Đề kiểm tra 15 phút chương 4: Từ trường - Đề số 2Đề bài
Câu 1 :
Biểu thức nào sau đây xác định cảm ứng từ của dòng điện tròn đặt trong không khí:
Câu 2 :
Phát biểu nào sau đây là không đúng? Từ trường đều là từ trường có
Câu 3 :
Lực từ tác dụng lên một đoạn dây dẫn mang dòng điện được xác định bởi biểu thức:
Câu 4 :
Phát biểu nào sau đây là không đúng?
Câu 5 :
Phát biểu nào sau 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
Câu 6 :
Một dây dẫn thẳng dài có dòng điện I chạy qua. Hai điểm M và N nằm trong cùng một mặt phẳng chứa dây dẫn, đối xứng với nhau qua dây. Kết luận nào sau đây là không đúng?
Câu 7 :
Khi tăng đồng thời cường độ dòng điện trong cả hai dây dẫn thẳng song song lên 3 lần thì lực từ tác dùng lên một đơn vị dài của mỗi dây sẽ tăng lên
Câu 8 :
Tương tác nào sau đây không phải là tương tác từ?
Câu 9 :
Dòng điện cường độ 10A chạy qua khung dây dẫn tam giác vuông MNP theo chiều MNPM như hình vẽ. MN = 30cm, NP = 40cm. Từ trường đều B = 0,01T vuông góc với mặt phẳng khung dây. Lực từ tác dụng lên cạnh MP của khung dây có giá trị?
Câu 10 :
Một dây dẫn có chiều dài 10m đặt trong từ trường đều B = 5.10-2T. Cho dòng điện có cường độ 10A chạy qua dây dẫn. Lực từ tác dụng lên dây dẫn khi dây dẫn đặt vuông góc với \(\overrightarrow B \) có giá trị là:
Câu 11 :
Hai dây dẫn thẳng dài, đặt song song, cách nhau $10 cm$ trong không khí, có hai dòng điện ngược chiều, có cường độ $I_1= 6 A$; $I_2= 12 A$ chạy qua. Cảm ứng từ tổng hợp do hai dòng điện này gây ra tại điểm $M$ cách dây dẫn mang dòng $I_1$ một đoạn $5 cm$ và cách dây dẫn mang dòng $I_2$ một đoạn $15 cm$ là bao nhiêu?
Câu 12 :
Hai dây thẳng dài vô hạn đặt cách nhau 4cm, 2 dòng điện có chiều như hình vẽ, 2 dòng điện có cùng cường độ I = 5A.
Lời giải và đáp án
Câu 1 :
Biểu thức nào sau đây xác định cảm ứng từ của dòng điện tròn đặt trong không khí:
Đáp án : C Lời giải chi tiết :
Cảm ứng từ của dòng điện tròn đặt trong không khí được xác định bởi biểu thức: \(B = 2\pi {.10^{ - 7}}\frac{I}{R}\)
Câu 2 :
Phát biểu nào sau đây là không đúng? Từ trường đều là từ trường có
Đáp án : C Lời giải chi tiết :
A, B, D - đúng C- sai vì: hạt mang điện đứng yên đặt trong từ trường không chịu tác dụng lực từ
Câu 3 :
Lực từ tác dụng lên một đoạn dây dẫn mang dòng điện được xác định bởi biểu thức:
Đáp án : C Lời giải chi tiết :
Lực từ tác dụng lên một đoạn dây dẫn mang dòng điện được xác định bởi biểu thức: \(F = BIl\sin \alpha \)
Câu 4 :
Phát biểu nào sau đây là không đúng?
Đáp án : C Lời giải chi tiết :
A, B, D - đúng C- sai vì: Xung quanh điện tích đứng yên chỉ tồn tại điện trường mà không tồn tại từ trường
Câu 5 :
Phát biểu nào sau 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
Đáp án : A Phương pháp giải :
Vận dụng biểu thức xác định lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn mang dòng điện: \(F = BIl{\rm{sin}}\alpha \) Lời giải chi tiết :
Khi đoạn dây đặt // với đường sức từ \(\alpha = 180 \to F = BIl\sin \alpha {\rm{ = 0}}\) => Lực từ luôn bằng không khi tăng hay giảm cường độ dòng điện
Câu 6 :
Một dây dẫn thẳng dài có dòng điện I chạy qua. Hai điểm M và N nằm trong cùng một mặt phẳng chứa dây dẫn, đối xứng với nhau qua dây. Kết luận nào sau đây là không đúng?
Đáp án : A Lời giải chi tiết :
A- sai vì chiều của véctơ cảm ứng từ tại M và N ngược nhau B, C, D - đúng
Câu 7 :
Khi tăng đồng thời cường độ dòng điện trong cả hai dây dẫn thẳng song song lên 3 lần thì lực từ tác dùng lên một đơn vị dài của mỗi dây sẽ tăng lên
Đáp án : C Phương pháp giải :
Vận dụng biểu thức xác định lực từ tác dụng lên mỗi đơn vị chiều dài dây: \(F = {2.10^{ - 7}}\frac{{{I_1}{I_2}}}{r}\) Lời giải chi tiết :
Ta có: \(F = {2.10^{ - 7}}\frac{{{I_1}{I_2}}}{r}\) => Khi I1 và I2 tăng lên 3 lần thì F tăng 3.3 = 9 lần
Câu 8 :
Tương tác nào sau đây không phải là tương tác từ?
Đáp án : D Lời giải chi tiết :
Tương tác từ gồm tương tác : - Giữa nam châm với nam châm - Giữa nam châm với dòng điện - Giữa dòng điện với dòng điện => Tương tác giữa dòng điện với điện tích đứng yên không phải là tương tác từ
Câu 9 :
Dòng điện cường độ 10A chạy qua khung dây dẫn tam giác vuông MNP theo chiều MNPM như hình vẽ. MN = 30cm, NP = 40cm. Từ trường đều B = 0,01T vuông góc với mặt phẳng khung dây. Lực từ tác dụng lên cạnh MP của khung dây có giá trị?
Đáp án : C Phương pháp giải :
Vận dụng biểu thức xác định lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn: \(F = BIl\sin \alpha \) Lời giải chi tiết :
Ta có: Lực từ tác dụng lên đoạn dây MP: \({F_{MP}} = BIl\sin \alpha = BIMP\sin {90^0}\) \(MP = \sqrt {M{N^2} + N{P^2}} = \sqrt {{{30}^2} + {{40}^2}} = 50\,cm\) \( \to {F_{MP}} = 0,01.10.0,5.\sin {90^0} = 0,05\,N\)
Câu 10 :
Một dây dẫn có chiều dài 10m đặt trong từ trường đều B = 5.10-2T. Cho dòng điện có cường độ 10A chạy qua dây dẫn. Lực từ tác dụng lên dây dẫn khi dây dẫn đặt vuông góc với \(\overrightarrow B \) có giá trị là:
Đáp án : B Phương pháp giải :
Vận dụng biểu thức xác định lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn: \(F = BIl\sin \alpha \) Lời giải chi tiết :
Ta có: Lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn mang dòng điện:\(F = BIl\sin \alpha = 5\,N\)
Câu 11 :
Hai dây dẫn thẳng dài, đặt song song, cách nhau $10 cm$ trong không khí, có hai dòng điện ngược chiều, có cường độ $I_1= 6 A$; $I_2= 12 A$ chạy qua. Cảm ứng từ tổng hợp do hai dòng điện này gây ra tại điểm $M$ cách dây dẫn mang dòng $I_1$ một đoạn $5 cm$ và cách dây dẫn mang dòng $I_2$ một đoạn $15 cm$ là bao nhiêu?
Đáp án : A Phương pháp giải :
+ Áp dụng các bước giải xác định cảm ứng từ (Xem lí thuyết phần V) + Áp dụng biểu thức xác định cảm ứng từ của dòng điện thẳng: \(B = {2.10^{ - 7}}\dfrac{I}{r}\) Lời giải chi tiết :
Giả sử hai dây dẫn được đặt vuông góc với mặt phẵng hình vẽ, dòng I1 đi vào tại A, dòng I2 đi ra tại B thì các dòng điện I1 và I2 gây ra tại M các véc tơ cảm ứng từ \(\overrightarrow {{B_1}} \) và \(\overrightarrow {{B_2}} \) có phương chiều như hình vẽ: Có độ lớn: \({B_1} = {\rm{ }}{2.10^{ - 7}}\dfrac{{{I_1}}}{{AM}} = {\rm{ }}2,{4.10^{ - 5}}T;{\rm{ }}{B_2} = {\rm{ }}{2.10^{ - 7}}\dfrac{{{I_2}}}{{BM}} = {\rm{ }}1,{6.10^{ - 5}}T.\) Cảm ứng từ tổng hợp tại M là: \(\overrightarrow B = \overrightarrow {{B_1}} + \overrightarrow {{B_2}} \) Vì \(\overrightarrow {{B_1}} \) và \(\overrightarrow {{B_2}} \) cùng phương, ngược chiều và B1 > B2 nên \(\mathop B\limits^ \to \) cùng phương, chiều với \(\mathop {{B_1}}\limits^ \to \) và có độ lớn: B = B1 - B2 = 0,8.10-5 T
Câu 12 :
Hai dây thẳng dài vô hạn đặt cách nhau 4cm, 2 dòng điện có chiều như hình vẽ, 2 dòng điện có cùng cường độ I = 5A.
Đáp án : B Phương pháp giải :
Vận dụng biểu thức xác định lực từ tác dụng lên mỗi đơn vị chiều dài dây: \(F = {2.10^{ - 7}}\frac{{{I_1}{I_2}}}{r}\) Lời giải chi tiết :
Ta có: 2 dòng ngược chiều nhau => lực tương tác là lực đẩy \(F = {2.10^{ - 7}}\frac{{{I_1}{I_2}}}{r} = {2.10^{ - 7}}\frac{{{5^2}}}{{0,04}} = 1,{25.10^{ - 4}}N\) |