Trắc nghiệm Bài 23. Từ thông - Hiện tượng cảm ứng điện từ - Vật Lí 11

Đề bài

Câu 1 :

Một diện tích S đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ B, góc giữa véctơ cảm ứng từ và véctơ pháp tuyến là \(\alpha \). Từ thông qua diện tích S được tính theo biểu thức:

  • A

    \(\Phi = BSsin\alpha \)

  • B

    \(\Phi = BSc{\rm{os}}\alpha \)

  • C

    \(\Phi = BS\tan \alpha \)

  • D

    \(\Phi = BS\cot \alpha \)

Câu 2 :

Đơn vị của từ thông là?

  • A

    Tesla (T)

  • B

    Ampe (A)

  • C

    Vebe (Wb)

  • D

    Vôn (V)

Câu 3 :

Một vòng dây phẳng giới hạn diện tích 5cm2 đặt trong từ trường đều cảm ứng từ B = 0,1T. Mặt phẳng vòng dây làm thành với \(\overrightarrow B \) một góc 300. Từ thông qua diện tích trên là:

  • A

    \({2.10^{ - 5}}\left( {Wb} \right)\)

  • B

    \(2,5.\sqrt 3 {10^{ - 5}}\left( {Wb} \right)\)

  • C

    \(2,{5.10^{ - 5}}\left( {Wb} \right)\)

  • D

    \({5.10^{ - 5}}\left( {Wb} \right)\)

Câu 4 :

Một khung dây tròn đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ B = 0,06T sao cho mặt phẳng khung dây vuông góc với các đường sức từ. Từ thông qua khung dây là 1,2.10-5(Wb). Bán kính vòng dây là:

  • A

    8mm

  • B

    2.10-4m

  • C

    4mm

  • D

    5,6.10-3m

Câu 5 :

Một khung dây hình vuông cạnh 5cm đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ B = 8.10-4T. Từ thông qua hình vuông đó bằng 10-6 Wb. Góc hợp bởi giữa véctơ cảm ứng từ và véctơ pháp tuyến của hình vuông đó là:

  • A

    300

  • B

    450

  • C

    00

  • D

    600

Câu 6 :

Một khung dây hình chữ nhật có chiều dài $25cm$, được đặt vuông góc với các đường sức từ của một từ trường đều $B = 4.10^{-3}T$. Biết từ thông qua hình chữ nhật đó bằng ${10^{-4}}Wb$. Chiều rộng của khung dây trên là:

  • A

    10 cm

  • B

    25 cm

  • C

    5 cm

  • D

    30 cm

Câu 7 :

Một khung dây hình tam giác vuông có độ dài cạnh huyền là 10cm và một cạnh góc vuông là 8cm. Cả khung dây được đưa vào từ trường đều sao cho các đường sức từ vuông góc với khung dây, từ thông xuyên qua khung dây là 1,2.10-7Wb. Cảm ứng từ B có giá trị:

  • A

    10-4 (T)

  • B

    5.10-5 (T)

  • C

    2,5.10-5 (T)

  • D

    2.10-5 (T)

Câu 8 :

Một khung dây có chiều dài l = 40cm. Gồm 4000 vòng, cho dòng điện I = 10A chạy trong ống dây. Đặt đối diện với ống dây một khung dây hình vuông có cạnh a = 5cm. Từ thông xuyên qua khung dây là:

  • A

    3,14.10-4 (Wb)

  • B

    2,5.10-5 (Wb)

  • C

    1,57.10-4 (Wb)

  • D

    7,9.10-5 (Wb)

Câu 9 :

Phát biểu nào sau đây không đúng ?

  • A

    Một khung dây dẫn hình chữ nhật, quay đều trong một từ trường đều quanh một trục đối xứng OO’ song song với các đường cảm ứng từ thì trong khung có xuất hiện dòng điện cảm ứng

  • B

    Một khung dây dẫn hình chữ nhật, quay đều trong một từ trường đều quanh một trục đối xứng OO’ song song với các đường cảm ứng từ thì trong khung không có dòng điện cảm ứng

  • C

    Một khung dây dẫn hình chữ nhật, quay đều trong một từ trường đều quanh một trục đối xứng OO’ vuông góc với các đường cảm ứng từ thì trong khung có xuất hiện dòng điện cảm ứng

  • D

    Một khung dây dẫn hình chữ nhật, quay đều trong một từ trường đều quanh một trục đối xứng OO’ hợp với các đường cảm ứng từ một góc nhọn thì trong khung có xuất hiện dòng điện cảm ứng

Câu 10 :

Phát biểu nào sau đây là đúng về định luật Lenxơ?

  • A

    Dòng điện cảm ứng có chiều mà có số đường sức từ giảm đi

  • B

    Dòng điện cảm ứng có chiều mà có số đường sức từ tăng lên

  • C

    Dòng điện cảm ứng có chiều sao cho từ trường mà nó sinh ra cùng chiều với nguyên nhân đã sinh ra nó.

  • D

    Dòng điện cảm ứng có chiều sao cho từ trường mà nó sinh ra có tác dụng chống lại nguyên nhân đã sinh ra nó.

Câu 11 :

Khung dây dẫn ABCD được đặt trong từ trường đều như hình vẽ

Coi rằng bên ngoài vùng MNPQ không có từ trường. Khung chuyển động dọc theo hai đường xx’, yy’. Trong khung sẽ xuất hiện dòng điện cảm ứng khi:

  • A

    Khung đang chuyển động ở ngoài vùng MNPQ

  • B

    Khung đang chuyển động ở trong vùng MNPQ

  • C

    Khung đang chuyển động ở ngoài vào trong vùng MNPQ

  • D

    Khung đang chuyển động đến gần vùng MNPQ

Câu 12 :

Độ lớn của suất điện động cảm ứng trong một mạch kín được xác định theo công thức:

  • A

    \({e_C} = \frac{{\left| {\Delta \Phi } \right|}}{{\Delta t}}\)

  • B

    \({e_C} = \left| {\Delta \Phi } \right|\Delta t\)

  • C

    \({e_C} = \frac{{\left| {\Delta t} \right|}}{{\Delta \Phi }}\)

  • D

    \({e_C} = - \frac{{\Delta \Phi }}{{\Delta t}}\)

Câu 13 :

Hình vẽ nào sau đây xác định sai chiều của dòng điện cảm ứng:

  • A

    A

  • B

    B

  • C

    C

  • D

    D

Câu 14 :

Cách di chuyển nam châm để dòng điện cảm ứng xuất hiện trong mạch như hình là:

  • A

    Nam châm đi lên lại gần vòng dây

  • B

    Nam châm đi xuống ra xa vòng dây

  • C

    Nam châm đi lên ra ra vòng dây

  • D

    Nam châm đi xuống lại gần vòng dây

Câu 15 :

Chọn phương án sai về các cực của nam châm trong các trường hợp sau:

  • A

    A

  • B

    B

  • C

    C

  • D

    D

Câu 16 :

Xác định chiều của dòng điện cảm ứng trong khung dây kín ABCD, biết rằng cảm ứng từ B đang giảm dần

  • A

    Cùng chiều kim đồng đồ

  • B

    Ngược chiều kim đồng hồ

  • C

    Không xác định được

  • D

    Không có dòng điện cảm ứng trong mạch

Câu 17 :

Một khung dây dẫn hình chữ nhật có diện tích 200cm2, ban đầu ở vị trí song song với các đường sức từ của một từ trường đều có độ lớn B = 0,01T. Khung quay đều trong thời gian \(\Delta t = 0,04{\rm{s}}\)  đến vị trí vuông góc với các đường sức từ. Suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung là:

  • A

    5.10-3V

  • B

    0V

  • C

    -5.10-3V

  • D

    2,5.10-3V

Câu 18 :

Một khung dây dẫn đặt vuông góc với một từ trường đều, cảm ứng từ B có độ lớn biến đổi theo thời gian. Biết cường độ dòng điện cảm ứng là IC = 0,5A, điện trở của khung là \(R = 2\Omega \) và diện tích của khung là S = 100cm2. Độ lớn suất điện động cảm ứng là :

  • A

    1 V

  • B

    0,5 V

  • C

    2V

  • D

    1,5 V

Câu 19 :

Một ống dây hình trụ dài gồm 1000 vòng dây, diện tích mỗi vòng dây S = 100cm2. Ống dây có điện trở \(R = 16\Omega \), hai đầu nối đoản mạch và được đặt trong từ trường đều có véctơ cảm ứng từ song song với trục của ống dây và có độ lớn tăng đều 10-2 T/s. Công suất tỏa nhiệt của ống dây là:

  • A

    6,25.10-3W

  • B

    6,25.10-4W

  • C

    0,01W

  • D

    2,5.10-3W

Câu 20 :

Một vòng dây diện tích S = 100cm2 nối vào tụ điện có điện dung \(C = 200\mu F\), được đặt trong từ trường đều có véctơ cảm ứng từ vuông góc với mặt phẳng chứa khung dây, có độ lớn tăng đều 5.10-2 T/s. Điện tích trên tụ có giá trị:

  • A

    1mC

  • B

    0,1pC

  • C

    0,1μC

  • D

    1nC

Câu 21 :

Một vòng dây dẫn hình tròn có thể quanh quanh trục đối xứng D. Vòng dây được đặt trong từ trường đều, có vecto cảm ứng từ vuông góc với mặt phẳng tờ giấy, chiều hướng ra ngoài như hình vẽ. Từ vị trí ban đầu của vòng dây ta quay nhanh sang phải một góc 300. Dòng điện cảm ứng trong vòng dây có chiều:

  • A
    không thể xác định được. 
  • B
    cùng chiều kim đồng hồ.
  • C
    ngược chiều kim đồng hồ. 
  • D
    không có dòng điện vì từ trường là đều.
Câu 22 :

Trong một vùng không gian rộng có một từ trường đều. Tịnh tiến một khung dây phẳng, kín theo những cách sau đây:

I. Mặt phẳng khung vuông góc với các đường cảm ứng

II. Mặt phẳng khung song song với các đường cảm ứng

III. Mặt phẳng khung hợp với các đường cảm ứng một góc θ.

Trường hợp nào xuất hiện dòng điện cảm ứng trong khung ?

  • A
     Trường hợp I.       
  • B
     Trường hợp II.
  • C
     Trường hợp III.       
  • D

     Không có trường hợp nào.

     
Câu 23 :

Một khung dây gồm nhiều vòng dây tròn đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ B = 0,06 T sao cho mặt phẳng khung dây vuông góc với các đường sức từ. Từ thông qua khung dây là 1,2.10-5 Wb. Tính bán kín vòng dây.

  • A
     2mm
  • B
     4mm
  • C
     6mm
  • D
     8mm
Câu 24 :

Khung dây MNPQ cứng, phẳng, diện tích 25 cm2, gồm 10 vòng dây. Khung dây được đặt trong từ trường B, mặt phẳng khung vuông góc với các đường cảm ứng từ. Cảm ứng từ biến thiên theo thời gian như đường biểu diễn trên hình vẽ. Tính độ biến thiên của từ thông qua khung dây kể từ lúc t = 0 đến t = 0,4s?

  • A
     6.10-6 Wb
  • B
     6.10-5 Wb
  • C
     6.10-4 Wb
  • D
     6.10-3 Wb
Câu 25 :

Một khung dây dẫn hình chữ nhật kích thước (3cm x 4cm) đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ B = 5.10-4 T. Vectơ cảm ứng từ hợp với mặt phẳng khung một góc 300. Tính từ thông qua khung dây dẫn đó.

  • A
     6,9.10-7 Wb
  • B
     6,9.10-3 Wb
  • C
     3.10-3 Wb
  • D
     3.10-7 Wb
Câu 26 :

Đặt khung dây dẫn phẳng, kín với diện tích \(S\) trong từ trường đều có cảm ứng từ \(B.\) Từ thông qua khung dây có độ lớn là \(\Phi  = 0,8BS\). Góc giữa vectơ pháp tuyến của mặt phẳng khung dây với đường sức từ là

  • A
    0,644 rad 
  • B
    \(0,800\,{\rm{rad}}{\rm{.}}\)
  • C
    \(0,721\,{\rm{rad}}{\rm{.}}\)
  • D
    0,927 rad. 
Câu 27 :

Một khung dây hình chữ nhật chuyển động song song với dòng điện thẳng dài vô hạn như hình vẽ. Dòng điện cảm ứng trong khung

  • A

    có chiều ABCD.

  • B

    có chiều ADCB.

  • C
    cùng chiều với I.
  • D
    bằng 0.
Câu 28 :

Máy phát điện hoạt động theo nguyên tắc dựa trên

  • A
    hiện tượng điện phân  
  • B
    hiện tượng mao dẫn
  • C
    hiện tượng khúc xạ ánh sáng
  • D
    hiện tượng cảm ứng điện từ
Câu 29 :

Đơn vị của từ thông là

  • A
    Tesla (T)
  • B
    Ampe (A)
  • C
    Vê be (Wb)
  • D
    Vôn (V)
Câu 30 :

Nhận định nào sau đây không đúng về cảm ứng từ sinh bởi dòng điện chạy trong dây dẫn thẳng dài?

  • A
     phụ thuộc hình dạng dây dẫn.
  • B
     phụ thuộc bản chất dây dẫn.
  • C
     phụ thuộc môi trường xung quanh.
  • D
     phụ thuộc độ lớn dòng điện.
Câu 31 :

Một diện tích S đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ B, góc giữa vectơ cảm ứng từ và vectơ pháp tuyến là α. Từ thông qua diện tích S được tính theo công thức:

  • A
     \(\Phi {\rm{ \;}} = BS\cot \alpha \).
  • B
     \(\Phi {\rm{ \;}} = BS\sin \alpha \).
  • C
     \(\Phi {\rm{ \;}} = BS\cos \alpha \).
  • D
     \(\Phi {\rm{ \;}} = BS\tan \alpha \).

Lời giải và đáp án

Câu 1 :

Một diện tích S đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ B, góc giữa véctơ cảm ứng từ và véctơ pháp tuyến là \(\alpha \). Từ thông qua diện tích S được tính theo biểu thức:

  • A

    \(\Phi = BSsin\alpha \)

  • B

    \(\Phi = BSc{\rm{os}}\alpha \)

  • C

    \(\Phi = BS\tan \alpha \)

  • D

    \(\Phi = BS\cot \alpha \)

Đáp án : B

Lời giải chi tiết :

Từ thông qua một diện tích S đặt trong từ trường đều: \(\Phi  = BScos\alpha \)

Câu 2 :

Đơn vị của từ thông là?

  • A

    Tesla (T)

  • B

    Ampe (A)

  • C

    Vebe (Wb)

  • D

    Vôn (V)

Đáp án : C

Lời giải chi tiết :

Đơn vị của từ thông: Wb (vêbe)

Câu 3 :

Một vòng dây phẳng giới hạn diện tích 5cm2 đặt trong từ trường đều cảm ứng từ B = 0,1T. Mặt phẳng vòng dây làm thành với \(\overrightarrow B \) một góc 300. Từ thông qua diện tích trên là:

  • A

    \({2.10^{ - 5}}\left( {Wb} \right)\)

  • B

    \(2,5.\sqrt 3 {10^{ - 5}}\left( {Wb} \right)\)

  • C

    \(2,{5.10^{ - 5}}\left( {Wb} \right)\)

  • D

    \({5.10^{ - 5}}\left( {Wb} \right)\)

Đáp án : C

Phương pháp giải :

Vận dụng biểu thức xác định từ thông qua diện tích S:  \(\Phi  = BSc{\rm{os}}\alpha \)

Lời giải chi tiết :

Ta có:

\(\alpha  = \left( {\overrightarrow n ,\overrightarrow B } \right) = {90^0} - {30^0} = {60^0}\)

Từ thông qua diện tích S: \(\Phi  = BSc{\rm{os}}\alpha  = 0,{1.5.10^{ - 4}}.c{\rm{os6}}{{\rm{0}}^0} = 2,{5.10^{ - 5}}({\rm{W}}b)\)

Câu 4 :

Một khung dây tròn đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ B = 0,06T sao cho mặt phẳng khung dây vuông góc với các đường sức từ. Từ thông qua khung dây là 1,2.10-5(Wb). Bán kính vòng dây là:

  • A

    8mm

  • B

    2.10-4m

  • C

    4mm

  • D

    5,6.10-3m

Đáp án : A

Phương pháp giải :

+ Vận dụng biểu thức tính từ thông qua diện tích S: \(\Phi  = BSc{\rm{os}}\alpha \)

+ Áp dụng biểu thức tính diện tích vòng tròn: \(S = \pi {R^2}\)

Lời giải chi tiết :

Ta có: \(\alpha  = (\overrightarrow n ,\overrightarrow B ) = {0^0}\)

Từ thông qua khung: \(\Phi  = BSc{\rm{os}}\alpha  \to S = \frac{\Phi }{{B.c{\rm{os}}{{\rm{0}}^0}}} = \frac{{1,{{2.10}^{ - 5}}}}{{0,06}} = {2.10^{ - 4}}\)

Mặt khác, ta có: \(S = \pi {R^2} \to R = \sqrt {\frac{S}{\pi }}  = \sqrt {\frac{{{{2.10}^{ - 4}}}}{\pi }}  \approx {8.10^{ - 3}}m\)

Câu 5 :

Một khung dây hình vuông cạnh 5cm đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ B = 8.10-4T. Từ thông qua hình vuông đó bằng 10-6 Wb. Góc hợp bởi giữa véctơ cảm ứng từ và véctơ pháp tuyến của hình vuông đó là:

  • A

    300

  • B

    450

  • C

    00

  • D

    600

Đáp án : D

Phương pháp giải :

+ Áp dụng công thức tính diện tích hình vuông: \(S = {a^2}\)

+ Vận dụng biểu thức tính từ thông qua diện tích S: \(\Phi  = BSc{\rm{os}}\alpha \)

Lời giải chi tiết :

Ta có:

+ Diện tích của khung: \(S = {a^2} = 0,{05^2} = 2,{5.10^{ - 3}}({m^2})\)

+ Từ thông qua khung: \(\Phi  = BSc{\rm{os}}\alpha  \to c{\rm{os}}\alpha {\rm{ = }}\frac{\Phi }{{BS}} = \frac{{{{10}^{ - 6}}}}{{{{8.10}^{ - 4}}.2,{{5.10}^{ - 3}}}} = 0,5 \to \alpha  = {60^0}\)

Câu 6 :

Một khung dây hình chữ nhật có chiều dài $25cm$, được đặt vuông góc với các đường sức từ của một từ trường đều $B = 4.10^{-3}T$. Biết từ thông qua hình chữ nhật đó bằng ${10^{-4}}Wb$. Chiều rộng của khung dây trên là:

  • A

    10 cm

  • B

    25 cm

  • C

    5 cm

  • D

    30 cm

Đáp án : A

Phương pháp giải :

Vận dụng biểu thức tính từ thông qua diện tích S: \(\Phi  = BSc{\rm{os}}\alpha \)

Lời giải chi tiết :

Gọi chiều dài và chiều rộng của hình chữ nhật là a và b

Ta có:

\(a = 25cm\)

Từ thông qua khung: \(\Phi  = B{\rm{Scos}}{{\rm{0}}^0} = Bab \to b = \dfrac{\Phi }{{B.a}} = \dfrac{{{{10}^{ - 4}}}}{{{{4.10}^{ - 3}}.0,25}} = 0,1m = 10cm\)

Câu 7 :

Một khung dây hình tam giác vuông có độ dài cạnh huyền là 10cm và một cạnh góc vuông là 8cm. Cả khung dây được đưa vào từ trường đều sao cho các đường sức từ vuông góc với khung dây, từ thông xuyên qua khung dây là 1,2.10-7Wb. Cảm ứng từ B có giá trị:

  • A

    10-4 (T)

  • B

    5.10-5 (T)

  • C

    2,5.10-5 (T)

  • D

    2.10-5 (T)

Đáp án : B

Phương pháp giải :

+ Sử dụng các công thức trong tam giác vuông

+ Vận dụng biểu thức tính từ thông qua diện tích S: \(\Phi  = BSc{\rm{os}}\alpha \)

Lời giải chi tiết :

Cạnh còn lại của tam giác có giá trị:

Ta có: c = 10cm, b = 8cm

Theo định lý Py-ta-go: \(a = \sqrt {{c^2} - {b^2}}  = \sqrt {{{10}^2} - {8^2}}  = 6cm\)

Diện tích của tam giác: \(S = \frac{1}{2}a.b = \frac{1}{2}0,06.0,08 = 2,{4.10^{ - 3}}({m^2})\)

Từ thông qua khung dây: \(\Phi  = BSc{\rm{os}}{{\rm{0}}^0} \to B = \frac{\Phi }{S} = \frac{{1,{{2.10}^{ - 7}}}}{{2,{{4.10}^{ - 3}}}} = {5.10^{ - 5}}(T)\)

Câu 8 :

Một khung dây có chiều dài l = 40cm. Gồm 4000 vòng, cho dòng điện I = 10A chạy trong ống dây. Đặt đối diện với ống dây một khung dây hình vuông có cạnh a = 5cm. Từ thông xuyên qua khung dây là:

  • A

    3,14.10-4 (Wb)

  • B

    2,5.10-5 (Wb)

  • C

    1,57.10-4 (Wb)

  • D

    7,9.10-5 (Wb)

Đáp án : A

Phương pháp giải :

+ Áp dụng biểu thức tính cảm ứng từ gây ra bởi ống dây: \(B = 4\pi {.10^{ - 7}}\frac{{NI}}{l}\)

+ Sử dụng công thức tính diện tích hình vuông: \(S = {a^2}\)

+ Vận dụng biểu thức tính từ thông qua khung diện tích S: \(\Phi  = BSc{\rm{os}}\alpha \)

Lời giải chi tiết :

Ta có cảm ứng từ gây ra bởi ống dây: \(B = 4\pi {.10^{ - 7}}\frac{{NI}}{l} = 4\pi {.10^{ - 7}}\frac{{4000.10}}{{0,4}} = 0,1257(T)\)

Diện tích của khung dây: \(S = {a^2} = 0,{05^2} = 2,{5.10^{ - 3}}({m^2})\)

Từ thông qua khung dây: \(\Phi  = BSc{\rm{os}}{0^0} = 0,1257.2,{5.10^{ - 3}} = 3,{14.10^{ - 4}}({\rm{W}}b)\)

Câu 9 :

Phát biểu nào sau đây không đúng ?

  • A

    Một khung dây dẫn hình chữ nhật, quay đều trong một từ trường đều quanh một trục đối xứng OO’ song song với các đường cảm ứng từ thì trong khung có xuất hiện dòng điện cảm ứng

  • B

    Một khung dây dẫn hình chữ nhật, quay đều trong một từ trường đều quanh một trục đối xứng OO’ song song với các đường cảm ứng từ thì trong khung không có dòng điện cảm ứng

  • C

    Một khung dây dẫn hình chữ nhật, quay đều trong một từ trường đều quanh một trục đối xứng OO’ vuông góc với các đường cảm ứng từ thì trong khung có xuất hiện dòng điện cảm ứng

  • D

    Một khung dây dẫn hình chữ nhật, quay đều trong một từ trường đều quanh một trục đối xứng OO’ hợp với các đường cảm ứng từ một góc nhọn thì trong khung có xuất hiện dòng điện cảm ứng

Đáp án : A

Phương pháp giải :

+ Sử dụng định nghĩa về dòng điện cảm ứng

+ Sử dụng công thức tính từ thông qua một diện tích S:

Lời giải chi tiết :

Ta có:

+ Dòng điện xuất hiện khi có sự biến đổi từ thông qua mạch điện kín gọi là dòng điện cảm ứng

+ từ thông qua một diện tích S:

A- sai vì khi khung quay quanh trục song song với các đường cảm ứng từ thì từ thông qua khung dây luôn bằng 0 => không có dòng điện cảm ứng

B, C, D - đúng

Câu 10 :

Phát biểu nào sau đây là đúng về định luật Lenxơ?

  • A

    Dòng điện cảm ứng có chiều mà có số đường sức từ giảm đi

  • B

    Dòng điện cảm ứng có chiều mà có số đường sức từ tăng lên

  • C

    Dòng điện cảm ứng có chiều sao cho từ trường mà nó sinh ra cùng chiều với nguyên nhân đã sinh ra nó.

  • D

    Dòng điện cảm ứng có chiều sao cho từ trường mà nó sinh ra có tác dụng chống lại nguyên nhân đã sinh ra nó.

Đáp án : D

Lời giải chi tiết :

Định luật lenxơ về chiều dòng điện cảm ứng:

Dòng điện cảm ứng có chiều sao cho từ trường mà nó sinh ra có tác dụng chống lại nguyên nhân đã sinh ra nó.

Câu 11 :

Khung dây dẫn ABCD được đặt trong từ trường đều như hình vẽ

Coi rằng bên ngoài vùng MNPQ không có từ trường. Khung chuyển động dọc theo hai đường xx’, yy’. Trong khung sẽ xuất hiện dòng điện cảm ứng khi:

  • A

    Khung đang chuyển động ở ngoài vùng MNPQ

  • B

    Khung đang chuyển động ở trong vùng MNPQ

  • C

    Khung đang chuyển động ở ngoài vào trong vùng MNPQ

  • D

    Khung đang chuyển động đến gần vùng MNPQ

Đáp án : C

Lời giải chi tiết :

Ta có: Dòng điện xuất hiện khi có sự biến đổi từ thông qua mạch điện kín gọi là dòng điện cảm ứng

C- có sự biến thiên của từ thông qua khung =>Xuất hiện dòng điện cảm ứng

Câu 12 :

Độ lớn của suất điện động cảm ứng trong một mạch kín được xác định theo công thức:

  • A

    \({e_C} = \frac{{\left| {\Delta \Phi } \right|}}{{\Delta t}}\)

  • B

    \({e_C} = \left| {\Delta \Phi } \right|\Delta t\)

  • C

    \({e_C} = \frac{{\left| {\Delta t} \right|}}{{\Delta \Phi }}\)

  • D

    \({e_C} = - \frac{{\Delta \Phi }}{{\Delta t}}\)

Đáp án : A

Lời giải chi tiết :

Suất điện động cảm ứng trong một mạch kín được xác định bởi biểu thức: \({e_C} = \frac{{\left| {\Delta \Phi } \right|}}{{\Delta t}}\)

Câu 13 :

Hình vẽ nào sau đây xác định sai chiều của dòng điện cảm ứng:

  • A

    A

  • B

    B

  • C

    C

  • D

    D

Đáp án : A

Phương pháp giải :

+ Vận dụng định luật Lenxơ

+ Xác định chiều của cảm ứng từ cảm ứng \(\overrightarrow {{B_C}} \)

+ Vận dụng quy tắc nắm bàn tay phải, xác định chiều dòng điện cảm ứng

Lời giải chi tiết :

Định luật lenxơ về chiều dòng điện cảm ứng: Dòng điện cảm ứng có chiều sao cho từ trường mà nó sinh ra có tác dụng chống lại nguyên nhân đã sinh ra nó.

A- sai vì, theo quy tắc nắm bàn tay phải Ic phải có chiều như sau:

Câu 14 :

Cách di chuyển nam châm để dòng điện cảm ứng xuất hiện trong mạch như hình là:

  • A

    Nam châm đi lên lại gần vòng dây

  • B

    Nam châm đi xuống ra xa vòng dây

  • C

    Nam châm đi lên ra ra vòng dây

  • D

    Nam châm đi xuống lại gần vòng dây

Đáp án : A

Phương pháp giải :

+ Vận dụng định luật Lenxơ

+ Xác định chiều của cảm ứng từ cảm ứng \(\overrightarrow {{B_C}} \)

+ Vận dụng quy tắc nắm bàn tay phải, xác định chiều dòng điện cảm ứng

Lời giải chi tiết :

Định luật lenxơ về chiều dòng điện cảm ứng: Dòng điện cảm ứng có chiều sao cho từ trường mà nó sinh ra có tác dụng chống lại nguyên nhân đã sinh ra nó.

Câu 15 :

Chọn phương án sai về các cực của nam châm trong các trường hợp sau:

  • A

    A

  • B

    B

  • C

    C

  • D

    D

Đáp án : C

Phương pháp giải :

+ Vận dụng định luật Lenxơ

+ Xác định chiều của cảm ứng từ cảm ứng \(\overrightarrow {{B_C}} \)

+ Vận dụng quy tắc nắm bàn tay phải, xác định chiều dòng điện cảm ứng

Lời giải chi tiết :

Định luật lenxơ về chiều dòng điện cảm ứng: Dòng điện cảm ứng có chiều sao cho từ trường mà nó sinh ra có tác dụng chống lại nguyên nhân đã sinh ra nó.

C - sai, cực  của cam châm phải như sau:

Câu 16 :

Xác định chiều của dòng điện cảm ứng trong khung dây kín ABCD, biết rằng cảm ứng từ B đang giảm dần

  • A

    Cùng chiều kim đồng đồ

  • B

    Ngược chiều kim đồng hồ

  • C

    Không xác định được

  • D

    Không có dòng điện cảm ứng trong mạch

Đáp án : A

Phương pháp giải :

+ Vận dụng định luật Lenxơ

+ Xác định chiều của cảm ứng từ cảm ứng \(\overrightarrow {{B_C}} \)

+ Vận dụng quy tắc nắm bàn tay phải, xác định chiều dòng điện cảm ứng

Lời giải chi tiết :

+ Vì cảm ứng từ B đang giảm => từ thông giảm => cảm ứng từ \(\overrightarrow {{B_C}} \) phải cùng chiều với cảm ứng từ \(\overrightarrow B \)

Áp dụng quy tắc nắm bàn tay phải suy ra chiều của dòng điện cảm ứng có chiều cùng với chiều kim đồng hồ

Câu 17 :

Một khung dây dẫn hình chữ nhật có diện tích 200cm2, ban đầu ở vị trí song song với các đường sức từ của một từ trường đều có độ lớn B = 0,01T. Khung quay đều trong thời gian \(\Delta t = 0,04{\rm{s}}\)  đến vị trí vuông góc với các đường sức từ. Suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung là:

  • A

    5.10-3V

  • B

    0V

  • C

    -5.10-3V

  • D

    2,5.10-3V

Đáp án : C

Phương pháp giải :

Vận dụng biểu thức tính suất điện động cảm ứng: \({e_c} =  - \frac{{\Delta \Phi }}{{\Delta t}}\)

Lời giải chi tiết :

Ta có:

+ Lúc đầu: \(\overrightarrow n  \bot \overrightarrow B  \to {\Phi _1} = 0\)

+ Lúc sau: \(\overrightarrow n {\rm{//}}\overrightarrow B  \to {\Phi _2} = BS = 0,{01.200.10^{ - 4}} = {2.10^{ - 4}}({\rm{W}}b)\)

Suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung: \({e_c} =  - \frac{{\Delta \Phi }}{{\Delta t}} =  - \frac{{{\Phi _2} - {\Phi _1}}}{{\Delta t}} =  - \frac{{{{2.10}^{ - 4}} - 0}}{{0,04}} =  - {5.10^{ - 3}}V\)

Câu 18 :

Một khung dây dẫn đặt vuông góc với một từ trường đều, cảm ứng từ B có độ lớn biến đổi theo thời gian. Biết cường độ dòng điện cảm ứng là IC = 0,5A, điện trở của khung là \(R = 2\Omega \) và diện tích của khung là S = 100cm2. Độ lớn suất điện động cảm ứng là :

  • A

    1 V

  • B

    0,5 V

  • C

    2V

  • D

    1,5 V

Đáp án : A

Phương pháp giải :

Vận dụng biểu thức định luật Ôm

Lời giải chi tiết :

Ta có: \({I_C} = \frac{{\left| {{e_C}} \right|}}{R} \to \left| {{e_C}} \right| = {I_C}R = 0,5.2 = 1V\)

Câu 19 :

Một ống dây hình trụ dài gồm 1000 vòng dây, diện tích mỗi vòng dây S = 100cm2. Ống dây có điện trở \(R = 16\Omega \), hai đầu nối đoản mạch và được đặt trong từ trường đều có véctơ cảm ứng từ song song với trục của ống dây và có độ lớn tăng đều 10-2 T/s. Công suất tỏa nhiệt của ống dây là:

  • A

    6,25.10-3W

  • B

    6,25.10-4W

  • C

    0,01W

  • D

    2,5.10-3W

Đáp án : B

Phương pháp giải :

+ Vận dụng biểu thức tính suất điện động cảm ứng: \({e_c} =  - \frac{{\Delta \Phi }}{{\Delta t}}\)

+ Sử dụng biểu thức tính cường độ dòng điện: \(I = \frac{U}{R}\)

+ Áp dụng công thức tính công suất: \(P = {I^2}R\)

Lời giải chi tiết :

Ta có:

+ Suất điện động cảm ứng trong ống: \(\left| {{e_c}} \right| = \left| {\frac{{\Delta \Phi }}{{\Delta t}}} \right| = \left| {\frac{{\Delta B(NS)}}{{\Delta t}}} \right| = \left| {\frac{{\Delta B(NS)}}{{\Delta t}}} \right|\)

Ta có: \(\frac{{\Delta B}}{{\Delta t}} = {10^{ - 2}}(T/s),N = 1000vong,S = 100c{m^2}\)

\( \to \left| {{e_c}} \right| = {10^{ - 2}}{.1000.100.10^{ - 4}} = 0,1V\)

+ Cường độ dòng điện cảm ứng: \({I_C} = \frac{{\left| {{e_C}} \right|}}{R} = \frac{{0,1}}{{16}} = 6,{25.10^{ - 3}}A\)

+ Công suất tỏa nhiệt của ống dây: \(P = {I_C}^2R = {(6,{25.10^{ - 3}})^2}.16 = 6,{25.10^{ - 4}}({\rm{W}})\)

Câu 20 :

Một vòng dây diện tích S = 100cm2 nối vào tụ điện có điện dung \(C = 200\mu F\), được đặt trong từ trường đều có véctơ cảm ứng từ vuông góc với mặt phẳng chứa khung dây, có độ lớn tăng đều 5.10-2 T/s. Điện tích trên tụ có giá trị:

  • A

    1mC

  • B

    0,1pC

  • C

    0,1μC

  • D

    1nC

Đáp án : C

Phương pháp giải :

+ Vận dụng biểu thức tính suất điện động cảm ứng: \({e_c} =  - \frac{{\Delta \Phi }}{{\Delta t}}\)

+ Sử dụng biểu thức tính điện tích: q = CU

Lời giải chi tiết :

Ta có:

+ Suất điện động cảm ứng trong ống: \(\left| {{e_c}} \right| = \left| {\frac{{\Delta \Phi }}{{\Delta t}}} \right| = \left| {\frac{{\Delta B(NS)}}{{\Delta t}}} \right| = \left| {\frac{{\Delta B(NS)}}{{\Delta t}}} \right|\)

Ta có: \(\frac{{\Delta B}}{{\Delta t}} = {5.10^{ - 2}}(T/s),S = 100c{m^2},N = 1\)

\( \to \left| {{e_c}} \right| = {5.10^{ - 2}}{.1.100.10^{ - 4}} = {5.10^{ - 4}}V\)

+ Điện tích trên bản tụ: \(q = CU = C.\left| {{e_C}} \right| = {200.10^{ - 6}}{.5.10^{ - 4}} = {10^{ - 7}}C\)

 

Câu 21 :

Một vòng dây dẫn hình tròn có thể quanh quanh trục đối xứng D. Vòng dây được đặt trong từ trường đều, có vecto cảm ứng từ vuông góc với mặt phẳng tờ giấy, chiều hướng ra ngoài như hình vẽ. Từ vị trí ban đầu của vòng dây ta quay nhanh sang phải một góc 300. Dòng điện cảm ứng trong vòng dây có chiều:

  • A
    không thể xác định được. 
  • B
    cùng chiều kim đồng hồ.
  • C
    ngược chiều kim đồng hồ. 
  • D
    không có dòng điện vì từ trường là đều.

Đáp án : C

Phương pháp giải :

+ Khi từ thông qua một mạch kín (C) biến thiên thì trong (C) xuất hiện dòng điện cảm ứng.

+ Dòng điện cảm ứng có chiều sao cho từ trường cảm ứng trong vòng dây có chiều chống lại sự biến thiên của từ thông ban đầu qua (C).

+ Sử dụng quy tắc nắm tay phải xác định chiều của dòng điện cảm ứng trong vòng dây.

Lời giải chi tiết :

Cảm ứng từ \(\overrightarrow B \) có chiều hướng từ trong ra ngoài \( \odot \)

Khi quay vòng dây sang phải một góc 300 thì số đường sức từ xuyên qua vòng dây giảm nên chiều của từ trường cảm ứng cũng có chiều hướng từ trong ra ngoài \(\overrightarrow {{B_{cu}}}  \uparrow  \uparrow \overrightarrow B \)

Sử dụng quy tắc bàn tay phải xác định được chiều dòng điện cảm ứng có chiều ngược chiều kim đồng hồ.

Câu 22 :

Trong một vùng không gian rộng có một từ trường đều. Tịnh tiến một khung dây phẳng, kín theo những cách sau đây:

I. Mặt phẳng khung vuông góc với các đường cảm ứng

II. Mặt phẳng khung song song với các đường cảm ứng

III. Mặt phẳng khung hợp với các đường cảm ứng một góc θ.

Trường hợp nào xuất hiện dòng điện cảm ứng trong khung ?

  • A
     Trường hợp I.       
  • B
     Trường hợp II.
  • C
     Trường hợp III.       
  • D

     Không có trường hợp nào.

     

Đáp án : D

Phương pháp giải :

- Công thức xác định từ thông: \(\Phi  = B.S\cos \alpha ;\,\,\alpha  = \left( {\overrightarrow n ;\overrightarrow B } \right)\)

- Hiện tượng cảm ứng điện từ: Khi từ thông qua một mạch kín biến thiên thì trong mạch kín xuất hiện dòng điện cảm ứng.

Lời giải chi tiết :

Xuất hiện dòng điện cảm ứng khi Φ biến thiên.

Công thức xác định từ thông: \(\Phi  = B.S\cos \alpha ;\,\,\alpha  = \left( {\overrightarrow n ;\overrightarrow B } \right)\)

Cả 3 cách đều không làm từ thông biến thiên → Không có trường hợp nào làm xuất hiện dòng điện cảm ứng trong khung.

Câu 23 :

Một khung dây gồm nhiều vòng dây tròn đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ B = 0,06 T sao cho mặt phẳng khung dây vuông góc với các đường sức từ. Từ thông qua khung dây là 1,2.10-5 Wb. Tính bán kín vòng dây.

  • A
     2mm
  • B
     4mm
  • C
     6mm
  • D
     8mm

Đáp án : D

Phương pháp giải :

- Từ thông qua một diện tích S đặt trong một từ trường đều: \(\Phi  = B.S\cos \alpha ;\,\,\alpha  = \left( {\overrightarrow n ;\overrightarrow B } \right)\)

- Diện tích hình tròn: \(S = \pi {R^2}\); (R là bán kính của đường tròn)

Lời giải chi tiết :

Ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}\alpha  = {0^0}\\B = 0,06T\\\Phi  = 1,{2.10^{ - 5}}{\rm{W}}b\end{array} \right.\)

Từ công thức tính từ thông:

 \(\begin{array}{l}\Phi  = B.S\cos \alpha  = B.\pi {R^2}.\cos \alpha \\ \Rightarrow R = \sqrt {\dfrac{\Phi }{{B.\pi .\cos \alpha }}}  = \sqrt {\dfrac{{1,{{2.10}^{ - 5}}}}{{0,06.\pi .\cos 0}}}  \approx {8.10^{ - 3}}m = 8mm\end{array}\)

Câu 24 :

Khung dây MNPQ cứng, phẳng, diện tích 25 cm2, gồm 10 vòng dây. Khung dây được đặt trong từ trường B, mặt phẳng khung vuông góc với các đường cảm ứng từ. Cảm ứng từ biến thiên theo thời gian như đường biểu diễn trên hình vẽ. Tính độ biến thiên của từ thông qua khung dây kể từ lúc t = 0 đến t = 0,4s?

  • A
     6.10-6 Wb
  • B
     6.10-5 Wb
  • C
     6.10-4 Wb
  • D
     6.10-3 Wb

Đáp án : B

Phương pháp giải :

Từ thông qua một diện tích S đặt trong một từ trường đều: \(\Phi  = B.S\cos \alpha ;\,\,\alpha  = \left( {\overrightarrow n ;\overrightarrow B } \right)\)

Độ biến thiên từ thông: \(\Delta \Phi  = \left| {{\Phi _2} - {\Phi _1}} \right|\)

Lời giải chi tiết :

Ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}N = 10\\\alpha  = {0^0}\\S = 25c{m^2} = {25.10^{ - 4}}{m^2}\end{array} \right.\)

Độ biến thiên của từ thông qua khung dây kể từ lúc t = 0 đến t = 0,4s là:

\(\Delta \Phi  = \left| {\Delta B} \right|.N.S = \left| {{B_2}\; - {\rm{ }}{B_1}} \right|.NS{\rm{ }} = {\rm{ }}\left| {0 - 2,{{4.10}^{ - 3}}} \right|{.10.25.10^{ - 4}}\; = {6.10^{ - 5}}\;Wb\)

Câu 25 :

Một khung dây dẫn hình chữ nhật kích thước (3cm x 4cm) đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ B = 5.10-4 T. Vectơ cảm ứng từ hợp với mặt phẳng khung một góc 300. Tính từ thông qua khung dây dẫn đó.

  • A
     6,9.10-7 Wb
  • B
     6,9.10-3 Wb
  • C
     3.10-3 Wb
  • D
     3.10-7 Wb

Đáp án : D

Phương pháp giải :

Từ thông qua một diện tích S đặt trong một từ trường đều: \(\Phi  = B.S\cos \alpha ;\,\,\alpha  = \left( {\overrightarrow n ;\overrightarrow B } \right)\)

Diện tích hình chữ nhật: S = a.b; (a, b là chiều dài và chiều rộng hình chữ nhật)

Lời giải chi tiết :

Vecto cảm ứng từ hợp với mặt phẳng khung một góc 300 

→  Pháp tuyến mặt phẳng khung dây hợp với vecto cảm ứng từ một góc:

\(\alpha  = {90^0} - {30^0}\; = {60^0}\)

Từ thông qua khung dây dẫn đó là: \(\Phi  = B.S.cos\alpha  = {5.10^{ - 4}}.0,03.0,04.\cos {60^0}\; = {3.10^{ - 7}}\;Wb\)

Câu 26 :

Đặt khung dây dẫn phẳng, kín với diện tích \(S\) trong từ trường đều có cảm ứng từ \(B.\) Từ thông qua khung dây có độ lớn là \(\Phi  = 0,8BS\). Góc giữa vectơ pháp tuyến của mặt phẳng khung dây với đường sức từ là

  • A
    0,644 rad 
  • B
    \(0,800\,{\rm{rad}}{\rm{.}}\)
  • C
    \(0,721\,{\rm{rad}}{\rm{.}}\)
  • D
    0,927 rad. 

Đáp án : A

Phương pháp giải :

Công thức tính từ thông: \(\Phi  = NBS\cos \alpha \)

Lời giải chi tiết :

Ta có: \(\Phi  = NBS\cos \alpha  = 0,8BS\) (mà \(N = 1\))

\( \Rightarrow \cos \alpha  = 0,8 \Rightarrow \alpha  = \left( {\overrightarrow B ,\overrightarrow n } \right) = 36^\circ 52' = 0,644\left( {rad} \right)\)

Câu 27 :

Một khung dây hình chữ nhật chuyển động song song với dòng điện thẳng dài vô hạn như hình vẽ. Dòng điện cảm ứng trong khung

  • A

    có chiều ABCD.

  • B

    có chiều ADCB.

  • C
    cùng chiều với I.
  • D
    bằng 0.

Đáp án : D

Phương pháp giải :

+ Công thức xác định từ thông: \(\Phi  = B.S\cos \alpha ;\,\,\alpha  = \left( {\overrightarrow n ;\overrightarrow B } \right)\)

+ Hiện tượng cảm ứng điện từ: Khi từ thông qua một mạch kín biến thiên thì trong mạch kín xuất hiện dòng điện cảm ứng.

+ Định luật Lenxo về chiều dòng điện cảm ứng: Dòng điện cảm ứng xuất hiện trong mạch kín có chiều sao cho từ trường cảm ứng có tác dụng chống lại sự biến thiên của từ thông ban đầu qua mạch kín.

Lời giải chi tiết :

Ta có khung dây chuyển động song song với dòng điện thẳng dài

\( \Rightarrow \) Cảm ứng từ qua khung dây không thay đổi

\( \Rightarrow \) Từ thông qua khung dây không biến thiên hay nói cách khác không có dòng điện cảm ứng trong khung.

Câu 28 :

Máy phát điện hoạt động theo nguyên tắc dựa trên

  • A
    hiện tượng điện phân  
  • B
    hiện tượng mao dẫn
  • C
    hiện tượng khúc xạ ánh sáng
  • D
    hiện tượng cảm ứng điện từ

Đáp án : D

Phương pháp giải :

Máy phát điện hoạt động theo nguyên tắc dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ.

Lời giải chi tiết :

Máy phát điện hoạt động theo nguyên tắc dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ.

Câu 29 :

Đơn vị của từ thông là

  • A
    Tesla (T)
  • B
    Ampe (A)
  • C
    Vê be (Wb)
  • D
    Vôn (V)

Đáp án : C

Phương pháp giải :

Từ thông có đơn vị là Vê be (Wb)

Lời giải chi tiết :

Từ thông có đơn vị là Vê be (Wb)

Câu 30 :

Nhận định nào sau đây không đúng về cảm ứng từ sinh bởi dòng điện chạy trong dây dẫn thẳng dài?

  • A
     phụ thuộc hình dạng dây dẫn.
  • B
     phụ thuộc bản chất dây dẫn.
  • C
     phụ thuộc môi trường xung quanh.
  • D
     phụ thuộc độ lớn dòng điện.

Đáp án : B

Phương pháp giải :

Sử dụng lý thuyết cảm ứng từ sinh ra bởi dòng điện chạy trong dây dẫn thẳng dài

Lời giải chi tiết :

Cảm ứng từ sinh ra bởi dòng điện chạy trong dây dẫn thẳng dài không phụ thuộc vào bản chất dây dẫn

Câu 31 :

Một diện tích S đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ B, góc giữa vectơ cảm ứng từ và vectơ pháp tuyến là α. Từ thông qua diện tích S được tính theo công thức:

  • A
     \(\Phi {\rm{ \;}} = BS\cot \alpha \).
  • B
     \(\Phi {\rm{ \;}} = BS\sin \alpha \).
  • C
     \(\Phi {\rm{ \;}} = BS\cos \alpha \).
  • D
     \(\Phi {\rm{ \;}} = BS\tan \alpha \).

Đáp án : C

Phương pháp giải :

Từ thông qua diện tích S: \(\Phi  = BS\cos \alpha \)

Lời giải chi tiết :

Từ thông qua diện tích S được tính bởi công thức: \(\Phi  = BS\cos \alpha \)

close