(2025) Đề thi tổng ôn tốt nghiệp THPT Vật lí có đáp án - Đề 36

Một thanh kim loại MN dài 20 cm chuyển động đều với tốc độ 40 cm/s trên hai thanh kim loại AB và CD song song nhau trên mặt bàn nằm ngang.

20/28

Một thanh kim loại MN dài 20 cm chuyển động đều với tốc độ 40 cm/s trên hai thanh kim loại AB và CD song song nhau trên mặt bàn nằm ngang. Thanh MN luôn tiếp xúc vuông góc với thanh AB và CD. Hai đầu của thanh AB và CD được nối với nhau bởi một tụ điện có điện dung $0,5\ \mu\text{F}$, hệ được đặt trong một từ trường đều có cảm ứng từ $0,5\ \text{T}$ có hướng như hình vẽ.

Một thanh kim loại MN dài 20 cm chuyển động đều với tốc độ 40 cm/s trên hai thanh kim loại AB và CD song song nhau trên mặt bàn nằm ngang. (ảnh 1)a. Khi thanh MN bắt đầu di chuyển sang phải thì dòng điện cảm ứng nhìn theo hướng như hình vẽ có chiều cùng chiều kim đồng hồ.
b. Khi thanh MN di chuyển sang phải, bản tụ 1 tích điện dương, bản tụ 2 tích điện âm.
c. Hiệu điện thế trên hai bản tụ điện là 40 mV.
d. Điện tích trên tụ là 20 nC.

0/3000 ký tự
Giải thích

 

Phát biểu

Đúng

Sai

a

Khi thanh MN di chuyển sang phải thì dòng điện cảm ứng có chiều cùng chiều kim đồng hồ.

 

S

b

Khi thanh MN di chuyển sang phải, bản tụ 1 tích điện dương, bản tụ 2 tích điện âm.

Đ

 

c

Hiệu điện thế trên hai bản tụ điện là 40 mV.

Đ

 

d

Điện tích trên tụ là 20 nC.

Đ

 

a. SAI
Khi thanh MN chuyển động sang phải thì từ thông tăng. Khi đó dòng điện cảm ứng sao cho từ trường do nó sinh ra ngược chiều với cảm ứng từ $\vec B$. Dòng điện cảm ứng ngược chiều kim đồng hồ.

b. ĐÚNG
Khi thanh MN di chuyển sang phía bên phải, lực từ tác dụng lên các electron tự do. Theo quy tắc bàn tay trái, lực này có hướng làm các electron tự do chuyển động qua mạch theo chiều cùng chiều kim đồng hồ. Bản tụ 1 mất bớt electron nên tích dương, bản tụ 2 nhận thêm electron nên tích điện âm.

c) ĐÚNG

Suất điện động sinh ra khi thanh MN chuyển động là:
\[
E = B \cdot l \cdot v = 0{,}5 \cdot 0{,}20 \cdot 0{,}40 = 0{,}04\ \text{V} = 40\ \text{mV}.
\]

Vì giữa hai bản tụ là lớp điện môi nên cường độ dòng điện qua mạch bằng 0.
Theo định luật Ôm cho đoạn mạch ta có:
\[
U_{AC} = E - I \cdot R = E - 0 \cdot R = E = 0{,}04\ \text{V} = 40\ \text{mV}.
\]

d) ĐÚNG

Điện tích trên tụ là:
\[
Q = C \cdot U = 0{,}5\ \mu\text{F} \cdot 0{,}04\ \text{V} = 20\ \text{nC}.
\]