15 câu hỏi trắc nghiệm thuộc Tương tác giữa hai dòng điện song song

Câu 1:

Lực tương tác giữa hai dòng điện thẳng song song là

A. F = 2.10^-7I₁I₂l/r.

B. F = 2.10^-7.rl/(I₁I₂).

C. F = 2.10^-7.I₁I₂r/l.

D. F = 2π.10^-7.I₁I₂r/l.

Xem đáp án

Đáp án A

Lực tương tác giữa hai dòng điện thẳng song song là $F = \frac{{2.10}^{- 7} . I_{1} I_{2} . l}{r}$

Câu 2:

Hai dây dẫn thẳng, song song, dây 1 được giữ cố định, dây 2 có thể dịch chuyển. Dây 2 sẽ dịch chuyển về phía dây 1 khi

A. có hai dòng điện ngược chiều chạy qua.

B. chỉ có dòng điện mạnh chạy qua dây 1.

C. có hai dòng điện cùng chiều chạy qua.

D. dòng điện chạy qua dây 2 lớn hơn dòng điện chạy qua dây 1.

Xem đáp án

Đáp án C

Hai dòng điện cùng chiều thì giữa chúng có lực hút nên dây 2 sẽ dịch chuyển về phía dây 1.

Câu 3:

Hai dây dẫn thẳng, dài song song và cách nhau 10 cm trong chân không, dòng điện trong hai dây cùng chiều có cường độ $I_{1}$ = 2 A và $I_{2}$ = 5A. Lực từ tác dụng lên 20 cm chiều dài của mỗi dây là

A. lực hút có độ lớn $4 . 10^{- 6}$ N.

B. lực đẩy có độ lớn $4 . 10^{- 6}$ N.

C. lực hút có độ lớn $2 . 10^{- 6}$ N.

D. lực đẩy có độ lớn $2 . 10^{- 6}$ N.

Xem đáp án

Đáp án A

Dòng điện trong hai dây dẫn có cùng chiều nên lực từ tác dụng lên mỗi dây là lực hút, có độ lớn $F = {2.10}^{- 7} . \frac{2, 5.0, 2}{0, 1} = {4.10}^{- 6}$

Câu 4:

Hai dây dẫn thẳng, dài song song đặt trong không khí. Dòng điện chạy trong hai dây có cùng cường độ 1 A. Lực từ tác dụng lên mỗi mét chiều dài có độ lớn là $10^{- 6}$ N. Khoảng cách giữa hai dây là

A. 10 cm.

B. 20 cm.

C. 15 cm.

D. 25 cm.

Xem đáp án

Đáp án B

$r = \frac{{2.10}^{- 7} . I_{1} . I_{2}}{F} = \frac{{2.10}^{- 7} .1.1}{10^{- 6}} = 0, 2 m = 20 c m .$

Câu 5:

Dây dẫn thẳng dài có dòng điện $I_{1}$ = 15 A đặt trong không khí. Lực từ tác dụng lên 1 m dây của dòng điện $I_{2}$ = 10 A đặt song song, cách $I_{1}$ 15 cm và $I_{2}$ ngược chiều $I_{1}$ là

A. $0, 5 . 10^{- 4}$ N.

B. $1 . 10^{- 4}$ N.

C. $1, 5 . 10^{- 4}$ N.

D. $2 . 10^{- 4}$ N.

Xem đáp án

Đáp án D

Hai dòng điện có chiều ngược nhau nên lực từ do dòng $I_{1}$ tác dụng lên 1 m dòng $I_{2}$ là lực đẩy, có độ lớn:

$F = \frac{{2.10}^{- 7} . I_{1} . I_{2}}{r} = \frac{{2.10}^{- 7} .15.10}{0, 15} = {2.10}^{- 4} N .$

Câu 6:

Ba dòng điện thẳng dài đặt song song với nhau, cách đều nhau đi qua ba đỉnh của một tam giác đều cạnh a = 4 cm theo phương vuông góc với mặt phẳng hình vẽ. Cho các dòng điện chạy qua có cùng một chiều có cùng một chiều với các cường độ dòng điện $I_{1}$ = 10 A, $I_{2} = I_{3}$ = 20 A. Lực tổng hợp F tác dụng lên mỗi mét dây dẫn có dòng điện $I_{1}$ là

A. $10^{- 3}$ N.

B. $1, 73 . 10^{- 3}$ N.

C. $2 . 10^{- 3}$ N.

D. $2, 5 . 10^{- 3}$ N.

Xem đáp án

Lực từ do dòng $I_{2}$ tác dụng lên 1 m của dòng $I_{1}$ là

$F_{21} = {2.10}^{- 7} . \frac{I_{2} . I_{1}}{a} = {2.10}^{- 7} . \frac{20.10}{0, 04} = 10^{- 3} N .$

Lực từ do dòng $I_{3}$ tác dụng lên 1 m của dòng $I_{1}$ là

$F_{31} = {2.10}^{- 7} . \frac{I_{3} . I_{1}}{a} = {2.10}^{- 7} . \frac{20.10}{0, 04} = 10^{- 3} N .$

Lực tổng hợp F tác dụng lên mỗi mét dây dẫn của dòng điện $I_{1}$ là

$F = \sqrt{F_{21}^{2} + F_{31}^{2} + 2. F_{21} . F_{31} . c o s 60 °}$

Thay số, ta được $F = 1, {73.10}^{- 3} N .$

Câu 7:

Ba dòng điện thẳng dài đặt song song với nhau đi qua ba đỉnh của một tam giác theo phương vuông góc với mặt phẳng như hình vẽ. Cho các dòng điện chạy qua có chiều như hình vẽ với các cường độ dòng điện $I_{1}$ = 10 A, $I_{2}$ = 20 A, $I_{3}$ = 30 A. Biết $I_{1}$ cách $I_{2}$ và $I_{3}$ lần lượt là 8 cm và 6 cm . Lực tổng hợp tác dụng lên mối mét dây dẫn có dòng điện $I_{1}$ là

A. $1, 12 . 10^{- 3}$ N.

B. $1, 2 . 10^{- 3}$ N.

C. $1, 5 . 10^{- 3}$ N.

D. $2 . 10^{- 3}$ N.

Xem đáp án

Lực từ do dòng $I_{2}$ tác dụng lên 1 m của dòng $I_{1}$ là

$F_{21} = {2.10}^{- 7} . \frac{I_{2} . I_{1}}{r_{1}} = {2.10}^{- 7} . \frac{20.10}{0, 08} = {5.10}^{- 4} N .$

Lực từ do dòng $I_{3}$ tác dụng lên 1 m của dòng $I_{1}$ là

$F_{31} = {2.10}^{- 7} . \frac{I_{3} . I_{1}}{r_{2}} = {2.10}^{- 7} . \frac{20.10}{0, 06} = 10^{- 3} N .$

Lực tổng hợp F tác dụng lên mỗi mét dây dẫn của dòng điện $I_{1}$ chạy qua là

$F = \sqrt{F_{21}^{2} + F_{31}^{2}} = \sqrt{{({5.10}^{- 4})}^{2} + {(10^{- 3})}^{2}} = 1, {12.10}^{- 3} N .$

Câu 8:

Ba dòng điện thẳng dài đặt song song với nhau, cách đều nhau đi qua ba đỉnh của một tam giác đều cạnh a = 4 cm theo phương vuông góc với mặt phẳng hình vẽ. Cho các dòng điện chạy qua có cùng một chiều có cùng một chiều với các cường độ dòng điện $I_{1}$ = 10 A, $I_{2} = I_{3} =$ 20 A. Lực tổng hợp F tác dụng lên mỗi mét dây dẫn có dòng điện $I_{1}$ là

A. $10^{- 3}$ N.

B. $2 . 10^{- 3}$ N.

C. $2, 5 . 10^{- 3}$ N.

D. $4 . 10^{- 3}$ N.

Xem đáp án

Lực từ do dòng $I_{2}$ tác dụng lên 1 m của dòng $I_{1}$ là

$F_{21} = {2.10}^{- 7} . \frac{I_{2} . I_{1}}{a} = {2.10}^{- 7} . \frac{20.10}{0, 04} = 10^{- 3} N .$

Lực từ do dòng $I_{3}$ tác dụng lên 1 m của dòng $I_{1}$ là

$F_{31} = {2.10}^{- 7} . \frac{I_{3} . I_{1}}{a} = {2.10}^{- 7} . \frac{20.10}{0, 04} = 10^{- 3} N .$

Lực tổng hợp F tác dụng lên mỗi mét dây dẫn của dòng điện $I_{1}$ là

$F = \sqrt{F_{21}^{2} + F_{31}^{2} + 2. F_{21} . F_{31} . c o s 120 °}$

Thay số, ta được $F = 10^{- 3} N .$

Câu 9:

Hai dây dẫn thẳng dài, song song đặt trong không khí. Cường độ dòng điện qua hai dây bằng nhau và bằng 6 A. Lực từ tác dụng lên mỗi đơn vị chiều dài của mỗi dây bằng $2 . 10^{- 4}$ N. Khoảng cách giữa hai dây là

A. 3,6 m.

B. 36 m.

C. 36 cm.

D. 3,6 cm.

Xem đáp án

Đáp án D

$r = \frac{{2.10}^{- 7} .6, 6}{{2.10}^{- 4}} = 0, 036 m = 3, 6 c m .$

Câu 10:

Có 3 dòng điện thẳng song song $I_{1}, I_{2} v à I_{3}$ ở trong cùng một mặt phẳng, cho $I_{1}$ = 20 A, $I_{2}$ = 15 A, $I_{3}$ = 25 A. Khoảng cách giữa $I_{1}, I_{2}$ là a = 5 cm, giữa $I_{2} v à I_{3}$ là b = 3 cm. Lực tác dụng lên 1 m chiều dài của $I_{3}$ là

A. $250 . 10^{- 5}$ N.

B. $125 . 10^{- 5}$ N.

C. $500 . 10^{- 5}$ N.

D. $150 . 10^{- 5}$ N.

Xem đáp án

Đáp án B

Lực từ do dòng $I_{1}$ tác dụng lên 1 m của dòng điện $I_{3}$ là

$F_{13} = {2.10}^{- 7} . \frac{20.25}{0, 05 + 0, 03} = 1, {25.10}^{- 3} N .$

Lực từ do dòng $I_{2}$ tác dụng lên 1 m của dòng $I_{3}$ là

$F_{23} = {2.10}^{- 7} . \frac{15.25}{0, 03} = 2, {5.10}^{- 3} N .$

Lực tác dụng lên 1m chiều dài dòng điện $I_{3}$ là

$F = F_{23} - F_{13} = 2, {5.10}^{- 3} = 1, {25.10}^{- 3} N = {125.10}^{- 5} N .$

Câu 11:

Hai dây dẫn thẳng, dài, song song đặt trong không khí và cách nhau 40 cm. Dòng điện qua dây thứ nhất có cường độ $I_{1}$ = 8 A. Trên mỗi mét chiều dài của dây thứ hai chịu tác dụng một lực F = $2 . 10^{- 5}$ N. Cường độ dòng điện qua dây thứ hai là

A. 5 A.

B. 0,5 A.

C. 25 A.

D. $\sqrt{5}$ A.

Xem đáp án

Đáp án A

$I_{2} = \frac{{2.10}^{- 5} .0, 4}{{2.10}^{- 7} .8} = 5 A .$

Câu 12:

Hai dây dẫn thẳng, song song, cách nhau 10 cm có dòng điện 2 A và 5 A chạy qua. Biết hai dây trên có chiều dài bằng nhau và bằng 20 cm. Lực từ tác dụng lên mỗi dây là

A. F = $4 . 10^{- 4}$ N.

B. F = $4 . 10^{- 7}$ N.

C. F = $4 . 10^{- 5}$ N.

D. F = $4 . 10^{- 6}$ N.

Xem đáp án

Đáp án D

Lực từ tác dụng lên mỗi dây là

$F = F_{12} = F_{21} = {2.10}^{- 7} . \frac{2, 5.0, 2}{0, 1} = {4.10}^{- 6} N$

Câu 13:

Có ba dòng điện thẳng song song $I_{1}, I_{2} v à I_{3}$ ở trong cùng một mặt phẳng, cho $I_{1}$ = 20 A, $I_{2}$ = 15 A, $I_{3}$ = 25 A. Khoảng cách giữa $I_{1} v à I_{2}$ là a = 5 cm, giữa $I_{2} v à I_{3}$ là b = 3 cm. Lực tác dụng lên 1 m chiều dài của $I_{2}$ là

A. $37 . 10^{- 4}$ N.

B. $3, 7 . 10^{- 4}$ N.

C. $25 . 10^{- 4}$ N.

D. $12 . 10^{- 4}$ N.

Xem đáp án

Lực từ do dòng $I_{1}$ tác dụng lên 1 m của $I_{2}$ là

$F_{12} = {2.10}^{- 7} . \frac{20.15}{0, 05} = 1, {2.10}^{- 3} N .$

Lực từ do dòng $I_{3}$ tác dụng lên 1 m của $I_{2}$ là

$F_{32} = {2.10}^{- 7} . \frac{25.15}{0, 03} = 2, {5.10}^{- 3} N .$

Lực từ tác dụng lên 1m chiều dài của $I_{2}$ là

$F = F_{12} + F_{32} = 1, {2.10}^{- 3} + 2, {5.10}^{- 3} = 3, {7.10}^{- 3} N .$

Câu 14:

Hai dây dẫn thẳng dài, song song đặt cách nhau 5 cm trong không khí. Cho dòng điện chạy qua hai dây dẫn bằng nhau thì lực từ tác dụng lên mỗi đơn vị chiều dài của mỗi dây là $10^{- 4}$ N. Cường độ dòng điện qua mỗi dây là

A. $\sqrt{5}$ A.

B. 25 A.

C. 5 A.

D. 0,5 A.

Xem đáp án

Đáp án C

$I_{1} = I_{2} = \sqrt{\frac{10^{- 4} .0, 05}{{2.10}^{- 7}}} = 5 A .$

Câu 15:

Khi tăng đồng thời cường độ dòng điện trong cả hai dây dẫn song song lên 3 lần thì lực từ tác dụng lên một đơn vị chiều dài của mỗi dây tăng lên

A. 3 lần.

B. 12 lần.

C. 6 lần.

D. 9 lần.

Xem đáp án

Đáp án D

$F = {2.10}^{- 7} . \frac{I_{1} . I_{2} . l}{r}$ nên khi $I_{1}, I_{2}$ cùng tăng lên 3 lần thì F tăng 9 lần.