ĐGNL ĐHQG Hà Nội - Khoa học tự nhiên - Bài tập từ trường

Độ lớn cảm ứng từ tại tâm khung dây là:

\[B = 2\pi {.10^{ - 7}}\frac{{NI}}{R} = 2\pi {.10^{ - 7}}.\frac{{10.0,3}}{{0,3}} \approx {6,28.10^{ - 6}}\,\,\left( T \right)\]

Đáp án cần chọn là: A

Từ hình vẽ ta thấy, \(\overrightarrow B \)hướng từ trong ra ngoài

Khi độ lớn của B tăng, từ trường do dòng điện cảm ứng trong khung dây sinh có tác dụng chống lại sự tăng

→ từ trường của dòng điện cảm ứng hướng từ ngoài vào trong

Áp dụng quy tắc nắm tay phải, dòng điện cảm ứng trong khung dây có chiều cùng chiều kim đồng hồ

Đáp án cần chọn là: C

Có \[2{B_2} = 3{B_1} \Leftrightarrow 2.\frac{{{{2.10}^{ - 7}}.I}}{{{r_2}}} = 3.\frac{{{{2.10}^{ - 7}}.I}}{{{r_1}}} \Rightarrow 2{r_1} = 3{r_2}\,\,\left( 1 \right)\]

\[ \Rightarrow {r_1} >{r_2} \Rightarrow \left| {{r_1} - {r_2}} \right| = {r_1} - {r_2} \Rightarrow {r_1} - {r_2} = 3cm\,\,\left( 2 \right)\]

Từ (1) và (2) ta có hệ phương trình: \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{2{r_1} = 3{r_2}}\\{{r_1} - {r_2} = 3cm}\end{array}} \right. \Rightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{{r_1} = 9cm}\\{{r_2} = 6cm}\end{array}} \right.\)

Đáp án cần chọn là: D

Cường độ dòng điện qua ống dây là:

\[I = \frac{E}{{R + r}} = \frac{3}{{3 + 3}} = 0,5\,\,\left( A \right)\]

Cảm ứng từ trong lòng ống dây là:

\[\begin{array}{*{20}{l}}{B = 4\pi {{.10}^{ - 7}}\frac{N}{{\rm{l}}}.I \Rightarrow {{6,28.10}^{ - 3}} = 4\pi {{.10}^{ - 7}}\frac{N}{{0,25}}.0,5}\\{ \Rightarrow N = 2498,73 \approx 2500\,\,\left( {vong} \right)}\end{array}\]

Đáp án cần chọn là: B

Cảm ứng từ sinh ra bởi dòng điện chạy trong dây dẫn thẳng dài không phụ thuộc vào bản chất dây dẫn

Đáp án cần chọn là: B

Áp dụng quy tắc nắm tay phải, ta có:

+ Cảm ứng từ của dòng điện thẳng là những đường tròn đồng tâm

+ Cảm ứng từ của dòng điện tròn là đường thẳng đi qua tâm, vuông góc với vòng dây

+ Cảm ứng từ trong ống dây là những đường thẳng song song cách đều nhau, đi ra từ cực Bắc và đi vào cực Nam của ống dây

Đáp án cần chọn là: D

Biểu diễn vec tơ cảm ứng từ tổng hợp tại M do hai dòng điện gây ra như hình vẽ.

Ta có: \[\overrightarrow {{B_M}} = \overrightarrow {{B_1}} + \overrightarrow {{B_2}} \]

Vì \[\overrightarrow {{B_1}} ,\overrightarrow {{B_2}} \]song song và ngược chiều nhau nên

\[\;{B_M}\; = {\rm{ }}|{B_1}\;--{\rm{ }}{B_2}|\]

Mà \[{B_1} = {2.10^{ - 7}}\frac{{{I_1}}}{{M{O_1}}} = {12.10^{ - 6}}T;{B_2} = {2.10^{ - 7}}\frac{{{I_2}}}{{M{O_2}}} = {6.10^{ - 6}}T\]

Nên \[{B_M}\; = {\rm{ }}{6.10^{ - 6}}T\]

Đáp án cần chọn là: A

Ta có:

\[{F_{12}} = {2.10^{ - 7}}\frac{{{I_1}{I_2}}}{a}\]

\[{F_{32}} = {2.10^{ - 7}}\frac{{{I_3}{I_2}}}{a}\]

Theo đầu bài ta có: \[{I_1} >{I_3} \to {F_{12}} >{F_{23}}\]

Muốn dây 2 dịch sang phải thì F₁₂phải hướng sang phải

=>F₁₂là lực đẩy =>I₁và I₂ngược chiều nhau

=>I₂hướng lên

Đáp án cần chọn là: A