môn Vật lý Sở Thanh Hóa có đáp án

Một dây dẫn được uốn thành một cung tròn tâm 0, bán kính

26/28

Một dây dẫn được uốn thành một cung tròn tâm \(O\), bán kính \({\rm{r}} = 25\;{\rm{cm}}\), đoạn dây dẫn thẳng OQ có thể quay quanh O và tiếp xúc trượt với cung tại Q , đoạn dây dẫn thẳng OP cố định, các dây dẫn đều có cùng tiết diện ngang \(2\;{\rm{m}}{{\rm{m}}^2}\) và điện trở suất \(2,8 \cdot {10^{ - 8}}\Omega \;{\rm{m}}\). Hệ thống đặt trong từ trường đều có độ lớn \({\rm{B}} = 0,15\;{\rm{T}},\overrightarrow {\;{\rm{B}}} \) có phương vuông góc với mặt phẳng hình vẽ. Ban đầu điểm Q trùng với P . Cho OQ quay đều từ P với tốc độ góc không đổi \(\pi /9\) \({\rm{rad}}/{\rm{s}}\). Khi OQ quay được góc \(\alpha  = {135^\circ }\) thì cường độ dòng điện cảm ứng chạy trong mạch có độ lớn là bao nhiêu ampe (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần trăm)?

Một dây dẫn được uốn thành một cung tròn tâm 0, bán kính (ảnh 1)

Giải thích

\(\phi = BS = B \cdot \pi {r^2} \cdot \frac{{\omega t}}{{2\pi }} = \frac{1}{2}B{r^2}\omega t \Rightarrow e = - {\phi ^\prime } = - \frac{1}{2}B{r^2}\omega = - \frac{1}{2} \cdot 0,15 \cdot 0,{25^2} \cdot \frac{\pi }{9} = - \frac{\pi }{{1920}}V\)

\(l = OP + OQ + PQ = r + r + r\alpha = 0,25 + 0,25 + 0,25 \cdot \frac{{135\pi }}{{180}} \approx 1,089m\)

\(R = \frac{{\rho l}}{{{S_{td}}}} = \frac{{2,8 \cdot {{10}^{ - 8}} \cdot 1,089}}{{2 \cdot {{10}^{ - 6}}}} \approx 0,015\Omega \)

\(|i| = \left| {\frac{e}{R}} \right| = \frac{{\pi /1920}}{{0,015}} \approx 0,11A\)

Trả lời ngắn: 0,11