5 câu hỏi trắc nghiệm thuộc Trắc nghiệm Ôn tập chương 4: Từ trường có đáp án (Vận dụng cao)

Trắc nghiệm Ôn tập chương 4: Từ trường có đáp án (Vận dụng cao)

Đề số 1

Trắc nghiệm Ôn tập chương 4: Từ trường có đáp án (Vận dụng cao)

749 lượt thi
5 câu hỏi
30 phút

Danh sách câu hỏi

Câu 1:

Hai dây dẫn thẳng, dài song song cách nhau $32 c m$ trong không khí, cường độ dòng điện chạy trên dây 1 là $I_{1} = 5 A$ , cường độ dòng điện chạy trên dây 2 là $I_{2}$ . Điểm M nằm trong mặt phẳng 2 dòng điện, ngoài khoảng 2 dòng điện và cách dòng $I_{2}$ một đoạn $8 c m$ . Để cảm ứng từ tại M bằng không thì dòng điện $I_{2}$ có :

A. Cường độ $I_{2} = 2 (A)$ và cùng chiều với $I_{1}$

B. Cường độ $I_{2} = 2 (A)$ và ngược chiều với $I_{1}$

C. Cường độ $I_{2} = 1 (A)$ và cùng chiều với $I_{1}$

D. Cường độ $I_{2} = 1 (A)$ và ngược chiều với $I_{1}$

Xem đáp án

Ta có:

- Cảm ứng từ do dòng điện $I_{1}$ gây ra tại điểm M có độ lớn

$B_{1} = 2 . 10^{- 7} \frac{I_{1}}{r_{1}}$

- Cảm ứng từ do dòng điện $I_{2}$ gây ra tại điểm M có độ lớn

$B_{2} = 2 . 10^{- 7} \frac{I_{2}}{r_{2}}$

- Để cảm ứng từ tại M là $B = 0$ thì hai vectơ ${\vec{B}}_{2}$ và phải cùng phương, ngược chiều, cùng độ lớn.

Để cảm ứng tại M bằng không khí thì dòng điện $I_{2} = 1 A$ và ngược chiều với $I_{1}$

Đáp án cần chọn là: D

Câu 2:

Hai dây dẫn thẳng, dài song song cách nhau $32 c m$ trong không khí, dòng điện chạy trên dây 1 là $I_{1} = 5 A$ , dòng điện chạy trên dây 2 là $I_{2} = 1 A$ ngược chiều với $I_{1}$ . Điểm M nằm trong mặt phẳng của hai dây và cách đều hai dây. Cảm ứng từ tại M có độ lớn là:

A. $5, 0 . 10^{- 6} (T)$

B. $7, 5 . 10^{- 6} (T)$

C. $5, 0 . 10^{- 7} (T)$

D. $7, 5 . 10^{- 7} (T)$

Xem đáp án

- Điểm M nằm trong mặt phẳng của hai dây và cách đều hai dây có

$r_{1} = r_{2} = 16 (c m)$

- Cảm ứng từ do dòng điện $I_{1}$ gây ra tại điểm M có độ lớn:

$B_{1} = 2 . 10^{- 7} \frac{I_{1}}{r_{1}} = 6, 25 . 10^{- 6} (T)$

- Cảm ứng từ do dòng điện $I_{2}$ gây ra tại điểm M có độ lớn:

$B_{2} = 2 . 10^{- 7} \frac{I_{2}}{r_{2}} = 1, 25 . 10^{- 6} (T)$

- Theo nguyên lí chồng chất từ trường, cảm ứng từ tại M là $\vec{B} = {\vec{B}}_{1} + {\vec{B}}_{2}$ do M nằm trong khoảng giữa hai dòng điện ngược chiều nên hai vectơ ${\vec{B}}_{1}$ và ${\vec{B}}_{2}$ cùng phương

Ta suy ra: $B = B_{1} + B_{2} = 7, 5 . 10^{- 6} (T)$

Đáp án cần chọn là: B

Câu 3:

Dòng điện cường độ $5 A$ chạy qua khung dây dẫn tam giác vuông MNP theo chiều MNPM như hình vẽ. $M N = 50 c m, N P = 120 c m$ . Từ trường đều $B = 0, 01 T$ vuông góc với mặt phẳng khung dây. Lực từ tác dụng lên cạnh MP của khung dây có giá trị?

A. $0 N$

B. $0, 035 N$

C. $0, 065 N$

D. $0, 04 N$

Xem đáp án

Ta có: Lực từ tác dụng lên đoạn dây MP:

$F_{M P} = B I l \sin α = B . I . M P . \sin 90^{0}$

$M P = \sqrt{M N^{2} + N P^{2}} = \sqrt{50^{2} + 120^{2}} = 130 c m = 1, 3 m$

$\to F_{M P} = 0, 01.5.1, 3 . \sin 90^{0} = 0, 065 N$

Đáp án cần chọn là: C

Câu 4:

Treo dây $M N = 10 c m$ , khối lượng $15 g$ bằng hai dây không giãn khối lượng không đáng kể. Độ lớn cảm ứng từ $0, 4 T$ 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 $2 A$ , lấy $g = 10 m / s^{2}$ .

A. $28, 07^{0}$

B. $57, 76^{0}$

C. $30^{0}$

D. $32, 23^{0}$

Xem đáp án

Ta có:

Dây dẫn chịu tác dụng của 2 lực: Trọng lực $\vec{P}$ , lực từ $\vec{F}$ .

+ Lực từ: $F = B I l \sin 90^{0} = 0, 4.2.0, 1.1 = 0, 08 N$

+ Trọng lực: $P = m g = 0, 015.10 = 0, 15 N$

$\tan α = \frac{F}{P} = \frac{0, 08}{0, 15} = \frac{8}{15} \to α = 28, 07^{0}$

Đáp án cần chọn là: A

Câu 5:

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 $I_{1} = 15 A; I_{2} = 10 A; I_{3} = 4 A; a = 15 c m; b = 10 c m; A B = 15 c m; B C = 20 c m$ .

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. $F_{B C} = 2, 4 . 10^{- 5} N$

B. $F_{B C} = 0 N$

C. $F_{B C} = 128 . 10^{- 6} N$

D. $F_{B C} = 60 . 10^{- 6} N$

Xem đáp án

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:

$B_{1} = 2 . 10^{- 7} \frac{I_{1}}{a + A B}$ ; 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:

$F_{1} = B_{1} . I_{3} . B C . s i n 90^{0} = 2 . 10^{- 7} \frac{I_{1} . I_{3} . B C}{a + A B} = 8 . 10^{- 6} N .$

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:

$F_{2} = 2 . 10^{- 7} \frac{I_{2} . I_{3} . B C}{b} = 1, 6 . 10^{- 5} N .$

Lực từ tổng hợp do từ trường của hai dòng $I_{1}$ và $I_{2}$ tác dụng lên cạnh BC của khung dây là: $\vec{F} = \vec{F_{1}} + \vec{F_{2}}$ cùng phương cùng chiều với $\vec{F_{1}}$ và $\vec{F_{2}}$ và có độ lớn:

$F = F_{1} + F_{2} = 2, 4 . 10^{- 5} N$

Đáp án cần chọn là: A

Bắt đầu thi ngay