Bài tập Từ trường 11

Loại 1 : Cảm ứng từ I. Bài tập trắc nghiệm : Bài 1 : Xác định chiều của vector cảm ứng từ và cực của nam châm trong các hình sau: I F B . F I F I I F Bài 2. Một đoạn dây dẫn dài 5 (cm) đặt trong từ trường đều và vuông góc với vectơ cảm ứng từ. Dòng điện chạy qua dây có cường độ 0,75 (A). Lực từ tác dụng lên đoạn dây đó là 3.10-2 (N). Cảm ứng từ của từ trường đó có độ lớn là: A. 0,4 (T) B. 0,8 (T). C. 1,0 (T) D. 1,2 (T) Bài 3. Hai điểm M và N gần một dòng điện thẳng dài. Khoảng cách từ M đến dòng điện lớn gấp hai lần khoảng cách từ N đến dòng điện. Độ lớn của cảm ứng từ tại M và N là BM và BN thì A. BM = 2BN B. BM = 4BN C. . D. Bài 4. Dòng điện I = 1 (A) chạy trong dây dẫn thẳng dài. Cảm ứng từ tại điểm M cách dây dẫn 10 (cm) có độ lớn là: A. 2.10-8(T) B. 4.10-6(T) C. 2.10-6(T). D. 4.10-7(T) Bài 5. Tại tâm của một dòng điện tròn cường độ 5 (A) cảm ứng từ đo được là 31,4.10-6(T). Đường kính của dòng điện đó là: A. 10 (cm) B. 20 (cm). C. 22 (cm) D. 26 (cm) Bài 6. Một dòng điện có cường độ I = 5 (A) chạy trong một dây dẫn thẳng, dài. Cảm ứng từ do dòng điện này gây ra tại điểm M có độ lớn B = 4.10-5 (T). Điểm M cách dây một khoảng A. 25 (cm) B. 10 (cm) C. 5 (cm) D. 2,5 (cm). Bài 7. Một dòng điện thẳng, dài có cường độ 20 (A), cảm ứng từ tại điểm M cách dòng điện 5 (cm) có độ lớn là: A. 8.10-5 (T). B. 80.10-5 (T) C. 4.10-6 (T) D. 4ð.10-6 (T) Bài 8. Một dòng điện chạy trong dây dẫn thẳng, dài. Tại điểm A cách dây 10 (cm) cảm ứng từ do dòng điện gây ra có độ lớn 2.10-5 (T). Cường độ dòng điện chạy trên dây là: A. 10 (A). B. 20 (A) C. 30 (A) D. 50 (A) Bài 9. Hai dây dẫn thẳng, dài song song cách nhau 32 (cm) trong không khí, cường độ dòng điện chạy trên dây 1 là I1 = 5 (A), cường độ dòng điện chạy trên dây 2 là I2. Điểm M nằm trong mặt phẳng 2 dòng điện, ngoài khoảng 2 dòng điện và cách dòng I2 8 (cm). Để cảm ứng từ tại M bằng không thì dòng điện I2 có A. cường độ I2 = 2 (A) và cùng chiều với I1 B. cường độ I2 = 2 (A) và ngược chiều với I1 C. cường độ I2 = 1 (A) và cùng chiều với I1 D. cường độ I2 = 1 (A) và ngược chiều với I1. Bài 10. Hai dây dẫn thẳng, dài song song cách nhau 32 (cm) trong không khí, dòng điện chạy trên dây 1 là I1 = 5 (A), dòng điện chạy trên dây 2 là I2 = 1 (A) ngược chiều với I1. Điểm M nằm trong mặt phẳng của hai dây và cách đều hai dây. Cảm ứng từ tại M có độ lớn là: A. 5,0.10-6 (T) B. 7,5.10-6 (T). C. 5,0.10-7 (T) D. 7,5.10-7 (T) Bài 11. Hai dây dẫn thẳng, dài song song cách nhau 32 (cm) trong không khí, dòng điện chạy trên dây 1 là I1 = 5 (A), dòng điện chạy trên dây 2 là I2 = 1 (A) ngược chiều với I1. Điểm M nằm trong mặt phẳng của 2 dòng điện ngoài khoảng hai dòng điện và cách dòng điện I1 8 (cm). Cảm ứng từ tại M có độ lớn là: A. 1,0.10-5 (T) B. 1,1.10-5 (T) C. 1,2.10-5 (T). D. 1,3.10-5 (T) Bài 12. Hai dây dẫn thẳng, dài song song cách nhau cách nhau 40 (cm). Trong hai dây có hai dòng điện cùng cường độ I1 = I2 = 100 (A), cùng chiều chạy qua. Cảm ứng từ do hệ hai dòng điện gây ra tại điểm M nằm trong mặt phẳng hai dây, cách dòng I1 10 (cm), cách dòng I2 30 (cm) có độ lớn là: A. 0 (T) B. 2.10-4 (T) C. 24.10-5 (T). D. 13,3.10-5 (T) Bài 13. Một ống dây dài 50 (cm), cường độ dòng điện chạy qua mỗi vòng dây là 2 (A). cảm ứng từ bên trong ống dây có độ lớn B = 25.10-4 (T). Số vòng dây của ống dây là: A. 250 B. 320 C. 418 D. 497. Bài 14. Một sợi dây đồng có đường kính 0,8 (mm), lớp sơn cách điện bên ngoài rất mỏng. Dùng sợi dây này để quấn một ống dây có dài l = 40 (cm). Số vòng dây trên mỗi mét chiều dài của ống dây là: A. 936 B. 1125 C. 1250 D. 1379 Bài15. Một sợi dây đồng có đường kính 0,8 (mm), điện trở R = 1,1 (Ω), lớp sơn cách điện bên ngoài rất mỏng. Dùng sợi dây này để quấn một ống dây dài l = 40 (cm). Cho dòng điện chạy qua ống dây thì cảm ứng từ bên trong ống dây có độ lớn B = 6,28.10-3 (T). Hiệu điện thế ở hai đầu ống dây là: A. 6,3 (V) B. 4,4 (V). C. 2,8 (V) D. 1,1 (V) Bài 16. Một dây dẫn rất dài căng thẳng, ở giữa dây được uốn thành vòng tròn bán kính R = 6 (cm), tại chỗ chéo nhau dây dẫn được cách điện. Dòng điện chạy trên dây có cường độ 4 (A). Cảm ứng từ tại tâm vòng tròn do dòng điện gây ra có độ lớn là: A. 7,3.10-5 (T) B. 6,6.10-5 (T) C. 5,5.10-5 (T). D. 4,5.10-5 (T) Bài 17. Hai dòng điện có cường độ I1 = 6 (A) và I2 = 9 (A) chạy trong hai dây dẫn thẳng, dài song song cách nhau 10 (cm) trong chân không I1 ngược chiều I2. Cảm ứng từ do hệ hai dòng điện gây ra tại điểm M cách I1 6 (cm) và cách I2 8 (cm) có độ lớn là: A. 2,0.10-5 (T) B. 2,2.10-5 (T) C. 3,0.10-5 (T). D. 3,6.10-5 (T) Loại 2 : Lực từ tác dụng lên đoạn dòng điện : Bài 1: Xác định lực từ trong các trường hợp sau: + + + + + + + + + + + + + + + I S N I . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . I N S I N S . I Bài 2. Có bốn đoạn dây điện cùng mang dòng điện có cường độ I. Lực tác dụng lên mỗi đoạn dây có độ lớn được sắp xếp theo thứ tự giảm dần như thế nào? a) F1 F2 > F3 > F4 c) F1 = F2 = F3 = F4 d) F4 < F1 < F2 < F3 Bài 2. xét nào đúng lực do từ trường B1 và B2 tác dụng lên 1m chiều dài dây điện mang dòng điện I a) F1 = 2F2 b) F2 = 2F1 c) F1 = F2 d) F1 = F2 Bài 3. Cho ba dây dẫn thẳng mang dòng điện có cùng cường độ đặt vuông góc với mặt phẳng giấy tại ba vị trí A, B, C tạo thành tam giác vuông cân tại A. Hình vẽ nào sau đây xa1 định đúng phương, chiều của lực từ tác dụng lên dây dẫn thứ ba đặt tại A? Bài 4. Một đoạn dây dẫn dài 20cm, có dòng điện 0,5A chạy qua đặt trong từ trường đều có B=0,02T. Biết đường sức từ vuông góc với dây dẫn và đều nằm trong mặt phẳng ngang. Lực từ tác dụng lên dây có độ lớn và phương như thế nào? A. 2.10-3 (N). có phương thẳng đứng. B. 2.10-3 (N). có phương nằm mgang C 2.10-4 (N). có phương thẳng đứng. D. 2.10-4 (N). có phương nằm ngang. Bài 5. Mét ®o¹n d©y dÉn th¼ng MN dµi 6 (cm) cã dßng ®iÖn I = 5 (A) ®Æt trong tõ tr­êng ®Òu cã c¶m øng tõ B = 0,5 (T). Lùc tõ t¸c dông lªn ®o¹n d©y cã ®é lín F = 7,5.10-2(N). Gãc hîp bëi d©y MN vµ ®­êng c¶m øng tõ lµ: A. 0,50 B. 300 C. 600 D. 900 P M N Bài 6: Một đoạn dây dẫn dài l = 0,5m đặt trong từ trường đều sao cho dây dẫn hợp với vectơ cảm ứng từ một góc a = 450. Biết cảm ứng từ B = 2.10-3 T và dây dẫn chịu lực từ F = 4.10n-2 N. Cường độ dòng điện trong dây dẫn là bao nhiêu ? A. Bài 7: Một đoạn dây dẫn có chiều dài l = 15cm, đặt trong từ trường có cảm ứng từ B = 2.10-4 T. Góc giữa dây dẫn và cảm ứng từ là 300. Cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn I = 10A. Tính lực từ tác dụng vào dây dẫn. A. F = 1,5.10-4N B. F = 2,5.10-4N C. F = 1,5.10-3N D. F = 1,5.10-2N Bài 8. Một dây dẫn được gập thành khung dây có dạng tam giác vuông cân MNP. Cạnh MN = NP = 10 (cm). Đặt khung dây vào trong từ trường đều B = 10-2 (T) có chiều như hình vẽ. Cho dòng điện I có cường độ 10 (A) vào khung dây theo chiều MNPM. Lực từ tác dụng vào các cạnh của khung dây là A. FMN = FNP = FMP = 10-2 (N) B. FMN = 10-2 (N), FNP = 0 (N), FMP = 10-2 (N). P M N C. FMN = 0 (N), FNP = 10-2 (N), FMP = 10-2 (N) D. FMN = 10-3 (N), FNP = 0 (N), FMP = 10-3 (N) Bài 9. Một dây dẫn được gập thành khung dây có dạng tam giác vuông MNP. Cạnh MN = 30 (cm), NP = 40 (cm). Đặt khung dây vào trong từ trường đều B = 10-2 (T) vuông góc với mặt phẳng khung dây có chiều như hình vẽ. Cho dòng điện I có cường độ 10 (A) vào khung dây theo chiều MNPM. Lực từ tác dụng vào các cạnh của khung dây là A. FMN = 0,03 (N), FNP = 0,04 (N), FMP = 0,05 (N) B. FMN = 0,03 (N), FNP = 0,04 (N), FMP = 0,05 (N). C. FMN = 0,003 (N), FNP = 0,004 (N), FMP = 0,007 (N). D.FMN = 0,003 (N), FNP = 0,004 (N), FMP = 0,007 (N). C N M Bài 10. Thanh MN dài l = 20 (cm) có khối lượng 5 (g) treo nằm ngang bằng hai sợi chỉ mảnh CM và DN. Thanh nằm trong từ trường đều có cảm ứng từ B = 0,3 (T) nằm ngang vuông góc với thanh có chiều như hình vẽ. Mỗi sợi chỉ treo thanh có thể chịu được lực kéo tối đa là 0,04 (N). Dòng điện chạy qua thanh MN có cường độ nhỏ nhất là bao nhiêu thì một trong A. I = 0,36 (A) và có chiều từ M đến N B. I = 0,36 (A) và có chiều từ N đến M C. I = 0,52 (A) và có chiều từ M đến N D. I = 0,52 (A) và có chiều từ N đến M. Bài 11. Treo đoạn dây dẫn có chiều dài l = 5cm, khối lượng m = 5g bằng hai dây mảnh, nhẹ sao cho dây dẫn nằm ngang, Biết cảm ứng từ của từ trường hướng thẳng đứng xuống dưới, có độ lớn B = 0,5T và dòng điện đi qua dây dẫn là I = 2A. Nếu lấy g = 10m/s2 thì góc lệch a của dây treo so với phương thẳng đứng là bao nhiêu ? A. a = 450 A. a = 300 A. a = 600 A. a = 00 M N . Bài 12: Treo đoạn dây dẫn MN có chiều dài l = 25cm , khối lượng của một đơn vị chiều dài là 0,04kg bằng hai dây mảnh, nhẹ sao cho dây dẫn nằm ngang. Biết cảm ứng từ có chiều như hình vẽ, có độ lớn B = 0,04T. a) Định chiều và độ lớn của I để lực căng dây bằng 0. A. 40A, chiều từ N đến M. B. 10A, chiều từ N đến M. C. 40A, chiều từ M đến N. D. 10A, chiều từ M đến N. b) Tính lực căng mỗi dây . Cho I = 16A có chiều từ M đến N. ? A. 0,28N B. 2,8N C. 28N C. 0,028N Loại 3 : Lực tương tác giữa hai dòng điện thẳng song song :