17 câu hỏi trắc nghiệm thuộc Trắc nghiệm Hiện tượng tự cảm – Năng lượng từ trường có đáp án (Nhận biết)

Câu 1:

Cho mạch điện như hình vẽ.

Hiện tượng tự cảm phát sinh khi mạch điện có hiện tượng nào sau đây:

A. Đóng khóa K

B. Ngắt khóa K

C. Đóng khóa K và di chuyển con chạy

D. Cả A, B và C

Xem đáp án

Đáp án D

Hiện tượng tự cảm là hiện tượng cảm ứng điện từ trong một mạch điện do chính sự biến đổi của dòng điện trong mạch đó gây ra

Cả ba trường hợp trên đều có sự biến đổi của dòng điện trong mạch

A - cường độ dòng điện từ 0 đến I

B - cường độ dòng điện từ I về 0

C - Khi di chuyển con chạy $\Rightarrow$ điện trở thay đổi $\Rightarrow$ cường độ dòng điện cũng thay đổi

$\Rightarrow$ Hiện tượng tự cảm xuất hiện trong cả ba trường hợp

Câu 2:

Cho mạch điện như hình vẽ. Chọn đáp án đúng.

Khi đóng khóa K thì:

A. Đèn (1) sáng ngay lập tức, đèn (2) sáng từ từ

B. Đèn (1) và đèn (2) đều sáng lên ngay

C. Đèn (1) và đèn (2) đều sáng từ từ

D. Đèn (2) sáng ngay lập tức, đèn (1) sáng từ từ

Xem đáp án

Đáp án A

Khí đóng khóa K, đèn 1 sáng lên ngay còn đèn 2 sáng lên chậm hơn đèn 1.

* Giải thích: Khi đóng khóa K, dòng điện qua ống dây tăng lên đột ngột trong khoảng thời gian ngắn (cường độ dòng điện tăng từ 0 - I) làm cho từ trường qua ống dây tăng lên suy ra từ thông qua cuộn dây tăng lên

Trong khoảng thời gian từ thông qua cuộn dây biến thiên sinh ra dòng điện cảm ứng theo định luật Lenxơ, dòng điện cảm ứng có chiều chống lại sự tăng của từ thông suy ra nó làm giảm cường độ dòng điện qua đèn 2, làm đèn 2 sáng chậm hơn đèn 1.

Câu 3:

Độ tự cảm của một ống dây không có lõi sắt (có chiều dài ống dây là $l$ gồm N vòng tiết diện một vòng dây là S) là:

A. $L = 4 π {.10}^{- 7} \frac{N}{l} S$

B. $L = 4 π {.10}^{- 7} \frac{N^{2}}{l} S$

C. $L = {4.10}^{- 7} \frac{N}{l^{2}} S$

D. $L = 4 π {.10}^{- 7} \frac{N^{2}}{S l}$

Xem đáp án

Đáp án B

Độ tự cảm của một ống dây không có lõi sắt (có chiều dài ống dây là $l$ gồm N vòng tiết diện một vòng dây là S) là: $L = 4 π {.10}^{- 7} \frac{N^{2}}{l} S$

Câu 4:

Biểu thức tính hệ số tự cảm của ống dây dài là:

A. $L = - e \frac{Δ I}{Δ t}$

B. $L = ε I$

C. $L = 4 π {.10}^{- 7} . n^{2} . V$

D. $L = - e \frac{Δ t}{Δ I}$

Xem đáp án

Đáp án C

Biểu thức tính hệ số tự cảm của ống dây dài là:

$L = 4 π {.10}^{- 7} . n^{2} . V$ với $n = \frac{N}{l}$

Câu 5:

Suất điện động tự cảm được xác định bởi biểu thức nào sau đây?

A. $e_{t c} = - L \frac{Δ q}{Δ t}$

B. $e_{t c} = - L \frac{Δ u}{Δ t}$

C. $e_{t c} = - L \frac{Δ i}{Δ t}$

D. $e_{t c} = - C \frac{Δ i}{Δ t}$

Xem đáp án

Đáp án C

Suất điện động tự cảm được xác định bởi biểu thức: $e_{t c} = - L \frac{Δ i}{Δ t}$

Câu 6:

Đáp án nào sau đây là sai:

Suất điện động tự cảm có giá trị lớn khi:

A. Độ tự cảm của ống dây lớn

B. Cường độ dòng điện qua ống dây lớn

C. Dòng điện giảm nhanh

D. Dòng điện tăng nhanh

Xem đáp án

Đáp án B

Ta có: Suất điện động tự cảm: $e_{t c} = - L \frac{Δ i}{Δ t}$

$\Rightarrow$ Suất điện động tự cảm có giá trị lớn khi:

+ L - lớn: Độ tự cảm của ống dây lớn

+ ∆i lớn: Độ tăng/ giảm cường độ dòng điện nhanh

$\Rightarrow$ A, C, D - đúng

B- sai

Câu 7:

Chọn phát biểu sai.

Suất điện động tự cảm có giá trị lớn khi cường độ dòng điện chạy qua mạch có giá trị:

A. Tăng nhanh

B. Giảm nhanh

C. Biến đổi nhanh

D. Lớn

Xem đáp án

Đáp án D

Ta có: Suất điện động tự cảm: $e_{t c} = - L \frac{Δ i}{Δ t}$

$\Rightarrow$ Suất điện động tự cảm có giá trị lớn khi:

+ L - lớn: Độ tự cảm của ống dây lớn

+ $\frac{Δ i}{Δ t}$ lớn hay chính là độ tăng/ giảm cường độ dòng điện trong một khoảng thời gian nhanh (hay nói cách khác là biến đổi nhanh)

$\Rightarrow$ Ta suy ra: Suất điện động tự cảm có giá trị lớn khi cường độ dòng điện I chạy qua mạch có giá trị thay đổi nhanh không phụ thuộc vào độ lớn của I

Câu 8:

Điều nào sau đây không đúng khi nói về hệ số tự cảm của ống dây?

A. Phụ thuộc vào số vòng dây của ống

B. Phụ thuộc tiết diện ống

C. Không phụ thuộc vào chiều dài của ống dây

D. Có đơn vị là H (henri)

Xem đáp án

Đáp án C

Hệ số tự cảm của ống dây: $L = 4 π {.10}^{- 7} n^{2} V$

A, B, D - đúng

C – sai vì: Hệ số tự cảm của ống dây phụ thuộc vào chiều dài của ống dây

Câu 9:

Độ tự cảm của một ống dây không phụ thuộc:

A. Số vòng dây N của ống dây

B. Chiều dài $l$ của ống dây

C. Tiết diện S của ống dây

D. Cường độ dòng điện I qua ống dây

Xem đáp án

Đáp án D

Ta có, độ tự cảm của ống dây:

$L = 4 π {.10}^{- 7} n^{2} V = 4 π {.10}^{- 7} \frac{N^{2}}{l} S$

$\Rightarrow$ Độ tự cảm của một ống dây không phụ thuộc cường độ dòng điện I qua ống dây

Câu 10:

Dòng điện trong cuộn tự cảm giảm từ 16A đến 0A trong 0,01s; suất điện động tự cảm trong đó có giá trị trung bình 64V; độ tự cảm có giá trị:

A. 0,032H

B. 0,04H

C. 0,25H

D. 4H

Xem đáp án

Đáp án B

Ta có:

$|e_{t c}| = L \frac{|Δ i|}{Δ t} \to L = \frac{|e_{t c}| Δ t}{|Δ i|} = \frac{64.0, 01}{16} = 0, 04 (H)$

Câu 11:

Phát biểu nào sau đây là đúng?

A. Khi có dòng điện chạy qua ống dây thì trong ống dây tồn tại một năng lượng dưới dạng năng lượng điện trường

B. Khi có dòng điện chạy qua ống dây thì trong ống dây tồn tại một năng lượng dưới dạng cơ năng

C. Khi tụ điện được tích điện thì trong tụ điện tồn tại một năng lượng dưới dạng năng lượng từ trường

D. Khi có dòng điện chạy qua ống dây thì trong ống dây tồn tại một năng lượng dưới dạng năng lượng từ trường

Xem đáp án

Đáp án D

A, B - sai vì : khi có dòng điện chạy qua ống dây thì trong ống dây tồn tại một năng lượng dưới dạng năng lượng từ trường

C- sai vì: Khi tụ điện được tích điện thì trong tụ điện tồn tại một năng lượng dưới dạng năng lượng điện trường.

D- đúng

Câu 12:

Năng lượng từ trường của ống dây được xác định bởi biểu thức:

A. $W = \frac{L i}{2}$

B. $W = \frac{L i^{2}}{2}$

C. $W = \frac{1}{8 π} 10^{- 7} B^{2}$

D. $W = \frac{1}{8 π} 10^{7} B^{2}$

Xem đáp án

Đáp án B

Năng lượng từ trường của ống dây được xác định bởi biểu thức: $W = \frac{L i^{2}}{2}$

Câu 13:

Đơn vị của hệ số tự cảm là Henri (H) tương đương với:

A. $J . A^{2}$

B. $J / A^{2}$

C. $V . A^{2}$

D. $V / A^{2}$

Xem đáp án

Đáp án B

Ta có: $W = \frac{1}{2} L i^{2} \to L = \frac{2 W}{i^{2}}$

+ Năng lượng từ trường có đơn vị là: J

+ Cường độ dòng điện có đơn vị là: A

$\to 1 H = 1 J / A^{2}$

Câu 14:

Phát biểu nào sau đây là không đúng?

A. Hiện tượng cảm ứng điện từ trong một mạch điện do chính sự biến đổi của dòng điện trong mạch đó gây ra gọi là hiện tượng tự cảm.

B. Suất điện động được sinh ra do hiện tượng tự cảm gọi là suất điện động tự cảm

C. Hiện tượng tự cảm là một trường hợp đặc biệt của hiện tượng cảm ứng điện từ

D. Suất điện động cảm ứng cũng là suất điện động tự cảm

Xem đáp án

D – sai vì: Suất điện động tự cảm là trường hợp đặc biệt của suất điện động cảm ứng.

Đáp án cần chọn là: D

Câu 15:

Hệ số tự cảm của ống dây được xác định bởi biểu thức nào sau đây?

A. $L = {2.10}^{- 7} n^{2} V$

B. $L = 2 π {.10}^{- 7} n^{2} V$

C. $L = 4 π {.10}^{- 7} n^{2} V$

D. $L = 4 π {.10}^{- 7} \frac{n^{2}}{V}$

Xem đáp án

Đáp án C

Hệ số tự cảm của ống dây được xác định bởi biểu thức: $L = 4 π {.10}^{- 7} n^{2} V$

Câu 16:

Một ống dây có hệ số tự cảm là L. Cho dòng điện qua ống dây biến thiên một lượng $Δ I$ trong thời gian $Δ t$ thì suất điện động tự cảm xuất hiện trong ống dây là:

A. $e = - L \frac{Δ i}{Δ t}$

B. $e = L . I$

C. $e = 4 π {.10}^{- 7} . n^{2} . V$

D. $e = - L \frac{Δ t}{Δ i}$

Xem đáp án

Đáp án A

Suất điện động tự cảm được xác định bởi biểu thức: $e_{t c} = - L \frac{Δ i}{Δ t}$

Câu 17:

Đáp án nào sau đây là sai: Hệ số tự cảm của ống dây:

A. Phụ thuộc vào cấu tạo và kích thước của ống dây

B. Có đơn vị là Henri (H)

C. Được xác định bởi biểu thức: $L = 2 π {.10}^{- 7} n^{2} V$

D. Càng lớn nếu số vòng dây trong ống dây là nhiều

Xem đáp án

Đáp án C

A, B, D - đúng

C- sai vì: $L = 4 π {.10}^{- 7} n^{2} V$