Một khung dây dẫn cứng CDEG có khối lượng m được treo bằng một sợi dây nhẹ, không co dãn. Cạnh EG của khung dài 10 cm, nằm trong vùng MNPQ có từ trường đều như hình vẽ bên. Biết vectơ cảm ứng
12/28
Một khung dây dẫn cứng CDEG có khối lượng m được treo bằng một sợi dây nhẹ, không co dãn. Cạnh EG của khung dài 10 cm, nằm trong vùng MNPQ có từ trường đều như hình vẽ bên. Biết vectơ cảm ứng từ của từ trường đều có phương vuông góc với mặt phẳng trang giấy, có chiều hướng từ trong ra ngoài trang giấy và có độ lớn \({\rm{B}} = 0,8{\rm{\;T}}\). Nếu cho dòng điện có độ lớn \({\rm{I}} = 12{\rm{A}}\) chạy trong khung theo chiều mũi tên thì lực căng của dây treo khung CDEG có độ lớn tăng gấp đôi so với khi chưa có dòng điện (dây không bị đứt). Lấy \({\rm{g}} = 10{\rm{\;m}}/{{\rm{s}}^2}\). Khối lượng m bằng bao nhiêu?
116 g.
96 g.
76 g.
150 g.
Đáp án đúng là B
+ Lúc đầu chưa có dòng điện chạy qua. Gồm \({\rm{\vec T}}\) và trọng lực \({\rm{\vec P}}\) tác dụng lên khung dây \( \Rightarrow {\rm{T}} = {\rm{P}}\)
+ Lúc sau: nằm trong từ trường lên chịu tác dụng của một lực từ → Bàn tay trái \( \Rightarrow {{\rm{\vec F}}_{\rm{B}}}\) hướng xuống \( \Rightarrow 2{\rm{T}} = {\rm{P}} + {{\rm{F}}_{\rm{B}}}\)
\( \Rightarrow {\rm{P}} = {{\rm{F}}_{\rm{B}}} \Rightarrow {\rm{mg}} = {\rm{BI}}\ell .{\rm{sin}}90\)
\( \Rightarrow {\rm{m}}.10 = 0,{8.12.10.10^{ - 2}}.1 \Rightarrow {\rm{\;m}} = 0,096{\rm{kg}} = 96{\rm{g}}\)