Tiêu đề Bài 15. LỰC TỪ TÁC DỤNG LÊN DÂY DẪN MANG DÒNG ĐIỆN.doc ✅

Bài 15: LỰC TỪ TÁC DỤNG LÊN DÂY DẪN MANG DÒNG ĐIỆN. CẢM ỨNG TỪ A. ĐỀ I. PHẦN I. Câu trắc nghiệm nhiều phương án lựa chọn. Câu 1. Đặt một dây dẫn có chiều dài là l, mang dòng điện I trong từ trường có độ lớn cảm ứng từ B và tạo với cảm ứng từ góc  . Lực do từ trường tác dụng lên dây dẫn có độ lớn là A. I. B. B. C. sinBIl . D. sin . Câu 2. Lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn mang dòng điện đặt trong từ trường đều có phương A. vuông góc với đoạn dây dẫn và song song với vectơ cảm ứng từ tại điểm khảo sát. B. vuông góc với mặt phẳng chứa đoạn dây dẫn và cảm ứng từ tại điểm khảo sát. C. song song với mặt phẳng chứa đoạn dây dẫn và cảm ứng từ tại điểm khảo sát. D. nằm trong mặt phẳng chứa đoạn dây dẫn và cảm ứng từ tại điểm khảo sát. Câu 3. Cảm ứng từ tại một điểm trong từ trường có hướng A. vuông góc với đường sức từ. B. trùng với hướng của đường sức từ. C. trùng với hướng của lực từ. D. ngược với hướng của lực từ. Câu 4. Một đoạn dây dẫn đặt vuông góc với các đường sức từ của một từ trường đều. Khi cường độ dòng điện chạy trong dây dẫn tăng lên 2 lần thì lực từ tác dụng lên đoạn dây này A. giảm 4 lần. B. tăng 2 lần. C. tăng 4 lần. D. giảm 2 lần. Câu 5. Một đoạn dây có dòng điện đặt trong từ trường đều. Lực từ lớn nhất tác dụng lên dây dẫn khi góc α giữa dây dẫn và các đường sức từ phải bằng A. 0 0 . B. 180 0 . C. 60 0 . D. 90 0 . Câu 6. Một đoạn dây dẫn thẳng dài 20 cm, được đặt trong từ trường đều có độ lớn cảm ứng từ là 0,04 T. Biết đoạn dây dẫn vuông góc với các đường sức từ. Khi cho dòng điện không đổi có cường độ 5 A chạy qua dây dẫn thì lực từ tác dụng lên đoạn dây có độ lớn là A. 0,04 N. B. 0,004 N. C. 40 N. D. 0,4 N. Câu 7. 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 = 0,5T. Lực từ tác dụng lên đoạn dây có độ lớn 7,5.10 -2 N. Góc α hợp bởi dây MN và đường sức từ là A. 5 0 . B. 30 0 . C. 60 0 . D. 90 0 . Câu 8. Một khung dây dẫn kín hình chữ nhật MNPQ đặt cố định trong từ trường đều. Hướng của từ trường B→ vuông góc với mặt phẳng khung dây như hình bên. Trong khung dây có dòng điện chạy theo chiều MNPQM. Lực từ tác dụng lên cạnh MN cùng hướng với vectơ A. PQ→ . B. NP→ . C. QM→ . D. NM→ . Câu 9. Một dây đồng dài 25 cm, có khối lượng 10 g nằm trong từ trường 0,20 T. Cường độ dòng điện nhỏ nhất chạy qua dây gây ra lực từ có độ lớn bằng trọng lượng của dây là A. 1,3A. B. 1,5 A. C. 2,0 A. D. 4,9 A. Câu 10. Một đoạn dây dẫn thẳng dài L đặt trong từ trường đều có véctơ cảm ứng từ B→ sao cho dây dẫn vuông góc với các đường sức từ. Khi dòng điện qua dây có cường độ I thì lực từ tác dụng lên đoạn dây là F 0 . Khi dòng điện qua dây lần lượt có cường độ là 1III ; 23III và 33III thì lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn lần lượt là 122FF;FF và F 3 . Giá trị của F 3 là A. 0 3 2F F . B. 0 3 3F F . C. 303FF . D. 302FF . II. PHẦN II. Câu trắc nghiệm đúng sai.
Câu 1. Một nguồn điện có suất điện động 10 VE , điện trở trong r=0,1Ω, hai thanh ray song song nằm ngang, thanh kim loại AB chiều dài 20L cm , khối lượng 100 g, điện trở 09R, đặt vuông góc và tiếp xúc với hai thanh ray nói trên như hình vẽ. Hệ thống đặt trong từ trường đều có độ lớn 02B, T . Hệ số ma sát giữa AB và ray là 0,1. Bỏ qua điện trở các thanh ray, điện trở nơi tiếp xúc và dòng điện cảm ứng trong mạch. Lấy 2g= 9,8 m/s. a) Thanh AB chuyển động do lực từ tác dụng lên thanh. b) Dòng điện chạy qua thanh AB có chiều từ A đến B. c) Cường độ dòng điện chạy qua thanh AB là 8 A. d) Gia tốc chuyển động của thanh AB gần bằng 3,02 m/s 2 . Câu 2. Một thanh nhôm MN, khối lượng 0,2 kg chuyển trong từ trường đều và luôn tiếp xúc với hai thanh ray đặt song song cách nhau 1,6 m nằm ngang, nằm trong mặt phẳng như hình vẽ. Từ trường ngược hướng với trọng lực, có độ lớn B = 0,05T. Hệ số ma sát giữa thanh nhôm MN và hai thanh ray là μ = 0,4. Biết thanh nhôm chuyển động đều và điện trở của mạch không đổi. Lấy g = 10 m/s 2 . a) Gia tốc chuyển động của thanh nhôm bằng 0. b) Dòng điện chạy qua thanh MN có chiều từ N đến M. c) Thanh nhôm MN chuyển động đi sang trái. d) Cường độ dòng điện chạy qua thanh MN có độ lớn 10 A. Câu 3. Một đoạn dây dẫn nằm ngang được giữ cố định ở vùng từ trường đều trong khoảng không gian giữa hai cực của nam châm. Nam châm này được đặt trên một cái cân như hình bên. Phần nằm trong từ trường của đoạn dây dẫn có chiều dài là 1,0 cm. Khi không có dòng điện chạy trong đoạn dây, số chỉ của cân là 500,68 g. Khi có dòng điện cường độ 0,34 A chạy trong đoạn dây, số chỉ của cân là 500,12 g. Lấy g = 9,80 m/s 2 . a) Số chỉ của cân giảm đi chứng tỏ có một lực tác dụng vào cân theo chiều thẳng đứng lên trên. b) Lực tác dụng làm cho số chỉ của cân giảm là lực từ tác dụng lên đoạn dây và có chiều hướng lên. c) Dòng điện trong dây có chiều từ trái sang phải. d) Độ lớn cảm ứng từ giữa các cực của nam châm là 0,16 T. III. PHẦN III. Câu trắc nghiệm trả lời ngắn. Câu 1. Một đoạn dây có chiều dài 5 cm, mang dòng điện I được đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ B = 0,02 T. Biết từ trường có hướng hợp với chiều của cường độ dòng điện một góc 150 0 , lực từ tác dụng lên đoạn dây có độ lớn 5.10 -3 N. Cường độ dòng điện I có giá trị là bao nhiêu Ampe? Câu 2. Một dây dẫn dài 50 cm được đặt vuông góc với một từ trường đều. Cường độ dòng điện trong dây là 10,0 A, lực do từ trường tác dụng lên dây là 3,0 N. Độ lớn cảm ứng từ của từ trường là bao nhiêu Tesla? Câu 3. Khung dây MNP mang dòng điện I = 10 A đặt trong từ trường đều có độ lớn cảm ứng từ là 40 mT với các đường sức từ song song với cạnh MN. Cho PN = 5 cm và tam giác MNP vuông cân tại M. Lực từ tác dụng lên cạnh PN có độ lớn bao nhiêu N?
Câu 4. Một dây dẫn thẳng, cứng, dài l = 0,10 m, có khối lượng 0,025 kg được giữ nằm yên theo phương ngang trong một từ trường có độ lớn cảm ứng từ là B = 0,5 T và có hướng nằm ngang, vuông góc với dây dẫn. Lấy g = 9,8 m/s 2 . Cường độ dòng điện chạy trong dây là bao nhiêu ampe để khi dây được thả ra thì nó vẫn nằm yên (Kết quả được lấy đến một chữ số thập phân)? Câu 5. Treo đoạn thanh dẫn có chiều dài 5 cm, khối lượng 5 g bằng hai dây mảnh, nhẹ sao cho thanh dẫn nằm ngang. Biết cảm ứng từ của từ trường hướng thẳng đứng xuống dưới, có độ lớn 05B,T và dòng điện đi qua dây dẫn là 2IA . Lấy g = 10 m/s 2 . Ở vị trí cân bằng góc lệch α của dây treo so với phương thẳng đứng là bao nhiêu độ? B. HƯỚNG DẪN CHẤM I. PHẦN 1: Câu trắc nghiệm nhiều phương án lựa chọn. Câu 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Đ/a C B B B D A B C C C II. PHẦN II. Câu trắc nghiệm đúng sai. Câu 1: a) Đúng b) Đúng c) Sai Cường độ dòng điện chạy qua thanh AB: 10 10 0901  E IA Rr,, d) Đúng Theo ĐL II Niu-tơn: 2 100202010198 302 01     msFFIBLmg.,.,,.,.,m a, mm,s  Câu 2: a) Đúng Thanh nhôm chuyển động đều (a = 0) b) Sai Dòng điện chạy từ cực dương sang cực âm, đi từ M đến N, c) Sai Vận dụng quy tắc bàn tay trái suy ra thanh MN đi sang phải. d) Đúng 040210 10 00516 ms mg,.,. FFIBLmgIA BL,.,   Câu 3: a) Đúng Số chỉ của cân giảm, chứng tỏ đã có một lực tác dụng vào cân theo chiều hướng lên. b) Sai Do lực tác dụng vào cân hướng lên nên theo định luật thứ ba của Newton, lực tác dụng lên đoạn dây hướng xuống. c) Sai Theo quy tắc bàn tay trái, chiều dòng điện trong dây dẫn hướng từ phải sang trái. d) Đúng Vì dòng điện vuông góc với từ trường nên độ lớn cảm ứng từ giữa các cực nam châm là: Fmg B IlIl
Thay số: m = 500,68 g - 500,12 g = 0,56 g = 0,56.10 -3 kg; g = 9,80 m/s 2 ; I = 0,34 A; l = 0,10 m ta được: 30,56.10.9,800,16 0,34.0,10BT   PHẦN III. Câu trắc nghiệm trả lời ngắn. Câu 1. Cường độ dòng điện: A Bl F I o10 150sin.05,0.02,0 10.5 sin 3    Ghi kết quả là 10. Câu 2. Độ lớn cảm ứng từ: T Il F B o6,0 90sin.5,0.10 3 sin  Ghi kết quả là 0,6. Câu 3. Lực từ tác dụng lên đoạn PN: N PNIB PM PN PMIBPMBIF 02,005,0.10.10.40 ......sin.. 3     Ghi kết quả là 0,02. Câu 4. Để dây vẫn nằm yên thì lực từ tác dụng lên dây phải có độ lớn bằng trọng lượng của dây, tức là: A Bl mg ImgBIl o o 9,4 10,0.5,0 8,9.025,0 90sin90sin Ghi kết quả là 4,9. Câu 5. o mg BIl P F 451 10.10.5 05,0.2.5,0 tan 3  Ghi kết quả là 45.