Trắc nghiệm Lực từ - Bài tập lực từ có tác dụng lên đoạn dây dẫn mang điện có đáp án (Vận dụng cao)
-
657 lượt thi
-
15 câu hỏi
-
30 phút
Danh sách câu hỏi
Câu 2:
Treo dây MN = , khối lượng bằng hai dây không giãn khối lượng không đáng kể. Độ lớn cảm ứng từ có phương vuông góc với đoạn dây, chiều từ trên xuống (như hình vẽ). Góc lệch của dây treo so với phương thẳng đứng khi đoạn dây MN nằm cân bằng là bao nhiêu? Biết cường độ dòng điện qua đoạn dây MN là , lấy .
Dây dẫn chịu tác dụng của 2 lực: Trọng lực (), lực từ ()
+ Lực từ:
+ Trọng lực:
Đáp án cần chọn là: D
Câu 3:
Hai thanh ray nằm ngang song song cách nhau đặt trong từ trường có cảm ứng từ vuông góc với mặt phẳng 2 thanh ray, hướng từ trên xuống. Một thanh kim loại đặt lên hai thanh ray. Cho dòng điện chạy qua thanh kim loại đặt lên hai thanh ray. Biết hệ số ma sát giữa thanh kim loại và thanh ray là và khối lượng thanh kim loại là . Cảm ứng từ B có giá trị như thế nào để thanh kim loại có thể chuyển động?
Ta có:
Giả sử chiều cường độ dòng điện qua thanh như hình vẽ, ta có các lực tác dụng lên thanh được biểu diễn trên hình
Để thanh kim loại chuyển động thì lực từ phải thắng lực ma sát hay lực từ lớn hơn lực ma sát:
Đáp án cần chọn là: A
Câu 4:
Một thanh kim loại CD có chiều dài khối lượng đặt vuông góc với 2 thanh ray song song nằm ngang và nối với nguồn điện như hình vẽ. Hệ thống đặt trong từ trường đều có phương chiều như vẽ. Biết hệ số ma sát giữa CD và thanh ray là . Bỏ qua điện trở của các thanh ray, điện trở tại nơi tiếp xúc và dòng điện cảm ứng trong mạch. Biết thanh ray trượt sang trái với gia tốc . Chiều và độ lớn của dòng điện qua CD là?
Áp dụng quy tắc bàn tay trái, ta suy ra chiều dòng điện qua CD có chiều từ D đến C:
+ Theo định luật II- Niutơn, ta có: (1)
+ Chọn hệ trục Oxy như hình, chiếu (1) lên Ox, Oy ta được:
+ Mà:
+ Lại có:
Đáp án cần chọn là: B
Câu 5:
Một thanh kim loại CD có chiều dài khối lượng đặt vuông góc với 2 thanh ray song song nằm ngang và nối với nguồn điện như hình vẽ. Hệ thống đặt trong từ trường đều có phương chiều như vẽ, dòng điện có chiều từ D đến C. Biết hệ số ma sát giữa CD và thanh ray là . Bỏ qua điện trở của các thanh ray, điện trở tại nơi tiếp xúc và dòng điện cảm ứng trong mạch. Nâng hai đầu thanh AB của ray lên để hợp với mặt phẳng ngang góc . Xác định gia tốc chuyển động của thanh bắt đầu trượt với vận tốc ban đầu bằng 0.
Ta có, các lực tác dụng lên thanh gồm: trọng lực , lực ma sát , phản lực và lực từ có hướng như hình vẽ:
Chọn hệ trục Oxy như hình vẽ
+ Áp dụng định luật II – Niuton, ta có:
Chiếu (*) lên các phương ta được:
Từ (2) ta suy ra:
+ Lực ma sát:
Lực từ:
Lực ma sát:
Thay vào (1) ta được:
Đáp án cần chọn là: D
Câu 6:
Một thanh dẫn điện khối lượng được treo nằm ngang trên hai dây dẫn nhẹ thẳng đứng. Thanh đặt trong một từ trường đều, véctơ cảm ứng từ thẳng đứng hướng xuống và có độ lớn . Thanh có chiều dài . Mắc vào các điểm giữ các dây dẫn một tụ điện được tích điện tới hiệu điện thế . Cho tụ phóng điện. Coi rằng quá trình phóng điện xảy ra trong thời gian rất ngắn, thanh chưa kịp rời vị trí cân bằng mà chỉ nhận được theo phương ngang một động lượng nào đó. Vận tốc của thanh khi rời khỏi vị trí cân bằng của dây là?
Vì thời gian xảy ra rất ngắn, nên ta có:
Mà:
Đáp án cần chọn là: D
Câu 13:
Cho hệ 3 dòng điện song song như hình vẽ:
Biết , nằm trong mặt phẳng trung trực của và cách mặt phẳng chứa ; một khoảng là d. Lực tác dụng lên 1m chiều dài của nếu có độ lớn bằng:
Ta có:
+
+
+
Đáp án cần chọn là: A
Câu 15:
Hai thanh ray nằm ngang song song cách nhau . Một thanh kim loại đặt lên hay thanh ray. Cho dòng điện chạy qua thanh kim loại đặt lên hay thanh ray. Biết hệ số ma sát giữa thanh kim loại và thanh ray là và khối lượng thanh kim loại là . Cảm ứng từ B có giá trị như thế nào để thanh kim loại có thể chuyển động
Ta có:
Để thanh kim loại chuyển động thì lực từ phải thắng lực masát hay lực từ lớn hơn lực ma sát:
Đáp án cần chọn là: A