LỰC TỪ - CẢM ỨNG TỪ
I. Lực từ
Để dễ dàng khảo sát và đo đạc lực từ, trước hết ta khảo sát trong một từ trường đều.
1. Từ trường đều
- Từ trường đều là từ trường mà đặc tính của nó giống nhau tại mọi điểm; các đường sức từ là những đường thẳng song song, cùng chiều và cách đều nhau.
- Từ trường đều có thể được tạo thành giữa hai cực của một nam châm hình chữ U.
2. Xác định lực từ do từ trường đều tác dụng lên một đoạn dây dẫn có dòng điện
Lực từ tác dụng lên một đoạn dây dẫn mang dòng điện đặt trong từ trường đều có phương vuông góc với các đường sức từ và vuông góc với đoạn dây dẫn, có độ lớn phụ thuộc vào từ trường và cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn.
II. Cảm ứng từ
Cảm ứng từ tại một điểm trong từ trường là đại lượng đặc trưng cho độ mạnh yếu của từ trường và được đo bằng thương số giữa lực từ tác dụng lên một đoạn dây dẫn mang dòng điện đặt vuông góc với đường cảm ứng từ tại điểm đó và tích của cường độ dòng điện và chiều dài đoạn dây dẫn đó.
B = \[\dfrac{F}{Il}\]
2. Đơn vị cảm ứng từ
Trong hệ SI, đơn vị cảm ứng từ B là tesla [T]. Trong công thức [20.2], F đo bằng niutơn [N], I đo bằng ampe [A] và l đo bằng mét [m].
3. Vectơ cảm ứng từ
Người ta biểu diễn cảm ứng từ bằng một vectơ gọi là vectơ cảm ứng từ, ký hiệu là \[\overrightarrow{B}\]
Vectơ cảm ứng từ \[\overrightarrow{B}\] tại một điểm:
-Có hướng trùng với hướng của từ trường tại điểm đó;
-Có độ lớn bằng: B = \[\frac{F}{Il}\]
4. Biểu thức tổng quát của lực từ
Lực từ \[\overrightarrow F \] tác dụng lên đoạn dây dẫn l mang dòng điện I đặt trong từ trường đều, tại đó có cảm ứng từ là \[\overrightarrow B \]
+ Có điểm đặt tại trung điểm của l .
+ Có phương vuông góc với \[\overrightarrow l \] và \[\overrightarrow B \]
+ Có chiều tuân theo quy tắc bàn tay trái
+ Có độ lớn là \[F = BIl\sin \alpha \] với \[\alpha = \left[ {\overrightarrow B ,\overrightarrow l } \right]\]
5. Chú ý
Tương tự điện trường từ trường cũng tuân theo nguyên lí chồng chất từ trường:
Giả sử hệ có n nam châm [hay dòng điện]. Tại điểm M, từ trường chỉ của nam châm thứ nhất là \[\overrightarrow{B_{1}}\], từ trường chỉ của nam châm thứ hai là \[\overrightarrow{B_{2}}\],…từ trường chỉ của nam châm thứ n là \[\overrightarrow{B_{n}}\]. Gọi \[\overrightarrow{B}\] là từ trường của hệ tại M thì:
\[\overrightarrow{B}=\overrightarrow{B_{1}}+\overrightarrow{B_{2}}+...+\overrightarrow{B_{n}}\].
Sơ đồ tư duy về Lực từ - Cảm ứng từ
Đề bài:
A. Đoạn dây // các đường cảm ứng từ của từ trường đều, có chiều dđ là chiều của các đường cảm ứng từ.
B. Đoạn dây // các đường cảm ứng từ của từ trường đều, có chiều dđ ngược chiều các đường cảm ứng từ.
C. Đoạn dây trùng với tiếp tuyến của 1 đường cảm ứng từ của từ trường không đều.
D. Cả 3 trường hợp.
D
Trường hợp nào một đoạn dây dẫn có dòng điện chạy qua , đặt trong từ trường đều nhưng nó KHÔNG chịu tác dụng của lực từ:
A. Dây đặt hợp với đường cảm ứng từ một góc 450
B. Dây đặt vuông góc với đường cảm ứng từ
C. Dây đặt song song với đường cảm ứng từ
D. Không có trường hợp nào
Đáp án và lời giải
Đáp án:C
Câu hỏi thuộc đề thi sau. Bạn có muốn thi thử?
Bài tập trắc nghiệm 45 phút Lực từ - cảm ứng từ - Từ trường - Vật Lý 11 - Đề số 3
Làm bài
Chia sẻ
Một số câu hỏi khác cùng bài thi.
-
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:
-
Lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn có dòng điện chạy qua có hướng hợp với hướng dòng điện một góc .
-
Một đoạn dây dẫn CD =l mang dòng điện I chạy qua đặt trong từ trường vuông góc với các đường sức từ. Độ lớn lực từ tác dụng lên dây CD là:
-
Một dòng điện có chiều từ trái sang phải nằm trong một từ trường có chiều từ dưới lên thì lực từ có chiều
-
Đặt một dây dẫn thẳng dài, mang dòngđiện 20A trong một từtrườngđều có vectơcảmứng từvuông góc với dây, người ta thấy mỗi 50 cm của dây chịu lực từ0,5 N. Cảmứng từtạiđó cóđộlớn là
-
Đại lượng đặc trưng cho từ trường tại 1 điểm là:
-
Ba dòng điện có cường độ bằng nhau 2A chạy trong ba dây dẫn thẳng dài vô hạn, song song, cách đều nhau một khoảng 5cm trong chân không và không đồng phẳng, I1 và I2 ngược chiều I3. Xác định lực tác dụng lên 1m dây I3?
-
Dây dẫn mang dòng điện không tương tác với
-
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.
-
Cho hai dây dẫn thẳng song song cách nhau 2cm. Cường độ dòng điện I2=2,5I1. khi đó lực từ tương tác lên mỗi đơn vị chiều dài của mỗi dây là 10-4N. Tìm I1
-
Hai dòng điện cường độ I1 =6 A, I2 = 9 A chạy trong hai dây dẫn thẳng song song dài vô hạn có chiều dài ngược nhau, được đặt trong chân không cách nhau một khoảng a = 10 cm. Cảm ứng từ tại điểm N cách I1, I2 tương ứng là 6 cm và 8 cm có độ lớn bằng:
-
Một dây dẫn mang dòngđiện có chiều từtrái sang phải nằm trong một từtrường có chiều từdưới lên thì lực từcó chiều
-
Một dây dẫn thẳng dài mang dòng điện 20 A, đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ B = 5.10-3 T. Dây dẫn đặt vuông góc với véc - tơ cảm ứng từ và chịu lực từ bằng 10-3 N. Chiều dài của đoạn dây dẫn là
-
Cácđường sức từlà cácđường cong vẽtrong không gian có từtrường sao cho
-
Đặt một đoạn dây dẫn thẳng dài 120 cm song song với từ trường đều có độ lớn cảm ứng từ 0,8 T. Dòng điện trong dây dẫn là 20 A thì lực từ có độ lớn là
-
Một dòng điện có cường độ 2 A nằm vuông góc với các đường sức của một từ trường đều. Cho biết lực từ tác dụng lên 20 cm của đoạn dây ấy là 0,04 N. Độ lớn của cảm ứng từ là:
-
Cho một khung dây dẫn hình chữnhật, kích thước 30 cm x 20 cm, trong có dòngđiện I = 5A; khungđượcđặt trong một từtrườngđều có phương vuông góc với mặt phẳng chứa khung và cóđộlớn B = 0,1 T. Lực từtác dụng lên mỗi cạnh của khung là
-
Phát biểu nào sauđây đúng? Trong từtrường, cảmứng từtại mộtđiểm
-
Một đoạn dây dẫn dài l = 0,8 m đặt trong từ trường đều sao cho dây dẫn hợp với véc - tơ cảm ứng từ một góc 60o. Biết dòng điện I = 20 A và dây dẫn chịu một lực là F = 2.10-2 N. Độ lớn của cảm ứng từ là
-
Đặt hai phần tửdòngđiện có cùng chiều dài, vuông góc với cácđường sức từcủa mộtđiện trườngđều, biết cườngđộdòngđiện trong phần tửthứnhất lớn gấp hai lần cườngđộdòngđiện trong phần tửthứ2. Tỉsốgiữađộlớn của lực từtác dụng lên phần tửdòngđiện thứnhất so vớiđộlớn của lực từtác dụng lên phần tửdòngđiện thứhai là
-
Đoạn dây CD dài 20 cm, khối lượng 10 g treo bằng 2 dây mềm cách điện sao cho đoạn dây CD nằm ngang. Dây ở trong từ trường đều có B = 0,2 T và các đường sức từ là các đường thẳng đứng hướng lên. Dây treo chịu được lực kéo lớn nhất FK =0,06 N. Hỏi có thể cho dòng điện qua dây đồng CD có cường độ lớn nhất bao nhiêu để dây treo không đứt. Coi khối lượng dây treo rất nhỏ; g = 10m/s2
-
Lực từ tác dụng lên đoạn dây mang dòng điện lớn nhất khi
-
Trường hợp nào một đoạn dây dẫn có dòng điện chạy qua , đặt trong từ trường đều nhưng nó KHÔNG chịu tác dụng của lực từ:
-
Một đoạn dây dẫn thẳng dài 1m mang dòng điện 10 A, dặt trong một từ trường đều 0,1 T thì chịu một lực 0,5 N. Góc lệch giữa cảm ứng từ và chiều dòng điện trong dây dẫn là:
-
Treo một thanh đồng có chiều dài l = 1 m và có khối lượng 200 g vào hai sợi dây thẳng đứng cùng chiều dài trong một từ trường đều có B = 0,2 T và có chiều thẳng đứng từ dưới lên trên. Cho dòng điện một chiều qua thanh đồng thì thấy dây treo bị lệch so với phương thẳng một góc α = 60o. Lấy g = 9,8 m/s2, lực căng của dây bằng
Một số câu hỏi khác có thể bạn quan tâm.
-
Mỗi xe điện chở được 8 hành khách. Hỏi có 4 cái xe điện như thế thì chở được tất cả bao nhiêu hành khách?
-
Mỗi can có 8 lít mật ong. Hỏi có 7 can như thế thì có tất cả bao nhiêu lít mật ong?
-
Mẹ có 5 túi bánh, mỗi túi bánh có 8 cái bánh. Hỏi mẹ có tất cả bao nhiêu cái bánh?
-
Kết quả của phép tính $8 \times 6 - 8$ là:
-
Bác Quân cắm được 9 lọ hoa, mỗi lọ hoa có 8 bông hoa. Hỏi bác Quân có tất cả bao nhiêu bông hoa?
-
Tính:
$8 \times 8 + 16$. -
Tính:
$8 \times 10 + 34$. -
Hai bạn Trang và Minh cùng gấp được 32 ngôi sao, trong đó Trang gấp được 16 ngôi sao. Hỏi Minh gấp được bao nhiêu ngôi sao?
-
Hiếu gấp được 8 chiếc thuyền, Giang gấp được nhiều hơn Hiếu 6 chiếc thuyền. Hỏi cả hai bạn gấp được bao nhiêu chiếc thuyền?
-
Rổ thứ nhất có 12 quả cam, rổ thứ hai có gấp 4 lần số quả cam ở rổ thứ nhất. Hỏi cả hai rổ có bao nhiêu quả cam?