Content text 06_Ôn tập chuyên đề Từ Trường_LỜI GIẢI.pdf
Câu 1: Một đoạn dây dẫn MN đặt trong từ trường đều có cảm ứng lừ bằng 0,5T. Biết MN = 6 cm, cường độ dòng điện qua MN bằng 5A, lực từ tác dụng lên đoạn dây là 0,075 N. Góc hợp bởi MN và vectơ cảm ứng từ là: A. = 00 B. = 300 C. = 450 D. = 600 HD: Ta có lực từ tác dụng lên đoạn dây : F 1 0 F I.B.MNsin sin 30 . I.B.MN 2 Chọn B. ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Câu 2: Treo đoạn dây dẫn có chiều dài l = 5 cm, khối lượng m = 5g bằng hai dây mảnh, nhẹ sao cho dây dẫn nằn 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 của dây treo so với phương thẳng đứng là: A. = 300 B. = 450 C. α = 600 D. = 750 HD: Ta có lực từ tác dụng lên đoạn dây : F I.B. sin Do dây dẫn nằm ngang và cảm ứng từ hướng xuống nên 0 90 . Mặt khác Chọn B. F 0 I.B. 2.0,5.0,05 P mg tan 1 45 . P mg 0,005,10 ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Câu 3: Một ống dây có dòng điện chạy qua tạo ra trong lòng ống dây một từ trường đền B = 6.10-3T. Ống dây dài 0,4m có 800 vòng dây quấn sít nhau. Cường độ dòng điện chạy trong ống dây là: A. I = 2,39A B. I = 5,97A C. I = 14,9A D. I = 23,9A HD: Từ trường của dòng điện chạy trong ống dây dẫn hình trụ: 7 N B 4 .10 . .I Do đó Chọn A. 7 B I 2,39 A. 4 .10 N ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Câu 4: Phát biểu nào dưới đây là đúng? A. Đường sức từ của từ trường gây ra bởi dòng điện thẳng dài là những đường thẳng song song với dòng điện B. Đường sức từ của từ trường gây ra bởi dòng điện tròn là những đường tròn C. Đường sức từ của từ trường gây ra bởi dòng điện tròn là những đường thẳng song song cách đều nhau D. Đường sức từ của từ trường gây ra bởi dòng điện thẳng dài là những đường tròn đồng tâm nằm trong mặt phẳng vuông góc với dây dẫn HD: Chọn D. ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Câu 5: 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. M N 1 B B 2 M N 1 B B 4 HD: Ta có cảm ứng từ của dòng điện xoay chạy trong dây dẫn thẳng dài Chọn C. 7 M N N M I B R 1 B 2.10 . . R B R 2 ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 06. ÔN TẬP CHUYÊN ĐỀ TỪ TRƯỜNG
Câu 6: 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) HD: Ta có cảm ứng từ của dòng điện xoay chạy trong dây dẫn thẳng dài Chọn C. 7 6 I B 2.10 . 2.10 T . R ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Câu 7: 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) HD: Độ lớn cảm ứng từ B ở tâm dây dẫn tròn bán kính R có dòng điện I chạy qua, được tính bằng công thức: đường kính Chọn B. 7 7 I 2 .10 .I B 2 .10 . R 0,1m 10 cm R B d 20 cm. ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Câu 8: 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) HD: Ta có cảm ứng từ của dòng điện xoay chạy trong dây dẫn thẳng dài Chọn D. 7 7 I 2.10 I B 2.10 . R 0,025 m 2,5 cm. R B ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Câu 9: 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. 8.10-5 (T) C. 4.10-6 (T) D. 4.10-6 (T) HD: Ta có cảm ứng từ của dòng điện xoay chạy trong dây dẫn thẳng dài . Chọn A. 7 5 I B 2.10 . 8.10 T R ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Câu 10: Lực lo-ren-xơ xuất hiện khi: A. Một hạt mang điện chuyển động trong từ truờng B. Một hạt mang điện chuyển động trong điện trường C. Một hạt mang điện đứng yên trong từ truờng D. Một hạt mang điện chuyển động lại gần vùng từ truờng HD: Lực lo-ren-xơ xuất hiện khi một hạt mang điện chuyển động trong từ truờng. Chọn A. ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Câu 11: Lực Lo-ren xơ đặt lên hạt điện tích q chuyển động trong từ truờng đều có giá trị lớn nhất khi A. Hạt chuyển động vuông góc với các đường sức từ B. Hạt chuyển động dọc theo với các đường sức từ C. Hạt chuyển động hợp với các đường sức từ một góc 450 D. Hạt chuyển động ngược chiều với các đường sức từ HD: Độ lớn của lực Lo – ren – xơ khi đó: lớn nhất khi F 0 q .v.Bsin 0 sin 1 90 Khi đó hạt chuyển động vuông góc với các đường sức từ. Chọn A. Câu 12: Chọn phát biểu không đúng trong các phát biểu sau. Lực lo-ren-xơ: A. Không phụ thuộc vào chiều của đường sức từ B. Vuông góc với véctơ cảm ứng từ C. Vuông góc với vận tốc chuyển động của hạt. D. Phụ thuộc vào độ lớn và dấu của điện tích hạt chuyển động trong từ trường HD: Độ lớn của lực Lo – ren – xơ khi đó: F 0 q .v.Bsin Trong đó là góc hợp bởi vecto vận tốc và chiều của đường sức từ suy ra phương A sai. Chọn A.
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Câu 13: Hạt electron bay vào từ truờng đều theo huớng của đường sức từ thì: A. Chuyển động của hạt không thay đổi B. Quỹ đạo của hạt là một đuờng tròn C. Động năng thay đổi D. Vận tốc của hạt tăng HD: Hạt electron bay vào từ truờng đều theo huớng của đường sức từ nên 0 0 Độ lớn của lực Lo – ren – xơ khi đó: F 0 q .v.Bsin 0 Do đó chuyển động của hạt không thay đổi. Chọn A. ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Câu 14: Một ion dương bay trong mặt phẳng vuông góc với các đường cảm sức từ của từ trường đều. Quỹ đạo tròn của hạt có bán kính R. Nếu điện tích của hạt tăng 2 lần và độ lớn của cảm ứng từ giảm 2 lần thì bán kính quỹ đạo là: A. R B. 2R C. 4R D. 3R HD: Khi v B vật sẽ chuyển động tròn và lực Lo-ren-xơ là lực hướng tâm. Ta có: 2 0 0 0 mv mv mv F q .v.Bsin R R q .Bsin q .B Nếu điện tích của hạt tăng 2 lần và độ lớn của cảm ứng từ giảm 2 lần thì tỷ số không đổi do đó 0 mv q .B bán kính quỹ đạo vẫn bằng R. Chọn A. ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Câu 15: Một electron bay vào không gian chứa từ trường đều có B = 0,02(T) dọc theo đường sức từ. Vận tốc ban đầu của hạt là v = 2.105 m/s. Lực Lo-ren-xơ tác dụng lên elcectron có độ lớn là: A. 0 B. 6,4.10-15 (T) C. 6,4.10-14 (T) D. 1,2. 10-15 (T) HD: Độ lớn của lực Lo – ren – xơ: F 0 q .v.Bsin Do Chọn A. 0 B/ /v 0 F 0. ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Câu 16: Một hạt có khối luợng m mang điện tích q bay theo phuơng vuông góc với đuờng sức từ của từ trường đều có độ lớn cảm ứng từ là B, vận tốc của hạt là v. Bán kính quỹ đạo chuyển động tròn của hạt là: A. B. C. D. mv R q B mv R qB mB R q v qB R mv HD: Bán kính quỹ đạo chuyển động của hạt là . Chọn A. mv R q B ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Câu 17: Một electron được tăng tốc bởi hiệu điện thế 1000V rồi cho bay vào trong từ trường đều theo phương vuông góc với các đường sức từ. Tính lực Lorenxơ tác dụng lên nó biết me = 9,1.10-31kg, e = –1,6.10-19 C, B = 2T, vận tốc của hạt trước khi tăng tốc rất nhỏ. A. 6.10-11N B. 6.10-12N C. 2,3.10-12N D. 2.10-12N HD: Ta có V 1 2 7 mv e .U v 1,875.10 2 Lực Lorenxơ tác dụng lên electron là N. Chọn B. 12 f e vB 6.10 ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Câu 18: Các tương tác sau đây, tương tác nào không phải là tương tác từ: A. tương tác giữa hai nam châm B. tương tác giữa hai dây dẫn mang dòng điện C. tương tác giữa các điện tích đứng yên D. tương tác giữa nam châm và dòng điện HD: Tương tác giữa các điện tích đứng yên không phải là tương tác từ. Chọn C. -----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Câu 19: Người ta thường có thể xác định chiều của lực từ tác dụng lên một đoạn dây mang dòng điện thẳng bằng quy tắc nào sau đây: A. quy tắc bàn tay phải B. quy tắc cái đinh ốc C. quy tắc nắm tay phải D. quy tắc bàn tay trái HD: Xác định chiều của lực từ tác dụng lên một đoạn dây mang dòng điện thẳng bằng quy tắc bàn tay trái. Chọn D. ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Câu 20: Một ống hình trụ dài 0,5m, đường kính 16cm. Một dây dẫn dài 10m, được quấn quanh ống dây với các vòng khít nhau cách điện với nhau, cho dòng điện chạy qua mỗi vòng là 100A. Cảm ứng từ trong lòng ống dây có độ lớn: A. 2,5.10-3T B. 5.10-3T C. 7,5.10-3T D. 2.10-3T HD: Chiều dài mỗi vòng quấn là chiều dài chu vi vòng tròn C 2R .D 0,16 Số vòng quấn được ứng với chiều dài 10 m là vòng L N 20 C Cảm ứng từ bên trong ống dây T. Chọn B. 7 N 3 B 4 .10 . .I 5.10 l ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Câu 21: Các đường sức từ trường bên trong ống dây mang dòng điện có dạng, phân bố, đặc điểm như thế nào: A. là các đường tròn và là từ trường đều B. là các đường thẳng vuông góc với trục ống cách đều nhau, là từ trường đều C. là các đường thẳng song song với trục ống cách đều nhau, là từ trường đều D. các đường xoắn ốc, là từ trường đều HD: Đường sức từ ở bên ngoài ống dây có dòng điện chạy qua là những đường cong khép kín, bên trong lòng ống dây đường sức từ là những đoạn thẳng song song nhau. Chọn C. ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Câu 22: Tính cảm ứng từ tại tâm của hai vòng tròn dây dẫn đồng tâm, bán kính một vòng là R1 = 8cm, vòng kia là R2 = 16cm, trong mỗi vòng dây đều có dòng điện cường độ I = 10A chạy qua. Biết hai vòng dây nằm trong hai mặt phẳng vuông góc với nhau. A. 8,8.10-5T B. 7,6. 10-5T C. 6,8. 10-5T D. 3,9. 10-5T HD: Ta có T và 7 5 1 1 I B 2 .10 7,85.10 R 7 2 5 2 I B 2 .10 3,93.10 R T. Chọn A. 2 2 5 B B1 B2 8,8.10 ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Câu 23: Một hạt tích điện chuyển động trong từ trường đều, mặt phẳng quỹ đạo của hạt vuông góc với đường sức từ. Nếu hạt chuyển động với vận tốc v1 = 1,8.106 (m/s) thì lực Lorenxơ tác dụng lên hạt có giá trị f1 = 2.10-6 (N), nếu hạt chuyển động với vận tốc v2 = 4,5.107 (m/s) thì lực Lorenxơ tác dụng lên hạt có giá trị là A. f2 = 10-5 (N) B. f2 = 4,5.10-5 (N) C. f2 = 5.10-5 (N) D. f2 = 6,8.10-5 (N) HD: Ta có N. Chọn C. 2 2 2 5 2 1 1 1 1 f v v f f . 5.10 f v v ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Câu 24: Hạt điện tích có khối lượng m = 6,67.10-27 (kg), điện tích q = 3,2.10-19 (C). Xét một hạt ỏ có vận tốc ban đầu không đáng kể được tăng tốc bởi một hiệu điện thế U = 106 (V). Sau khi được tăng tốc nó bay vào vùng không gian có từ trường đều B = 1,8 (T) theo hướng vuông góc với đường sức từ. Vận tốc của hạt ỏ trong từ trường và lực Lorenxơ tác dụng lên hạt có độ lớn là A. v = 4,9.106 (m/s) và f = 2,82.110-12 (N) B. v = 9,8.106 (m/s) và f = 5,64.110-12 (N) C. v = 4,9.106 (m/s) và f = 1.88.110-12 (N) D. v = 9,8.106 (m/s) và f = 2,82.110-12 (N) HD: Ta có m/s. Lực Lorenxơ tác dụng lên hạt là N. 1 2 6 mv q.U v 9,8.10 2 12 f qvB 5,64.10