Một học sinh bố trí thí nghiệm như hình để xác định cảm ứng từ trong lòng nam châm chữ U Phần nằm trong từ trường của đoạn dây dẫn có chiều dài 1,5cm nguồn điện có suất điện động 1,5V

25/28

Một học sinh bố trí thí nghiệm như hình để xác định cảm ứng từ trong lòng nam châm chữ U. Phần nằm trong từ trường của đoạn dây dẫn có chiều dài \(1,5\;{\rm{cm}}\), nguồn điện có suất điện động \(1,5\;{\rm{V}}\), điện trở toàn mạch \(2,0\Omega \). Lấy \({\rm{g}} = 9,8\;{\rm{m}}/{{\rm{s}}^2}\). Khi tiến hành thí nghiệm, số chỉ của cân là \(78,60\;{\rm{g}}\).

Lực tổng hợp tác dụng lên cân có độ lớn là \(0,77\;{\rm{N}}\).

ĐúngSai

Lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn mang dòng điện đặt trong nam châm và lực từ tác dụng lên nam châm là hai lực có cùng độ lớn, ngược chiều nhau nên chúng là hai lực cân bằng.

ĐúngSai

Lực từ tác dụng lên nam châm có phương thẳng đứng và có chiều hướng lên trên.

ĐúngSai

Học sinh tiến hành đảo hai cực của nam châm thì thấy số chỉ của cân thay đổi \(0,46\;{\rm{g}}\). Học sinh tính được cảm ứng từ trong lòng của nam châm chữ U trong thí nghiệm này có độ lớn là \(0,4\;{\rm{T}}\).

ĐúngSai

Giải thích

a) Sai. Cân đứng yên nên lực tổng hợp tác dụng lên cân bằng 0 (câu này hỏi không hay, thường người ta chỉ hỏi áp lực mà nam châm tác dụng lên mặt cân chứ không lừa như thế này)

b) Sai. Hai lực này không cùng điểm đặt nên không phải là hai lực cân bằng

c) Đúng. Dòng điện đi ra cực dương và đi vào cực âm. Cảm ứng từ B có hướng ra Bắc vào Nam (ra N vào S ). Áp dụng quy tắc bàn tay trái được lực từ tác dụng vào dây hướng xuống \( \Rightarrow \) lực từ tác dụng vào nam châm hướng lên

d) Sai. \(I = \frac{E}{R} = \frac{{1,5}}{2} = 0,75A\)

Đảo cực thì lực từ đổi chiều nên chênh lệch 2 F

\( \Rightarrow 2IlB = \Delta mg \Rightarrow B = \frac{{\Delta mg}}{{2Il}} = \frac{{0,46 \cdot {{10}^{ - 3}} \cdot 9,8}}{{2 \cdot 0,75 \cdot 1,5 \cdot {{10}^{ - 2}}}} \approx 0,2T\)