Đề kiểm tra 1 tiết chương 4: Từ trường - Đề số 3

Đề bài

Câu 1 :

Chọn phương án đúng trong các phương án sau?

  • A.
  • B.
  • C.
  • D.
Câu 2 :

Đường sức từ là

  • A.

    Đường sức từ là đường được vẽ trong điện trường sao cho tiếp tuyến tại bất kì điểm nào trên đường cũng trùng với phương của véctơ điện trường tại điểm đó

  • B.

    Đường sức từ là đường được vẽ trong từ trường sao cho tiếp tuyến tại bất kì điểm nào trên đường cũng trùng với phương của véctơ cảm ứng từ tại điểm đó

  • C.

    Đường sức từ là đường được vẽ trong từ trường sao cho tiếp tuyến tại bất kì điểm nào trên đường cũng song song với phương của véctơ cảm ứng từ tại điểm đó

  • D.

    Đường sức từ là đường được vẽ trong từ trường sao cho tiếp tuyến tại bất kì điểm nào trên đường cũng vuông góc với phương của véctơ cảm ứng từ tại điểm đó

Câu 3 :

Chiều của lực Lorenxơ được xác định bằng:

  • A.

    Quy tắc bàn tay trái

  • B.

    Quy tắc bàn tay phải

  • C.

    Quy tắc cái đinh ốc

  • D.

    Quy tắc vặn nút chai

Câu 4 :

Đưa một nam châm mạnh lại gần ống phóng điện tử của máy thu hình thì hình ảnh trên màn hình bị nhiễu. Giải thích nào là đúng:

  • A.

    Từ trường của nam châm tác dụng lên sóng điện từ của đài truyền hình

  • B.

    Từ trường của nam châm tác dụng lên dòng điện trong dây dẫn

  • C.

    Nam châm làm lệch đường đi của ánh sáng trong máy thu hình

  • D.

    Từ trường của nam châm làm lệch đường đi của các electron trong đèn hình

Câu 5 :

Một dây dẫn thẳng có dòng điện I đặt trong vùng không gian có từ trường đều  như hình vẽ.

Xác định véctơ của đại lượng còn thiếu:

  • A.
  • B.
  • C.
  • D.
Câu 6 :

Một hạt proton chuyển động với vận tốc \(\overrightarrow v \) vào trong từ trường theo phương song song với đường sức từ thì:

  • A.

    động năng của proton tăng 

  • B.

    vận tốc của proton tăng 

  • C.

    hướng chuyển động của proton không đổi 

  • D.

    tốc độ không đổi nhưng hướng chuyển động của proton thay đổi

Câu 7 :

Phát biểu nào sau đây là không đúng?

Từ trường đều là từ trường có

  • A.

    các đường sức song song và cách đều nhau

  • B.

    cảm ứng từ tại mọi nơi đều bằng nhau

  • C.

    lực từ tác dụng lên các điện tích đứng yên là như nhau

  • D.

    các đặc điểm bao gồm cả phương án A và B

Câu 8 :

Phát biểu nào sau đây là đúng?

  • A.

    Tương tác giữa hai dòng điện là tương tác điện

  • B.

    Cảm ứng từ là đại lượng đặc trưng cho từ trường về mặt gây ra tác dụng lực

  • C.

    Xung quanh mỗi điện tích đứng yên tồn tại điện trường và từ trường

  • D.

    Đi qua mỗi điểm trong từ trường có thể vẽ nhiều đường sức từ

Câu 9 :

Hai dây dẫn thẳng song song mang dòng điện I1 và I2 đặt cách nhau một khoảng r trong không khí. Trên mỗi đơn vị dài của mỗi dây chịu tác dụng của lực từ có độ lớn là:

  • A.

    \(F = {2.10^{ - 7}}\frac{{{I_1}{I_2}}}{{{r^2}}}\)

  • B.

    \(F = 2\pi {.10^{ - 7}}\frac{{{I_1}{I_2}}}{{{r^2}}}\)

  • C.

    \(F = {2.10^{ - 7}}\frac{{{I_1}{I_2}}}{{{r}}}\)

  • D.

    \(F = 2\pi {.10^{ - 7}}\frac{{{I_1}{I_2}}}{{{r}}}\)

Câu 10 :

Biểu thức nào sau đây xác định cảm ứng từ của dòng điện thẳng dài đặt trong không khí:

  • A.

    \(B = {2.10^{ - 7}}{\rm{I}}{\rm{.r}}\)

  • B.

    \(B = {2.10^{ - 7}}\frac{I}{r}\)

  • C.

    \(B = {2.10^{ 7}}\frac{I}{r}\)

  • D.

    \(B = {2.10^{ 7}}{\rm{I}}{\rm{.r}}\)

Câu 11 :

Hai dây dẫn thẳng song song mang dòng điện \({I_1}\) và \({I_2}\) đặt cách nhau một khoảng $r$ trong không khí. Trên mỗi đơn vị dài của mỗi dây chịu tác dụng của lực từ có độ lớn là:

  • A.

    \(F' = {2.10^{ - 7}}\dfrac{{{I_1}{I_2}}}{{{r^2}}}\)

  • B.

    \(F' = 2\pi {.10^{ - 7}}\dfrac{{{I_1}{I_2}}}{{{r^2}}}\)

  • C.

    \(F' = {2.10^{ - 7}}\dfrac{{{I_1}{I_2}}}{r}\)

  • D.

    \(F' = 2\pi {.10^{ - 7}}\dfrac{{{I_1}{I_2}}}{{{r}}}\)

Câu 12 :

Phát biểu nào dưới đây là đúng? Cho một đoạn dây dẫn mang dòng điện I đặt song song với đường sức từ, chiều của dòng điện ngược chiều với chiều của đường sức từ.

  • A.

    Lực từ luôn bằng không khi tăng cường độ dòng điện.

  • B.

    Lực từ tăng khi tăng cường độ dòng điện.

  • C.

    Lực từ giảm khi tăng cường độ dòng điện.

  • D.

    Lực từ đổi chiều khi ta đổi chiều dòng điện.

Câu 13 :

Phát biểu nào sau đây là không đúng?

  • A.

    Lực từ tác dụng lên dòng điện đổi chiều khi đổi chiều dòng điện.

  • B.

    Lực từ tác dụng lên dòng điện đổi chiều khi đổi chiều đường cảm ứng từ.

  • C.

    Lực từ tác dụng lên dòng điện đổi chiều khi tăng cường độ dòng điện.

  • D.

    Lực từ tác dụng lên dòng điện không đổi chiều khi đồng thời đổi chiều dòng điện và đường cảm ứng từ.

Câu 14 :

Một dây dẫn có chiều dài 10m đặt trong từ trường đều B = 5.10-2T. Cho dòng điện có cường độ 10A chạy qua dây dẫn. Lực từ tác dụng lên dây dẫn khi dây dẫn đặt vuông góc với \(\overrightarrow B \)  có giá trị là:

  • A.

    0N 

  • B.

    5N

  • C.

    0,05N

  • D.

    5.10-4N

Câu 15 :

Hai dây dẫn thẳng, rất dài, đặt trong không khí, trùng với hai trục tọa độ vuông góc $xOy$. Dòng điện qua dây $Ox$ chạy cùng chiều với chiều dương của trục tọa độ và có cường độ $I_1= 2A$ , dòng điện qua dây $Oy$ chạy ngược chiều với chiều dương của trục tọa độ và có cường độ $I_2= 3 A$. Xác định cảm ứng từ tổng hợp do hai dòng điện này gây ra tại điểm $M$ có tọa độ $x = 4 cm$ và $y = -2 cm$

  • A.

    1,32.10-5 T

  • B.

    2,5.10-5 T

  • C.

    3,5.10-5 T

  • D.

    0,5.10-5 T

Câu 16 :

Cho hệ 3 dòng điện đặt song song như hình:

\({I_1} = 10A,{\rm{ }}{I_2} = {I_3} = 20A,{\rm{ }}{r_{12}} = {\rm{ }}{r_{23}} = 4cm\). Lực từ tác dụng lên 1m chiều dài của I1 có giá trị là:

  • A.

    10-4N

  • B.

    10-3N

  • C.

    5.10-4N

  • D.

    0N

Câu 17 :

Khung dây như hình vẽ có \(AB = CD = a = 10cm\), \(AD = BC = b = 5cm\), \({I_2} = 2A\), \({I_1} = 4A\) cách AB một khoảng \(d = 5cm\). Tính lực từ tổng hợp do \({I_1}\) tác dụng lên khung dây

  • A.

    \(3,{2.10^{ - 6}}N\)

  • B.

    \(0N\)

  • C.

    \(1,{6.10^{ - 6}}N\)

  • D.

    \(4,{8.10^{ - 6}}N\)

Câu 18 :

Trong hình vẽ sau hình nào chỉ đúng hướng của lực Lorenxơ tác dụng lên electron và hạt mang điện dương chuyển động trong từ trường đều: 

  • A.

  • B.

  • C.

  • D.

Câu 19 :

Một electron có vận tốc ban đầu bằng 0, được gia tốc bằng một hiệu điện thế 500V, sau đó bay vào theo phương vuông góc với đường sức từ, có cảm ứng từ B = 0,2T. Xác định bán kính quỹ đạo của electron. Biết e = -1,6.10-19C, me = 9,1.10-31kg

  • A.

    5,03m

  • B.

    5,03.10­-3m

  • C.

    3,77m

  • D.

    3,77mm

Câu 20 :

Dòng điện $3A$ chạy qua đoạn dây dẫn dài $10m$  đặt trong từ trường đều có $B = {3.10^{ - 2}}T$. Lực từ tác dụng lên dây dẫn khi dây dẫn hợp với các đường sức từ một góc ${15^0}$ là:

  • A.

    $0,869N$

  • B.

    $0,32N$

  • C.

    $0,15N$

  • D.

    $0,233N$

Câu 21 :

Tại tâm của một dòng điện tròn cường độ $5{\rm{ }}\left( A \right)$ cảm ứng từ đo được là $31,{4.10^{ - 6}}\left( T \right)$. Đường kính của dòng điện đó là:

  • A.

    $10{\rm{ }}\left( {cm} \right)$

  • B.

    $20{\rm{ }}\left( {cm} \right)$          

  • C.

    $22{\rm{ }}\left( {cm} \right)$

  • D.

    $26{\rm{ }}\left( {cm} \right)$

Câu 22 :

Electron khối lượng $9,{1.10^{ - 31}}kg$, chuyển động với vận tốc ${2.10^7}m/s$ vuông góc trong từ trường đều. Quỹ đạo của electron là đường tròn đường kính $20mm$. Độ lớn cảm ứng từ có giá trị là:

  • A.

    \(5,{69.10^{ - 3}}T\)

  • B.

    \(0,0114T\)

  • C.

    \(1,{14.10^{ - 5}}T\)

  • D.

    \(5,{69.10^{ - 6}}T\)

Câu 23 :

Cho một khung dây hình chữ nhật $ABCD$ có $AB = 5cm;{\rm{ }}BC = 10cm$ , có dòng điện $I = 5A$ chạy qua đặt trong một từ trường đều có các đường cảm ứng từ  vuông góc với mặt phẳng chứa khung dây và hướng từ ngoài vào trong như hình vẽ. Biết $B = 0,02T$. Độ lớn lực từ do từ trường đều tác dụng lên cạnh $AB$ và $CD$ của khung dây là:

  • A.

    ${F_{AB}} = {F_{CD}} = 0N$

  • B.

    ${F_{AB}} = {5.10^{ - 3}},{F_{CD}} = {10.10^{ - 3}}N$

  • C.

    ${F_{AB}} = {F_{CD}} = {5.10^{ - 3}}N$

  • D.

    ${F_{AB}} = {10.10^{ - 3}},{F_{CD}} = {5.10^{ - 3}}N$

Câu 24 :

Một dây dẫn được uốn thành một đa giác n cạnh đều nội tiếp trong một đường tròn bán kính R có dòng điện I chạy qua. Cảm ứng từ B tại tâm của đa giác Xét trường hợp  \(n \to \infty \)

  • A.

    \(B = {10^{ - 7}}\frac{I}{R}\)

  • B.

    \(B = {2.10^{ - 7}}\frac{I}{R}\)

  • C.

    \(B = 2\pi {.10^{ - 7}}\frac{I}{R}\)

  • D.

    \(B = 4\pi {.10^{ - 7}}\frac{I}{R}\)

Câu 25 :

Cho hai dây dẫn thẳng, dài, song song và một khung dây hình chữ nhật cùng nằm trong một mặt phẳng đặt trong không khí và có các dòng điện chạy qua như hình vẽ.

Biết ${I_1} = {\rm{ }}15{\rm{ }}A$; ${I_2} = {\rm{ }}10{\rm{ }}A$; ${I_3} = {\rm{ }}4{\rm{ }}A$; $a{\rm{ }} = {\rm{ }}15{\rm{ }}cm$; $b{\rm{ }} = {\rm{ }}10{\rm{ }}cm$; $AB{\rm{ }} = {\rm{ }}15{\rm{ }}cm$; $BC{\rm{ }} = {\rm{ }}20{\rm{ }}cm$. Xác định lực từ do từ trường của hai dòng điện chạy trong hai dây dẫn thẳng tác dụng lên cạnh $BC$ của khung dây.

  • A.

    ${F_{BC}} = {2,4.10^{ - 5}}N$

  • B.

    ${F_{BC}} = 0N$

  • C.

    ${F_{BC}} = {128.10^{ - 6}}N$

  • D.

    ${F_{BC}} = {60.10^{ - 6}}N$

Lời giải và đáp án

Câu 1 :

Chọn phương án đúng trong các phương án sau?

  • A.
  • B.
  • C.
  • D.

Đáp án : C

Lời giải chi tiết :

Quy tắc bàn tay trái: Đặt bàn tay trái sao cho các đường sức từ đâm xuyên vào lòng bàn tay trái, dòng điện chạy từ cổ tay đến ngón tay, thì ngón cái choãi ra là chiều của lực từ tác dụng lên dòng điện

Ta suy ra:

Câu 2 :

Đường sức từ là

  • A.

    Đường sức từ là đường được vẽ trong điện trường sao cho tiếp tuyến tại bất kì điểm nào trên đường cũng trùng với phương của véctơ điện trường tại điểm đó

  • B.

    Đường sức từ là đường được vẽ trong từ trường sao cho tiếp tuyến tại bất kì điểm nào trên đường cũng trùng với phương của véctơ cảm ứng từ tại điểm đó

  • C.

    Đường sức từ là đường được vẽ trong từ trường sao cho tiếp tuyến tại bất kì điểm nào trên đường cũng song song với phương của véctơ cảm ứng từ tại điểm đó

  • D.

    Đường sức từ là đường được vẽ trong từ trường sao cho tiếp tuyến tại bất kì điểm nào trên đường cũng vuông góc với phương của véctơ cảm ứng từ tại điểm đó

Đáp án : B

Lời giải chi tiết :

Đường sức từ là đường được vẽ trong từ trường sao cho tiếp tuyến tại bất kì điểm nào trên đường cũng trùng với phương của véctơ cảm ứng từ tại điểm đó

Câu 3 :

Chiều của lực Lorenxơ được xác định bằng:

  • A.

    Quy tắc bàn tay trái

  • B.

    Quy tắc bàn tay phải

  • C.

    Quy tắc cái đinh ốc

  • D.

    Quy tắc vặn nút chai

Đáp án : A

Lời giải chi tiết :

Chiều của lực Lorenxơ được xác định bằng quy tắc bàn tay trái:

* Quy tắc bàn tay trái: Đặt bàn tay trái sao cho cảm ứng từ \(\overrightarrow B \) xuyên vào lòng bàn tay. Chiều từ cổ tay đến các ngón tay là chiều của \(\overrightarrow v \). Chiều của \(f\) cùng chiều với ngón cái choãi ra 900 nếu q > 0 và ngược chiều với ngón cái choãi ra 900 nếu q < 0.

Câu 4 :

Đưa một nam châm mạnh lại gần ống phóng điện tử của máy thu hình thì hình ảnh trên màn hình bị nhiễu. Giải thích nào là đúng:

  • A.

    Từ trường của nam châm tác dụng lên sóng điện từ của đài truyền hình

  • B.

    Từ trường của nam châm tác dụng lên dòng điện trong dây dẫn

  • C.

    Nam châm làm lệch đường đi của ánh sáng trong máy thu hình

  • D.

    Từ trường của nam châm làm lệch đường đi của các electron trong đèn hình

Đáp án : D

Phương pháp giải :

Vận dụng lí thuyết về từ trường

Lời giải chi tiết :

Đưa một nam châm mạnh lại gần ống phóng điện tử của máy thu hình thì hình ảnh trên màn hình bị nhiễu vì từ trường của nam châm làm lệch đường đi của các electron trong đèn hình

Câu 5 :

Một dây dẫn thẳng có dòng điện I đặt trong vùng không gian có từ trường đều  như hình vẽ.

Xác định véctơ của đại lượng còn thiếu:

  • A.
  • B.
  • C.
  • D.

Đáp án : A

Phương pháp giải :

Vận dụng quy tăc bàn tay trái: Đặt bàn tay trái sao cho các đường sức từ đâm xuyên vào lòng bàn tay, dòng điện chạy từ cổ tay đến ngón tay, thì ngón cái choãi ra là chiều của lực từ tác dụng lên dòng điện

Lời giải chi tiết :

Quy tắc bàn tay trái: Đặt bàn tay trái sao cho các đường sức từ đâm xuyên vào lòng bàn tay, dòng điện chạy từ cổ tay đến ngón tay, thì ngón cái choãi ra là chiều của lực từ tác dụng lên dòng điện

Ta suy ra:         

Câu 6 :

Một hạt proton chuyển động với vận tốc \(\overrightarrow v \) vào trong từ trường theo phương song song với đường sức từ thì:

  • A.

    động năng của proton tăng 

  • B.

    vận tốc của proton tăng 

  • C.

    hướng chuyển động của proton không đổi 

  • D.

    tốc độ không đổi nhưng hướng chuyển động của proton thay đổi

Đáp án : C

Lời giải chi tiết :

Ta có: proton chuyển động theo phương song song với đường sức từ => lực lorenxơ  $f = 0$

=> Hạt proton không chịu tác dụng của lực lorenxơ => vận tốc và hướng chuyển động của proton không thay đổi

Câu 7 :

Phát biểu nào sau đây là không đúng?

Từ trường đều là từ trường có

  • A.

    các đường sức song song và cách đều nhau

  • B.

    cảm ứng từ tại mọi nơi đều bằng nhau

  • C.

    lực từ tác dụng lên các điện tích đứng yên là như nhau

  • D.

    các đặc điểm bao gồm cả phương án A và B

Đáp án : C

Lời giải chi tiết :

A, B, D - đúng

C- sai vì: hạt mang điện đứng yên đặt trong từ trường không chịu tác dụng lực từ

Câu 8 :

Phát biểu nào sau đây là đúng?

  • A.

    Tương tác giữa hai dòng điện là tương tác điện

  • B.

    Cảm ứng từ là đại lượng đặc trưng cho từ trường về mặt gây ra tác dụng lực

  • C.

    Xung quanh mỗi điện tích đứng yên tồn tại điện trường và từ trường

  • D.

    Đi qua mỗi điểm trong từ trường có thể vẽ nhiều đường sức từ

Đáp án : B

Lời giải chi tiết :

A – sai vì : Tương tác giữa hai dòng điện là tương tác từ

B – đúng

C – sai vì : Xung quanh điện tích đứng yên chỉ tồn tại điện trường mà không tồn tại từ trường

D – sai vì: Đi qua mỗi điểm trong từ trường chỉ có một đường sức từ.

Câu 9 :

Hai dây dẫn thẳng song song mang dòng điện I1 và I2 đặt cách nhau một khoảng r trong không khí. Trên mỗi đơn vị dài của mỗi dây chịu tác dụng của lực từ có độ lớn là:

  • A.

    \(F = {2.10^{ - 7}}\frac{{{I_1}{I_2}}}{{{r^2}}}\)

  • B.

    \(F = 2\pi {.10^{ - 7}}\frac{{{I_1}{I_2}}}{{{r^2}}}\)

  • C.

    \(F = {2.10^{ - 7}}\frac{{{I_1}{I_2}}}{{{r}}}\)

  • D.

    \(F = 2\pi {.10^{ - 7}}\frac{{{I_1}{I_2}}}{{{r}}}\)

Đáp án : C

Lời giải chi tiết :

\(\overrightarrow {{F_t}} \) trên một đơn vị của chiều dài:  \(F = {2.10^{ - 7}}\frac{{{I_1}{I_2}}}{r}\)

Câu 10 :

Biểu thức nào sau đây xác định cảm ứng từ của dòng điện thẳng dài đặt trong không khí:

  • A.

    \(B = {2.10^{ - 7}}{\rm{I}}{\rm{.r}}\)

  • B.

    \(B = {2.10^{ - 7}}\frac{I}{r}\)

  • C.

    \(B = {2.10^{ 7}}\frac{I}{r}\)

  • D.

    \(B = {2.10^{ 7}}{\rm{I}}{\rm{.r}}\)

Đáp án : B

Lời giải chi tiết :

Cảm ứng từ của dòng điện thẳng dài đặt trong không khí được xác định bởi biểu thức: \(B = {2.10^{ - 7}}\frac{I}{r}\)

Câu 11 :

Hai dây dẫn thẳng song song mang dòng điện \({I_1}\) và \({I_2}\) đặt cách nhau một khoảng $r$ trong không khí. Trên mỗi đơn vị dài của mỗi dây chịu tác dụng của lực từ có độ lớn là:

  • A.

    \(F' = {2.10^{ - 7}}\dfrac{{{I_1}{I_2}}}{{{r^2}}}\)

  • B.

    \(F' = 2\pi {.10^{ - 7}}\dfrac{{{I_1}{I_2}}}{{{r^2}}}\)

  • C.

    \(F' = {2.10^{ - 7}}\dfrac{{{I_1}{I_2}}}{r}\)

  • D.

    \(F' = 2\pi {.10^{ - 7}}\dfrac{{{I_1}{I_2}}}{{{r}}}\)

Đáp án : C

Phương pháp giải :

Vận dụng biểu thức tính lực tương tác giữa hai dòng điện song song: \(F = {2.10^{ - 7}}\dfrac{{{I_1}{I_2}}}{r}l\)

Lời giải chi tiết :

Lực tương tác giữa hai dòng điện song song: \(F = {2.10^{ - 7}}\dfrac{{{I_1}{I_2}}}{r}l\)

=> Trên mỗi đơn vị chiều dài mỗi dây chịu tác dụng của lực từ có độ lớn là: \(F' = \dfrac{F}{l} = {2.10^{ - 7}}\dfrac{{{I_1}{I_2}}}{r}\)

Câu 12 :

Phát biểu nào dưới đây là đúng? Cho một đoạn dây dẫn mang dòng điện I đặt song song với đường sức từ, chiều của dòng điện ngược chiều với chiều của đường sức từ.

  • A.

    Lực từ luôn bằng không khi tăng cường độ dòng điện.

  • B.

    Lực từ tăng khi tăng cường độ dòng điện.

  • C.

    Lực từ giảm khi tăng cường độ dòng điện.

  • D.

    Lực từ đổi chiều khi ta đổi chiều dòng điện.

Đáp án : A

Phương pháp giải :

Vận dụng biểu thức tính lực từ \(F = BIl\sin \alpha \)

Lời giải chi tiết :

Áp dụng công thức \(F = BIl\sin \alpha \) ta thấy khi dây dẫn song song với các đường cảm ứng từ thì \(\alpha  = 0 \to \sin \alpha  = 0 \to F = 0\)

 => nên khi tăng cường độ dòng điện thì lực từ vẫn bằng không.

Câu 13 :

Phát biểu nào sau đây là không đúng?

  • A.

    Lực từ tác dụng lên dòng điện đổi chiều khi đổi chiều dòng điện.

  • B.

    Lực từ tác dụng lên dòng điện đổi chiều khi đổi chiều đường cảm ứng từ.

  • C.

    Lực từ tác dụng lên dòng điện đổi chiều khi tăng cường độ dòng điện.

  • D.

    Lực từ tác dụng lên dòng điện không đổi chiều khi đồng thời đổi chiều dòng điện và đường cảm ứng từ.

Đáp án : C

Phương pháp giải :

Vận dụng quy tắc bàn tay trái xác định chiều của lực từ :

* Quy tắc bàn tay trái: Đặt bàn tay trái sao cho các đường sức từ đâm xuyên vào lòng bàn tay, dòng điện chạy từ cổ tay đến ngón tay, thì ngón cái choãi ra là chiều của lực từ tác dụng lên dòng điện

Lời giải chi tiết :

Ta có:

Quy tắc bàn tay trái: Đặt bàn tay trái sao cho các đường sức từ đâm xuyên vào lòng bàn tay, dòng điện chạy từ cổ tay đến ngón tay, thì ngón cái choãi ra là chiều của lực từ tác dụng lên dòng điện

=> A, B, D – đúng

C – sai vì chiều của lực từ không phụ thuộc vào độ lớn của cường độ dòng điện

Câu 14 :

Một dây dẫn có chiều dài 10m đặt trong từ trường đều B = 5.10-2T. Cho dòng điện có cường độ 10A chạy qua dây dẫn. Lực từ tác dụng lên dây dẫn khi dây dẫn đặt vuông góc với \(\overrightarrow B \)  có giá trị là:

  • A.

    0N 

  • B.

    5N

  • C.

    0,05N

  • D.

    5.10-4N

Đáp án : B

Phương pháp giải :

Vận dụng biểu thức xác định lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn: \(F = BIl\sin \alpha \)

Lời giải chi tiết :

Ta có: Lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn mang dòng điện:\(F = BIl\sin \alpha  = 5\,N\)

Câu 15 :

Hai dây dẫn thẳng, rất dài, đặt trong không khí, trùng với hai trục tọa độ vuông góc $xOy$. Dòng điện qua dây $Ox$ chạy cùng chiều với chiều dương của trục tọa độ và có cường độ $I_1= 2A$ , dòng điện qua dây $Oy$ chạy ngược chiều với chiều dương của trục tọa độ và có cường độ $I_2= 3 A$. Xác định cảm ứng từ tổng hợp do hai dòng điện này gây ra tại điểm $M$ có tọa độ $x = 4 cm$ và $y = -2 cm$

  • A.

    1,32.10-5 T

  • B.

    2,5.10-5 T

  • C.

    3,5.10-5 T

  • D.

    0,5.10-5 T

Đáp án : D

Phương pháp giải :

+ Áp dụng các bước giải xác định cảm ứng từ (Xem lí thuyết phần V)

+ Áp dụng biểu thức xác định cảm ứng từ của dòng điện thẳng: \(B = {2.10^{ - 7}}\dfrac{I}{r}\)

Lời giải chi tiết :

Dòng I1 gây ra tại $M$ véc tơ cảm ứng từ \(\mathop {{B_1}}\limits^ \to  \) vuông góc với mặt phẵng $xOy$, hướng từ ngoài vào, có độ lớn:

\({B_1} = {\rm{ }}{2.10^{ - 7}}\dfrac{{{I_1}}}{{|y|}} = {\rm{ }}{2.10^{ - 5}}T\)

Dòng I2 gây ra tại A véc tơ cảm ứng từ \(\mathop {{B_2}}\limits^ \to  \) vuông góc với mặt phẵng xOy, hướng từ trong ra, có độ lớn:

\({B_2} = {\rm{ }}{2.10^{ - 7}}\dfrac{{{I_2}}}{{|x|}} = {\rm{ }}1,{5.10^{ - 5}}T\)         

Cảm ứng từ tổng hợp tại A là \(\mathop B\limits^ \to   = \mathop {{B_1}}\limits^ \to   + \mathop {{B_2}}\limits^ \to  \).

Vì \(\mathop {{B_1}}\limits^ \to  \) và \(\mathop {{B_2}}\limits^ \to  \) cùng phương, ngược chiều và B1 > B2 nên \(\mathop B\limits^ \to  \) cùng phương, cùng chiều với\(\mathop {{B_1}}\limits^ \to  \) và có độ lớn

B = B1 – B2 = 0,5.10-5 T.

Câu 16 :

Cho hệ 3 dòng điện đặt song song như hình:

\({I_1} = 10A,{\rm{ }}{I_2} = {I_3} = 20A,{\rm{ }}{r_{12}} = {\rm{ }}{r_{23}} = 4cm\). Lực từ tác dụng lên 1m chiều dài của I1 có giá trị là:

  • A.

    10-4N

  • B.

    10-3N

  • C.

    5.10-4N

  • D.

    0N

Đáp án : C

Phương pháp giải :

+ Vận dụng biểu thức xác định lực từ tác dụng lên mỗi đơn vị chiều dài dây: \(F = {2.10^{ - 7}}\frac{{{I_1}{I_2}}}{r}\)

+ Vận dụng quy tắc tổng hợp lực

Lời giải chi tiết :

- Xác định lực từ do dòng I2, I3 tác dụng lên I1 ta có:

Ta có:

+ \({F_{21}} = {2.10^{ - 7}}\frac{{{I_1}{I_2}}}{{{r_{21}}}} = {2.10^{ - 7}}\frac{{10.20}}{{0,04}} = {10^{ - 3}}A\)

+ \({F_{31}} = {2.10^{ - 7}}\frac{{{I_3}{I_1}}}{{{r_{31}}}} = {2.10^{ - 7}}\frac{{10.20}}{{0,04 + 0,04}} = {5.10^{ - 4}}A\)

Lực từ tác dụng lên 1m chiều dài của I1 có giá trị là:

\(F = {F_{21}} - {F_{31}} = {10^{ - 3}} - {5.10^{ - 4}} = {5.10^{ - 4}}N\)

Câu 17 :

Khung dây như hình vẽ có \(AB = CD = a = 10cm\), \(AD = BC = b = 5cm\), \({I_2} = 2A\), \({I_1} = 4A\) cách AB một khoảng \(d = 5cm\). Tính lực từ tổng hợp do \({I_1}\) tác dụng lên khung dây

  • A.

    \(3,{2.10^{ - 6}}N\)

  • B.

    \(0N\)

  • C.

    \(1,{6.10^{ - 6}}N\)

  • D.

    \(4,{8.10^{ - 6}}N\)

Đáp án : C

Phương pháp giải :

+ Áp dụng quy tắc bàn tay trái, xác định chiều lực từ

+ Vận dụng biểu thức tính tính lực từ của đoạn dây \(l\) gây ra bởi dòng điện thẳng dài:  \(F = {2.10^{ - 7}}\dfrac{{{I_1}{I_2}}}{r}l\)

Lời giải chi tiết :

+ Từ trường do dòng \({I_1}\) gây nên tại các vị trí nằm trên khung dây có chiều hướng vào mặt phẳng hình vẽ

+ Lực từ tác dụng lên mỗi cạnh của khung dây được xác định theo quy tắc bàn tay trái

+ Các lực trên nằm trong mặt phẳng khung dây nên không gây ra momen làm cho khung quay.

+ Hợp lực tác dụng lên khung dây: \(\overrightarrow F  = \overrightarrow {{F_1}}  + \overrightarrow {{F_2}}  + \overrightarrow {{F_3}}  + \overrightarrow {{F_4}} \)

Do tính chất đối xứng nên cảm ứng từ do \({I_1}\) gây nên tại BC và AD bằng nhau

=> \(\overrightarrow {{F_1}} \) và \(\overrightarrow {{F_3}} \) trực đối \( \Rightarrow \overrightarrow {{F_1}}  + \overrightarrow {{F_3}}  = \overrightarrow 0 \)

\( \Rightarrow \overrightarrow F  = \overrightarrow {{F_2}}  + \overrightarrow {{F_4}} \)

+ Ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}{F_2} = {2.10^{ - 7}}\dfrac{{{I_1}{I_2}}}{{d + b}}a = {2.10^{ - 7}}\dfrac{{4.2}}{{0,05 + 0,05}}.0,1 = 1,{6.10^{ - 6}}N\\{F_4} = {2.10^{ - 7}}\dfrac{{{I_1}{I_2}}}{d}a = {2.10^{ - 7}}\dfrac{{4.2}}{{0,05}}.0,1 = 3,{2.10^{ - 6}}N\end{array} \right.\) 

Lại có

\(\begin{array}{l}\overrightarrow {{F_2}}  \uparrow  \downarrow \overrightarrow {{F_4}} \\ \Rightarrow F = \left| {{F_2} - {F_4}} \right| = \left| {1,{{6.10}^{ - 6}} - 3,{{2.10}^{ - 6}}} \right| = 1,{6.10^{ - 6}}N\end{array}\)

Câu 18 :

Trong hình vẽ sau hình nào chỉ đúng hướng của lực Lorenxơ tác dụng lên electron và hạt mang điện dương chuyển động trong từ trường đều: 

  • A.

  • B.

  • C.

  • D.

Đáp án : B

Lời giải chi tiết :

* Quy tắc bàn tay trái: Đặt bàn tay trái sao cho cảm ứng từ \(\overrightarrow B \) xuyên vào lòng bàn tay. Chiều từ cổ tay đến các ngón tay là chiều của \(\overrightarrow v \). Chiều của \(f\) cùng chiều với ngón cái choãi ra 900 nếu q > 0 và ngược chiều với ngón cái choãi ra 900 nếu q < 0.

Câu 19 :

Một electron có vận tốc ban đầu bằng 0, được gia tốc bằng một hiệu điện thế 500V, sau đó bay vào theo phương vuông góc với đường sức từ, có cảm ứng từ B = 0,2T. Xác định bán kính quỹ đạo của electron. Biết e = -1,6.10-19C, me = 9,1.10-31kg

  • A.

    5,03m

  • B.

    5,03.10­-3m

  • C.

    3,77m

  • D.

    3,77mm

Đáp án : D

Phương pháp giải :

+ Áp dụng định lý động năng: \({{\rm{W}}_{{d_2}}} - {{\rm{W}}_{{d_1}}} = A\)

+ Áp dụng biểu thức tính lực lorenxơ khi điện tích chuyển động vuông góc với đường sức từ

Lời giải chi tiết :

 + Theo định lý động năng, ta có:

\({{\rm{W}}_{{d_2}}} - {{\rm{W}}_{{d_1}}} = A = \left| q \right|U \leftrightarrow \frac{1}{2}m{v^2} - 0 = \left| q \right|U \to v = \sqrt {\frac{{2\left| q \right|U}}{m}}  = \sqrt {\frac{{2.1,{{6.10}^{ - 19}}.500}}{{9,{{1.10}^{ - 31}}}}}  = 1,{33.10^7}m/s\)

+ Mặt khác: \(\overrightarrow v  \bot \overrightarrow B \), lực lorenxơ đóng vai trò là lực hướng tâm

\(f = {F_{ht}} \leftrightarrow \left| q \right|vB = m\frac{{{v^2}}}{R} \to R = \frac{{mv}}{{\left| q \right|B}} = \frac{{9,{{1.10}^{ - 31}}.1,{{33.10}^7}}}{{1,{{6.10}^{ - 19}}.0,2}} = 3,{77.10^{ - 4}}m\)

Câu 20 :

Dòng điện $3A$ chạy qua đoạn dây dẫn dài $10m$  đặt trong từ trường đều có $B = {3.10^{ - 2}}T$. Lực từ tác dụng lên dây dẫn khi dây dẫn hợp với các đường sức từ một góc ${15^0}$ là:

  • A.

    $0,869N$

  • B.

    $0,32N$

  • C.

    $0,15N$

  • D.

    $0,233N$

Đáp án : D

Phương pháp giải :

Vận dụng biểu thức xác định lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn: \(F = BIl{\rm{sin}}\alpha \)

Lời giải chi tiết :

Lực từ tác dụng lên dây dẫn là: \(F = BIl\sin {15^0} = {3.10^{ - 2}}.3.10.sin{15^0} = 0,233N\)

Câu 21 :

Tại tâm của một dòng điện tròn cường độ $5{\rm{ }}\left( A \right)$ cảm ứng từ đo được là $31,{4.10^{ - 6}}\left( T \right)$. Đường kính của dòng điện đó là:

  • A.

    $10{\rm{ }}\left( {cm} \right)$

  • B.

    $20{\rm{ }}\left( {cm} \right)$          

  • C.

    $22{\rm{ }}\left( {cm} \right)$

  • D.

    $26{\rm{ }}\left( {cm} \right)$

Đáp án : B

Phương pháp giải :

Áp dụng công thức tính cảm ứng từ tại tâm của khung dây tròn bán kính $R$ là $B = 2.\pi {.10^{ - 7}}\dfrac{I}{R}$

Lời giải chi tiết :

Ta có cảm ứng từ tại tâm của khung dây tròn bán kính $R$ là : $B = 2.\pi {.10^{ - 7}}\dfrac{I}{R}$

Thay \(\left\{ \begin{array}{l}I = 5A\\B = 31,{4.10^{ - 6}}T\end{array} \right.\)  ta suy ra : \(R = \dfrac{{2\pi {{.10}^{ - 7}}.I}}{B} = \dfrac{{2\pi {{.10}^{ - 7}}.5}}{{31,{{4.10}^{ - 6}}}} = 0,1m = 10cm\)

=> Đường kính của dòng điện đó là : \(d = 2R = 2.10 = 20cm\)

Câu 22 :

Electron khối lượng $9,{1.10^{ - 31}}kg$, chuyển động với vận tốc ${2.10^7}m/s$ vuông góc trong từ trường đều. Quỹ đạo của electron là đường tròn đường kính $20mm$. Độ lớn cảm ứng từ có giá trị là:

  • A.

    \(5,{69.10^{ - 3}}T\)

  • B.

    \(0,0114T\)

  • C.

    \(1,{14.10^{ - 5}}T\)

  • D.

    \(5,{69.10^{ - 6}}T\)

Đáp án : B

Phương pháp giải :

+ Vận dụng biểu thức xác định lực lorenxơ: \(f = \left| q \right|vB\sin \alpha \)

+ Vận dụng biểu thức tính lực hướng tâm: \({F_{ht}} = m\dfrac{{{v^2}}}{R}\)

+ Khi electron chuyển động vuông góc trong từ trường đều, lúc này lực lorenxo đóng vai trò là lực hướng tâm

Lời giải chi tiết :

Ta có: \(\overrightarrow v  \bot \overrightarrow B \), lực lorenxơ đóng vai trò là lực hướng tâm:

Bán kính quỹ đạo của electron \(R = \dfrac{{20}}{2} = 10mm\)

\(f = {F_{ht}} \leftrightarrow \left| q \right|vB = m\dfrac{{{v^2}}}{R} \to B = \dfrac{{m\dfrac{v}{R}}}{{\left| e \right|}} = \dfrac{{9,{{1.10}^{ - 31}}\dfrac{{{{2.10}^7}}}{{{{10.10}^{ - 3}}}}}}{{1,{{6.10}^{ - 19}}}} = 0,0114(T)\)

Câu 23 :

Cho một khung dây hình chữ nhật $ABCD$ có $AB = 5cm;{\rm{ }}BC = 10cm$ , có dòng điện $I = 5A$ chạy qua đặt trong một từ trường đều có các đường cảm ứng từ  vuông góc với mặt phẳng chứa khung dây và hướng từ ngoài vào trong như hình vẽ. Biết $B = 0,02T$. Độ lớn lực từ do từ trường đều tác dụng lên cạnh $AB$ và $CD$ của khung dây là:

  • A.

    ${F_{AB}} = {F_{CD}} = 0N$

  • B.

    ${F_{AB}} = {5.10^{ - 3}},{F_{CD}} = {10.10^{ - 3}}N$

  • C.

    ${F_{AB}} = {F_{CD}} = {5.10^{ - 3}}N$

  • D.

    ${F_{AB}} = {10.10^{ - 3}},{F_{CD}} = {5.10^{ - 3}}N$

Đáp án : C

Phương pháp giải :

Vận dụng biểu thức tính tính lực từ: $F = BIlsin\alpha $

Lời giải chi tiết :

Các lực từ tác dụng lên từng cạnh $AB,{\rm{ }}CD$ của khung dây có điểm đặt tại trung điểm của mỗi cạnh, có phương nằm trong mặt phẵng chứa khung dây và vuông góc với từng cạnh, có chiều như hình vẽ và có độ lớn:

${F_{AB}} = {F_{CD}} = B.I.AB{\rm{ }} = 0,02.5.0,05 = {5.10^{ - 3}}N$

Câu 24 :

Một dây dẫn được uốn thành một đa giác n cạnh đều nội tiếp trong một đường tròn bán kính R có dòng điện I chạy qua. Cảm ứng từ B tại tâm của đa giác Xét trường hợp  \(n \to \infty \)

  • A.

    \(B = {10^{ - 7}}\frac{I}{R}\)

  • B.

    \(B = {2.10^{ - 7}}\frac{I}{R}\)

  • C.

    \(B = 2\pi {.10^{ - 7}}\frac{I}{R}\)

  • D.

    \(B = 4\pi {.10^{ - 7}}\frac{I}{R}\)

Đáp án : C

Lời giải chi tiết :

+ Cảm ứng từ do một cạnh của lục giác gây ra tại O có độ lớn:

\({B_1} = {10^{ - 7}}\frac{I}{h}2.\sin \frac{\pi }{n}\)

ta có: \(h = Rc{\rm{os}}\frac{\pi }{n} \to {B_1} = {10^{ - 7}}\frac{I}{{Rc{\rm{os}}\frac{\pi }{n}}}2.\sin \frac{\pi }{n} \to {B_1} = {10^{ - 7}}\frac{{2I}}{R}\tan \frac{\pi }{n}\)

+ Cảm ứng từ của n cạnh của lục giác gây ra tại O:

\(B = n{B_1} = {2.10^{ - 7}}\frac{{nI}}{R}\tan \frac{\pi }{n} \to B = 2\pi {.10^{ - 7}}\frac{I}{R}\frac{{\tan \frac{\pi }{n}}}{{\frac{\pi }{n}}}\)

Khi \(n \to \infty \) ta có: \(\frac{{\tan \frac{\pi }{n}}}{{\frac{\pi }{n}}} \to 1\) (Do: \(\mathop {\lim }\limits_{x \to \infty } \frac{{{\mathop{\rm s}\nolimits} {\rm{inx}}}}{x} = 1 \to \mathop {\lim }\limits_{x \to \infty } \frac{{\tan x}}{x} = 1\)

 => \(B = 2\pi {.10^{ - 7}}\frac{I}{R}\)

Câu 25 :

Cho hai dây dẫn thẳng, dài, song song và một khung dây hình chữ nhật cùng nằm trong một mặt phẳng đặt trong không khí và có các dòng điện chạy qua như hình vẽ.

Biết ${I_1} = {\rm{ }}15{\rm{ }}A$; ${I_2} = {\rm{ }}10{\rm{ }}A$; ${I_3} = {\rm{ }}4{\rm{ }}A$; $a{\rm{ }} = {\rm{ }}15{\rm{ }}cm$; $b{\rm{ }} = {\rm{ }}10{\rm{ }}cm$; $AB{\rm{ }} = {\rm{ }}15{\rm{ }}cm$; $BC{\rm{ }} = {\rm{ }}20{\rm{ }}cm$. Xác định lực từ do từ trường của hai dòng điện chạy trong hai dây dẫn thẳng tác dụng lên cạnh $BC$ của khung dây.

  • A.

    ${F_{BC}} = {2,4.10^{ - 5}}N$

  • B.

    ${F_{BC}} = 0N$

  • C.

    ${F_{BC}} = {128.10^{ - 6}}N$

  • D.

    ${F_{BC}} = {60.10^{ - 6}}N$

Đáp án : A

Phương pháp giải :

+ Vận dụng biểu thức tính tính lực từ gây ra bởi dòng điện thẳng dài:  \(F = {2.10^{ - 7}}\dfrac{{{I_1}{I_2}}}{r}\)

+ Vận dụng biểu thức tính tính lực từ: $F = BIlsin\alpha $

Lời giải chi tiết :

Dòng ${I_1}$ gây ra tại các điểm trên cạnh $BC$ của khung dây véc tơ cảm ứng từ có phương vuông góc với mặt phẳng hình vẽ, có chiều hướng từ ngoài vào và có độ lớn: ${B_1} = {2.10^{ - 7}}\dfrac{{{I_1}}}{{a + AB}}$; từ trường của dòng ${I_1}$ tác dụng lên cạnh $BC$ lực từ đặt tại trung điểm của cạnh $BC$, có phương nằm trong mặt phẳng hình vẽ, vuông góc với $BC$ và hướng từ $A$ đến $B$ , có độ lớn:

\({F_1} = {B_1}.{I_3}.BC.sin{90^0} = {2.10^{ - 7}}\dfrac{{{I_1}.{I_3}.BC}}{{a + AB}} = {8.10^{ - 6}}N.\)

Lập luận tương tự ta thấy từ trường của dòng ${I_2}$ tác dụng lên cạnh $BC$ lực từ có cùng điểm đặt, cùng phương, cùng chiều với và có độ lớn: ${F_2} = {\rm{ }}{2.10^{ - 7}}\dfrac{{{I_2}.{I_3}.BC}}{b} = 1,{6.10^{ - 5}}N.$

Lực từ tổng hợp do từ trường của hai dòng ${I_1}$ và ${I_2}$ tác dụng lên cạnh $BC$ của khung dây là \(\overrightarrow F  = \overrightarrow {{F_1}}  + \overrightarrow {{F_2}} \) cùng phương cùng chiều với \(\overrightarrow {{F_1}} \) và \(\overrightarrow {{F_2}} \) và có độ lớn: $F = {F_1} + {F_2} = 2,{4.10^{ - 5}}N$

Đề kiểm tra 1 tiết chương 4: Từ trường - Đề số 4

Xem chi tiết
Đề kiểm tra 1 tiết chương 5: Cảm ứng điện từ - Đề số 1

Xem chi tiết
Đề kiểm tra 1 tiết chương 5: Cảm ứng điện từ - Đề số 2

Xem chi tiết
Đề kiểm tra 1 tiết chương 5: Cảm ứng điện từ - Đề số 3

Xem chi tiết
Đề kiểm tra 1 tiết chương 5: Cảm ứng điện từ - Đề số 4

Xem chi tiết
Đề kiểm tra 1 tiết chương 6: Khúc xạ ánh sáng - Đề số 1

Xem chi tiết
Đề kiểm tra 1 tiết chương 6: Khúc xạ ánh sáng - Đề số 2

Xem chi tiết
Đề kiểm tra 1 tiết chương 6: Khúc xạ ánh sáng - Đề số 3

Xem chi tiết
Đề kiểm tra 1 tiết chương 7: Mắt - Các dụng cụ quang - Đề số 1

Xem chi tiết
Đề kiểm tra 1 tiết chương 7: Mắt - Các dụng cụ quang - Đề số 2

Xem chi tiết
Đề kiểm tra 1 tiết chương 7: Mắt - Các dụng cụ quang - Đề số 3

Xem chi tiết
Đề kiểm tra 1 tiết chương 1: Điện tích - Điện trường - Đề số 04

Xem chi tiết
Đề kiểm tra 1 tiết chương 2: Dòng điện không đổi - Đề số 05

Xem chi tiết
Đề kiểm tra 1 tiết chương 3: Dòng điện trong các môi trường - Đề số 04

Xem chi tiết
Đề kiểm tra 1 tiết chương 4: Từ trường - Đề số 2

Xem chi tiết
Đề kiểm tra 1 tiết chương 4: Từ trường - Đề số 1

Xem chi tiết
Đề kiểm tra 1 tiết chương 3: Dòng điện trong các môi trường - Đề số 03

Xem chi tiết
Đề kiểm tra 1 tiết chương 3: Dòng điện trong các môi trường - Đề số 02

Xem chi tiết
Đề kiểm tra 1 tiết chương 3: Dòng điện trong các môi trường - Đề số 01

Xem chi tiết
Đề kiểm tra giữa học kì 1 - Đề số 03

Xem chi tiết
Đề kiểm tra giữa học kì 1 - Đề số 02

Xem chi tiết
Đề kiểm tra giữa học kì 1 - Đề số 01

Xem chi tiết
Đề kiểm tra 1 tiết chương 2: Dòng điện không đổi - Đề số 04

Xem chi tiết
Đề kiểm tra 1 tiết chương 2: Dòng điện không đổi - Đề số 03

Xem chi tiết
Đề kiểm tra 1 tiết chương 2: Dòng điện không đổi - Đề số 02

Xem chi tiết
Đề kiểm tra 1 tiết chương 2: Dòng điện không đổi - Đề số 01

Xem chi tiết
Đề kiểm tra 1 tiết chương 1: Điện tích - Điện trường - Đề số 03

Xem chi tiết
Đề kiểm tra 1 tiết chương 1: Điện tích - Điện trường - Đề số 02

Xem chi tiết
Đề kiểm tra 1 tiết chương 1: Điện tích - Điện trường - Đề số 01

Xem chi tiết

>> Học trực tuyến Lớp 11 cùng thầy cô giáo giỏi trên Tuyensinh247.com. Bứt phá điểm 9,10 chỉ sau 3 tháng. Cam kết giúp học sinh lớp 11 học tốt, hoàn trả học phí nếu học không hiệu quả.