Bài tập từ trường ôn tập vật lý đại cương II - Pdf 13

Bài tập từ trường
CHỦ ĐỀ: XÁC ĐỊNH LỰC TỪ.CẢM ỨNG TỪ
Bài 1: 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). Tính độ lớn Cảm ứng từ
của từ trường
Bài 2: Một đoạn dây dẫn thẳng MN dài 6 (cm) có dòng điện I = 5 (A) đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ
B = 0,5 (T). Lực từ tác dụng lên đoạn dây có độ lớn F = 7,5.10
-2
(N). Tính góc
α
hợp bởi dây MN và đường
cảm ứng từ. Bài 3: 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 bằng bao nhiêu?
Bài 4: Tại tâm của một dòng điện tròn cường độ 5 (A) cảm ứng từ đo được là 31,4.10
-6
(T). Tính đường kính
của dòng điện đó.
Bài 5: 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 bao nhiêu?
Bài 6: Một dòng điện thẳng, dài có cường độ 20 (A), cảm ứng từ tại điểm M cách dòng điện 5 (cm) có độ
lớn bằng bao nhiêu?
Bài 7: Một dậy dẫn thẳng dài mang dòng điện 20A, đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ B = 5.10
-3
T. Đặt
vuông góc với vectơ cảm ứng từ và chịu lực từ là 10
-3
N. Chiều dài đoạn dây dẫn là bao nhiêu?

=20A.Tìm lực tổng hợp F tác dụng lên mỗi mét
dây dẫn có dòng điện I
1
?

13:Ba dòng điện thẳng dài đặt song song với nhau đi qua ba đỉnh của một tam giác theo phương vuông góc
với mặt phẳng như hình vẽ.Cho các dòng điện chạy qua có chiều như hình vẽ với các cường độ dòng điện
I
1
=10A,I
2
= 20A I
3
=30A,.Tìm lực tổng hợp F tác dụng lên mỗi mét dây dẫn có dòng điện I
1
.Biết I
1
cách I
2

I
3
lần lượt là r
1
=8Cm,r
2
=6cm và hai dòng I
2
và I
3

Bài 16: Một khung dây tròn bán kính 30cm gồm 10vòng dây. Cường độ dòng điện qua khung là 0,3A. Tính
cảm ứng từ tại tâm của khung dây ?
Bài 17: Một khung dây tròn đường kính 10 cm gồm 12 vòng dây. Tính cảm ứng từ tại tâm của khung dây
nếu cường độ dòng điện qua mỗi vòng dây là 0,5A.?
CHỦ ĐỀ :XÁC ĐỊNH CẢM ỨNG TỪ TỔNG HỢP
Bài 1: Hai dây dẫn thẳng, dài song song cách nhau 32 (cm) trong không khí, dòng điện chạy trên dây 1 là I
1
= 5 (A), dòng điện chạy trên dây 2 là I
2
= 1 (A) ngược chiều với I
1
. Điểm M nằm trong mặt phẳng của hai
dây và cách đều hai dây. Tính cảm ứng từ tại M.
Bài 2: Hai dây dẫn thẳng, dài song song cách nhau cách nhau 40 (cm). Trong hai dây có hai dòng điện cùng
cường độ I
1
= I
2
= 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 I
1
10 (cm), cách dòng I
2
30 (cm) có độ lớn là bao nhiêu?
Bài 3: 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). Tính cảm ứng từ tại tâm vòng tròn
Bài 4: Hai dây dẫn thẳng, dài song song cách nhau 32 (cm) trong không khí, dòng điện chạy trên dây 1 là I
1
= 5 (A), dòng điện chạy trên dây 2 là I

= 80cm. Dòng điện trong hai dây cùng chiều và cùng cường độ I
1
= I
2
= I = 1A. Tính cảm ứng từ tại các
điểm sau :
a. Điểm N cách dây thứ nhất 100cm, cách dây thứ hai 20cm.
b. Điểm M cách đều hai dây một khoảng là 80cm.
Bài 8: Hai dây dẫn thẳng dài vô hạn d
1
; d
2
đặt song song trong không khí cách nhau khoảng 10 cm, có dòng
điện cùng chiều I
1
= I
2
= I = 2,4A đi qua. Tính cảm ứng từ tại:
a. M cách d
1
và d
2
khoảng r = 5cm.
b. N cách d
1
20cm và cách d
2
10cm.
c. P cách d
1

2
có chiều như hình vẽ,
có cường độ :I
1
= I
2
= I = 2A ; các khoảng cách từ M đến hai dòng điện
là a = 2cm ; b = 1cm. Xác định vector cảm ứng từ tại M.
Bài 12 :Hai dòng điện thẳng song song,dòng thứ nhất có I
1
=5A,dòng thứ hai có
I
2
=10A,dòng thứ ba hình tròn có bán kính
R=6,28cm mang dòng điện I
3
=10A.Hãy xác
định cảm ứng từ tại tâm O của dòng điện
tròn.Biết tâm O cách dòng thư nhất 10 cm
và cách dòng thứ hai là 20 cm
Bài 13 :cho ba dòng điện thẳng song,vuông góc với mặt phẳng hình vẽ,đi
qua ba đỉnh A,B,C của một tam giác đều.Hãy xác định cảm ứng từ tại
tâm của tam giác trong hai trường hợp :
a. Cả ba dòng điệ đều hướng ra phía trước
b. I
1
hướng ra phía sau,I
2
,I
3

a. Cả ba dòng điện đều hướng ra phía trước mặt hình vẽ
b. I
1
hướng ra phía sau,I
2
và I
3
hướng ra phía trước mặt
phẳng hình vẽ.Cho I
1
=I
2
=I
3
=10A
CHỦ ĐỀ :XÁC ĐỊNH VỊ TRÍ CẢM ỨNG TỪ TỔNG HỢP BẰNG KHÔNG
3
I
3
I
2
O
I
4
e
I
1
M
I
2

1
I
2
M
2cm 2cm
2cm
Bài tập từ trường
Bài 1 :Hai dây dẫn thẳng dài vô hạn đặt song song với nhau cách nhau một khoảng 6cm,có các dòng điện
I
1
=2A,I
2
=3A chạy qua và ngược chiều nhau.Hãy xác định vị trí mà tại đó cảm ứng từ tổng hợp bằng
không ?
Bài 2 :Hai dây dẫn thẳng dài vô hạn đặt song song trong không khí cách nhau một khoảng d = 6cm có các
dòng I
1
= 1A, I
2
= 4A đi qua.Hãy xác định vị trí những điểm có cảm ứng từ tổng hợp bằng không. Xét
trong hai trường hợp:
a. I
1
, I
2
cùng chiều.
b. I
1
, I
2

c. Hãy tính lực từ tác dụng lên mỗi mét chiều dài của hai dây
d. Hãy xác định những điểm mà tại đó cảm ứng từ tổng hợp bằng không.Tại những điểm đó có từ trường
hay không?
Bài 3: Hai dòng điện cường độ I
1
=6A,I
2
=9A chạy trong hai dây dẫn thẳng song song dài vô hạn và có chiều
ngược nhau,được đặt trong chân không cách nhau một khoảng a= 10cm:
1. Xác định cảm ứng từ tại:
a. Điểm M cách I
1
6cm,cách I
2
4cm
b. Điểm M cách I
1
6cm,cách I
2
8cm
2.Hãy tính lực từ tác dụng lên 0,5m chiều dài của mỗi dây?
3. Hãy xác định những điểm mà tại đó cảm ứng từ tổng hợp bằng 0

CHỦ ĐỀ :LỰC LORENXƠ
Bài 1: Một chùm hạt α có vận tốc ban đầu không đáng kể được tăng tốc bởi hiệu điện thế U = 106V. Sau
khi tăng tốc, chùm hạt bay vào từ trường đều cảm ứng từ B = 1,8T. Phương bay của chùm hạt vuông góc
với đường cảm ứng từ.
a. Tìm vận tốc của hạt α khi nó bắt đầu bay vào từ trường. m = 6,67.10
-27
kg ; cho q = 3,2.10

-31
(kg). Tính bán kính quỹ đạo của
electron trong từ trường.
4
Bi tp t trng
Bi 5: Mt ht proton chuyn ng vi vn tc 2.10
6
(m/s) vo vựng khụng gian cú t trng u B = 0,02
(T) theo hng hp vi vect cm ng t mt gúc 30
0
. Bit in tớch ca ht proton l 1,6.10
-19
(C). Tớnh lc
Lorenx tỏc dng lờn proton.
Bi 6: Một điện tích chuyển động trong từ trờng đều. Mặt phẳng quỹ đạo của hạt vuông góc với đờng
cảm ứng từ. Nếu điện tích chuyển động với vận tốc v
1
= 10
6
m/s lc

Lorentz tác dụng lên điện tích là f
1
=
3.10
-6
N. Hỏi nếu điện tích chuyển động với vận tốc v
2
= 2,5.10
6

= 2e khi bay vuông góc vào từ
trờng trên sẽ có bán kính quỹ đạo gấp 2 lần điện tích thứ nhất. Tính vận tốc của điện tích thứ hai.

CH :KHUNG DY Cể DềNG IN T TRONG T TRNG
Bi 1: Khung dõy dn hỡnh vuụng cnh a = 20 (cm) gm cú 10 vũng dõy, dũng in chy trong mi vũng
dõy cú cng I = 2 (A). Khung dõy t trong t trng u cú cm ng t B = 0,2 (T), mt phng khung
dõy cha cỏc ng cm ng t. Tớnh mụmen lc t tỏc dng lờn khung dõy.
Bi 2: Khung dây hình chữ nhật diện tích S = 20 cm
2
gồm 50 vòng dây. Khung dây đặt thẳng đứng
trong từ trờng đều có

B
nằm ngang, B = 0,2T. Cho dòng điện I = 1A qua khung. Tính momen lực đặt lên
khung khi:
a.

B
song song mặt phẳng khung dây.
b.

B
hợp với mặt phẳng khung một góc 30
0
.
Bi 3: Khung dõy dn hỡnh vuụng cnh a = 20 (cm) gm cú 10 vũng dõy, dũng in chy trong mi vũng
dõy cú cng I = 2 (A). Khung dõy t trong t trng u cú cm ng t B = 0,2 (T), mt phng khung
dõy cha cỏc ng cm ng t. Tớnh mụmen lc t tỏc dng lờn khung dõy.
Bi 4: Mt khung dõy dn hỡnh ch nht ABCD t trong t trng u cú cm ng t B=5.10
-2

N
I
1
A
D C
B
I
2
Bài tập từ trường
Bài 8: Một dây dẫn được gập thành khung dây dạng tam giác vuông cân MNP.
MN = NP = 10cm. Đặt khung dây vào từ trường B =10
-2
T có chiều như hình vẽ. Cho dòng điện I = 10A vào
khung có chiều MNPM. Lực từ tác dụng vào các cạnh của khung dây là bao nhiêu?
Bài 9: Khung dây hình vuông ABCD cạnh a = 4cm có dòng điện
I
2
= 20A đi qua ( như hình vẽ), một dòng điện thẳng
I
1
= 15A nằm trong mặt phẳng ABCD cách AD một đoạn 2cm.
Tính lực điện tổng hợp do I
1
tác dụng lên khung.
Bài 10: Khung dây hình chữ nhật ABCD có các cạnh 40cm x 50cm gồm 10 vòng nối tiếp có dòng điện I =
2A đi qua mỗi vòng dây đặt thẳng đứng trong từ trường đều có vectơ cảm ứng từ
B
ur
nằm ngang , B =
0,3T. Tính lực từ tác dụng lên mỗi cạnh của khung dây trong hai trường hợp:

c. Hãy tính momen ngẫu lực từ tác dụng lên khung

BÀI TẬP CHƯƠNG V: TỪ TRƯỜNG
Bài 1; Một dòng điện 20A chạy trong một dây dẫn thẳng dài đặt trong không khí.
a. Tính cảm ứng từ tại những điểm cách dây dẫn 10cm.
b. Tìm những điểm tại đó cảm ứng từ lớn gấp đôi, nhỏ bằng nửa giá trị của B tính ở câu a.
Bài 2: Hai dây dẫn dài song song nhau nằm cố định trong mặt phẳng P và cách nhau một khoảng d. Dòng
điện trong hai dây dẫn có cùng cường độ I Tính cảm ứng từ tại những điểm nằm trong mặt phẳng P và cách
đều hai dây dẫn trong hai trường hợp:
a. Dòng điện trong hai dây dẫn cùng chiều.
b. Dòng điện trong hai dây dẫn ngược chiều.
Cho I = 10A, d = 8 cm Các dây dẫn đặt trong không khí.
Bài 3; Một khung dây tròn, bán kính 30cm gồm 10 vòng dây. Cảm ứng từ tại tâm của khung dây B =
3,14.10
-5
T. Xác định cường độ dòng điện qua khung dây.
6
B
r
A
B
D
C
I
A
B
D
C
I
Bài tập từ trường

.
Bài 8:
Một điện tích chuyển động trong từ trường đều. Mặt phẳng quỹ đạo của hạt vuông góc với đường
cảm ứng từ. Nếu điện tích chuyển động với vận tốc v
1
= 10
6
Lorentz tác dụng lên điện tích là f
1
= 3.10
-6
N.
Hỏi nếu điện tích chuyển động với vận tốc v
2
= 2,5.10
6
m/s thì lực f
2
tác dụng lên điện tích là bao nhiêu?
Bài 9: Một điện tích có khối lượng m
1
= 1,60.10
-27
kg, có điện tích q
1
= -e chuyển động vào từ trường đều B
= 0,4T với vận tốc v
1
= 10
6

T thì phải đặt ống dây vào hiệu điện thế bao nhiêu?
7


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status