Bài 21.5 trang 51 Sách bài tập [SBT] Vật Lí 11
Một dòng điện chạy trong một vòng dây dẫn bán kính 5,8 cm gây ra tại tâm của vòng dây một từ trường có cảm ứng từ là 1,3.10-4 T. Xác định cường độ dòng điện chạy trong vòng dây dẫn này.
A. 1,2 A. B. 20 A. C. 12 A. D. 2,5 A.
Trả lời:
Đáp án C
Áp dụng công thức B = 2π.10-7 I/r ta tìm được cường độ dòng điện chạy trong vòng dây dẫn:
\[I = {{Br} \over {2\pi {{.10}^{ - 7}}}} = {{{{1,3.10}^{ - 4}}{{.5,8.10}^{ - 2}}} \over {{{2.3,14.10}^{ - 7}}}} = 12A\]
Bài 21.6 trang 51 Sách bài tập [SBT] Vật Lí 11
Một ống dây dẫn hình trụ dài 31,4 cm [không lõi sắt] gồm 1200 vòng có dòng điện cường độ 2,5 A chạy qua. Xác định cảm ứng từ bên trong ống dây này. Cho biết đường kính của ống dây khá nhỏ so với độ dài của nó.
A.2.1T. B.0,12.10-3T.
C. 1,2T. D. 12.10-3T.
Trả lời:
Áp dụng công thức B = 2π.10-7 NI/l ta tìm được cảm ứng từ bên trong ống dây dẫn:
\[B = {4.3,14.10^{ - 7}}.{{1200} \over {{{31,4.10}^{ - 2}}}}.2,5 = {12.10^{ - 3}}T\]
Bài 21.7 trang 51 Sách bài tập [SBT] Vật Lí 11
Dòng điện chạy qua một dây dẫn thẳng dài đặt nằm ngang trong không khí gây ra tại một điểm cách nó 4,5 cm một cảm ứng từ có độ lớn 2,8.10-4 T. Xác định :
a] Cường độ của dòng điện chạy qua dây dẫn thẳng.
b] Độ lớn của cảm ứng từ do dòng điện này gây ra tại điểm cách nó 10 cm.
Trả lời:
Áp dụng công thức B = 2.10-7 I/r ta suy ra
a] Cường độ của dòng điện chạy qua dây dẫn thẳng dài đặt nằm ngang trong không khí gây ra cảm ứng từ có độ lớn B1 = 2,8.10-4 T tại điểm M cách nó một khoảng r1 = 4,5cm:
\[I = {{{B_1}{r_1}} \over {{{2.10}^{ - 7}}}} = {{{{2,8.10}^{ - 4}}{{.4,5.10}^{ - 2}}} \over {{{2.10}^{ - 7}}}} = 63A\]
b] Cảm ứng từ do dòng điện có cường độ I = 63 A chạy qua dây dẫn thẳng dài đặt nằm ngang trong không khí gây ra tại điểm N cách nó một khoảngr2 = 10 cm :
\[{B_2} = {2.10^{ - 7}}{I \over {{r_2}}} = {2.10^{ - 7}}.{{63} \over {{{10.10}^{ - 2}}}} = {1,26.10^{ - 4}}T\]
Bài 21.8 trang 51 Sách bài tập [SBT] Vật Lí 11
Một dây dẫn thẳng dài 1,4 m đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ 0,25 T. Khi dòng điện cường độ 12 A chạy qua dây dẫn thì dây dẫn này bị tác dụng một lực bằng 2,1 N. Xác định góc hợp bởi hướng của dòng điện chạy qua dây dẫn và hướng của cảm ứng từ.
Trả lời:
Gọi α là góc hợp bởi hướng của dòng điện chạy qua dây dẫn và hướng của cảm ứng từ. Lực từ do từ trường tác dụng lên dòng điện chạy qua dây dẫn thẳng có độ lớn tính theo công thức :
F = BIlsinα
Từ đó suy ra :
\[\sin \alpha = {F \over {BI\ell }} = {{2,1} \over {0,25.12.1,4}} = 0,50 \Rightarrow \alpha = {30^0}\]