48 bài tập Chương 3. Từ trường có lời giải

Một thanh nhôm MN, khối lượng 0,20 kg chuyển động trong từ trường đều và luôn tiếp xúc với hai thanh

27/48

Một thanh nhôm MN, khối lượng 0,20 kg chuyển động trong từ trường đều và luôn tiếp xúc với hai thanh ray đặt song song cách nhau 1,6 m nằm ngang, nằm trong mặt phẳng hình vẽ. Từ trường ngược hướng với trọng lực, có độ lớn B = 0,05 T. Hệ số ma sát giữa thanh nhôm MN và hai thanh ray là  m = 0,40. Biết thanh nhôm chuyển đều và điện trở của mạch không đổi. Lấy g = 10 m/s2. Bỏ qua hiện tượng cảm ứng điện từ. Thanh nhôm chuyển động về phía

Một thanh nhôm MN, khối lượng 0,20 kg chuyển động trong từ trường đều và luôn tiếp xúc với hai thanh (ảnh 1)

gần nguồn và có I = 10A.

xa nguồn và có I = 10 A.

gần nguồn và có I = 5 A.

xa nguồn và có I = 5 A.

Giải thích

Đáp án đúng là B

Một thanh nhôm MN, khối lượng 0,20 kg chuyển động trong từ trường đều và luôn tiếp xúc với hai thanh (ảnh 2)

- Theo quy tắc bàn tay trái, hướng của lực từ có dạng như hình vẽ, có độ lớn \({\rm{F}} = {\rm{BI}}\ell \)

- Vì chuyển động đều nên lực từ cân bằng với lực

\( \Rightarrow B\ell I = \mu {\rm{mg}} \Rightarrow I = \frac{{\mu {\rm{mg}}}}{{B\ell }} \Rightarrow I = \frac{{0,4 \cdot 0,2 \cdot 10}}{{0,05 \cdot 1,6}} = 10\;{\rm{A}}\).