HIỆN TƯỢNG CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ. SUẤT ĐIỆN ĐỘNG CẢM ỨNG
I.Khái niệm từ thông
1.Đònh nghóa từ thông :
Từ thông qua diện tích S được xác đònh bằng công thức
cosBS
với
Bn
,
Quy ước : Chọn chiều của
n
sao cho α là góc nhọn
2. Ý nghóa của từ thông
Dùng khái niệm từ thông để diễn tả số đường sức từ xuyên qua một diện tích nào đó.
3. Đơn vò từ thông : Trong hệ SI đơn vò của từ thông là vêbe ,kí hiệu là Wb. 1Wb = 1T.m
2
.
II.Hiện tượng cảm ứng điện từ
1.Dòng điện cảm ứng:
Dòng điện xuất hiện khi có sự biến đổi từ thông
Ne
c
BÀI TẬP
Bài 1: Xãy xác đònh chiều dòng điện trong khung dây
Bài 2. Một khung dây đặt trong từ trường đều, B = 5.10
-2
T. Mặt phẳng khung dây hợp với
B
một
góc 30
0
. khung dây có diện tích S = 12cm
2
. Tính từ thông xuyên qua diện tích S
Bài 3. Vòng dây tròn bán kính r = 10cm, điện trở R = 0,2
. Đặt trong từ trường, mặt phẳng khung
dây tạo với
I
I
tăng
Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.
trong đoạn dây đó xuất hiện suất điện động
(đóng vai trò như nguồn điện). Suất điện động trong
trường hợp này cũng gọi là suất điện động cảm ứng.
2. Qui tắc bàn tay phải
Đặt bàn tay phải hứng các đường sức từ, ngón cái choãi ra 90
0
hướng theo chiều chuyển động của đoạn dây, khi đó đoan dây dẫn
đóng vai trò như một nguồn điện, chiều từ cổ tay đến bốn ngón tay
chỉ chiều từ cực âm sang cực dương của nguồn điện đó.
3. Biểu thức suất điện động cảm ứng trong đoạn dây:
Khi đoạn dây dẫn chuyển động cắt các đường sức từ thì độ lớn của suất
điện động trong đoạn dây đó là:
= Blv
Nếu
v
và
B
cùng vuông góc với đoạn dây, đồng thời
v
hợp với
0
, B = 0,2T. Tính suất điện động xuất hiện trong dây dẫn
Bài 2. Một máy bay có chiều dài mỗi cánh 25m bay theo phương ngang với tốc độ 720km/h. Biết
thành phần thẳng đứng của cảm ứng từ của trái đất B = 5.10
-5
T. Tìm hiệu điện thế xuất hiện ở
hai đầu cánh máy bay
Bài 3. Thanh MN khối lượng m = 2g trượt đều không ma sát với tốc độ v = 5m/s
trên hai thanh thẳng đứng cách nhau l = 50cm được đặt trong từ trường đều nằm
ngang như hình vẽ B = 0,2T
Bỏ qua điện trở tiếp xúc. Cho g = 10m/s
2
a. Tính suất điện động cảm ứng trong thanh MN
b. Xác đònh lực từ và dòng điện trong thanh MN
c. Tính R
Bài 4. Thanh AB dài l = 20cm , khối lượng m= 10g, B = 0,1T, E = 1,2V, r =0,5
Do lực từ và lực ma sát AB trượt đều với tốc độ v = 10m/s. Bỏ qua điện trở dây
và nơi tiếp xúc.
a. Tìm dòng điện trong mạch và hệ số ma sát trượt
b. Muốn cho dòng điện trong thanh AB chạy từ B đến A, cường độ 1,8A thì phải kéo
thanh AB trượt đều heo chiều nào, vận tốc và lực kéo bao nhiêu? DÒNG ĐIỆN FU-CO. HIỆN TƯNG TỰ CẢM
I. Dòng điện FU-CO.
1. Đònh nghóa:
Dòng điện cảm ứng được sinh ra trong khối vật dẫn khi vật dẫn chuyển động trong
-7
n
2
.V
L: Hệ số tự cảm (Henry: H) V: Thể tích của ống dây (m
3
).
b. Suất điện động tự cảm:
t
i
Le
tc
BÀI TẬP
1. Một ống dây điện hình trụ có chiều dài 62,8cm gồm 1000vòng, mỗi vòng có diện tích
50cm
2
đặt trong không khí. Khi dòng điện qua ống dây tăng 10A trong khoảng thời gian 0,01s thì suất
điện động tự cảm trong ống dây có độ lớn là:
A. 1000V B. 1V C. 10V D. 100V
2. Dòng điêïn trong cuộn cảm giảm từ 16A đến 0 trong khoảng thời gian 0,01s; suất điện tự cảm
trong ống dây có giá trò trung bình 64V, độ tự cảm của ống dây có giá trò :
A. 4,0H B. 0,032H C. 0,25H D. 0,04H
3. Một thanh kim loại AB dài 10cm đặt nằm ngang có trục quay thẳng đứng qua A, được đặt trong
từ trường đều
B
A. 0,04Wb B. 4Wb C. 0,004Wb D. 0,4Wb
7. Biểu thức năng lượng từ trường trong ống dây là:
A. W =
nI104
7
B. W =
IL
2
1
2
C. W =
2
LI
2
1
D. W =
LI
2
1
8. Suất điện động cảm ứng xuất hiện trong một đoạn dây dẫn chuyển động trong từ trường
không phụ thuộc vào: A. vận tốc chuyển động của đoạn dây dẫn B. tiết diện của
đoạn dây dẫn
C. độ dài của đoạn dây dẫn D. hướng của từ trường
ÔN TẬP
1 .Một thanh dẫn điện MN dài 50cm chuyển động trong từ trường đều với vận tốc vuông góc với
MN.Cảm ứng từ B = 0,8T.
B
=
t
I
.
C) Suất điện động cảm ứng xuất hiện ở khung dây có N vòng dây e
c
= N
t
.
D) Suất điện động cảm ứng xuất hiện ở một dạng mạch e
c
=
t
.
5. Một khung dây hình chữ nhật có các cạnh 5cm và 8cm gồm 25 vòng đặt trong từ trường đều
có cảm ứng từ B = 4.10
-2
T. Pháp tuyến
n
của khung hợp với vectơ
B
góc 60
0
. Từ thông xuyên qua
v
vuông góc
với thanh. Cảm ứng từ của từ trường B = 6.10
-2
T. Vectơ cảm ứng từ
B
hợp với véc tơ vận tốc
v
một góc 30
0
. Suất điện động cảm ứng xuất hiện ở dây dẫn 0,024V. Khi đó vận tốc v của
đoạn dây
A) 3m/s B) 2,4m/s C) 2m/s D) 1,8m/s
8. Một khung dây hình chữ nhật có các cạnh 8cm và 10cm gồm 200 vòng đặt trong từ trường có
véc tơ cảm ứng từ
B
song song cùng chiều với pháp tuyến
n
của khung. Trong khoảng thời gian
0,1 giây cảm ứng từ của khung giảm từ 0,4T đến 0,2T. Suất điện động cảm ứng xuất hiện trong
khung
A) 3,2V B) 6V C) 8V D) 2V
9. Một cuộn dây có độ tự cảm L =1,2H. Dòng điện qua cuộn dây giảm dần đều từ 2,4A đến
1,2A trong thời gian 0,5 phút. Suất điện động cảm ứng xuất hiện ở cuộn dây trong khoảng thời
gian dòng điện biến thiên
A) 0,48V B) 2,88V C) 0,048V D) 1,44V