Bài 1 trang 165 SGK Vật lý 11 nâng cao
Chọn câu sai
Momen ngẫu lực từ tác dụng lên một khung dây có dòng điện đặt trong từ trường đều.
A. Tỉ lệ với diện tích khung
B. Có giá trị lớn nhất khi mặt phẳng khung vuông góc với đường sức từ
C. Phụ thuộc cường độ dòng điện trong khung
D. Tỉ lệ với cảm ứng từ
Hướng dẫn giải:
Momen ngẫu lực từ tác dụng lên một khung dây có dòng điện đặt trong từ trường đều có giá trị lớn nhất khi mặt phẳng khung vuông góc với đường sức từ → B không đúng.
Chọn đáp án B.
Bài 2 trang 165 SGK Vật lý 11 nâng cao
Chọn phương án đúng.
Một khung dây phằng nằm trong từ trường đều, mặt phẳng khung dây chứa các đường sức từ. Giảm cảm ứng từ đi 2 lần và tăng cường độ dòng điện trong khung lên 4 lần thì momen ngẫu lực từ tác dụng lên khung sẽ tăng lên
A. 2 lần. B. 4 lần.
C. 6 lần. D. 8 lần.
Hướng dẫn giải:
Giảm cảm ứng từ đi 2 lần và tăng cường độ dòng điện trong khung lên 4 lần thì momen ngẫu lực từ tác dụng lên khung sẽ tăng lên 2 lần.
Chọn đáp án A.
Bài 3 trang 165 SGK Vật lý 11 nâng cao
Một khung dây hình chữ nhật ABCD đặt trong từ trường đều cảm ứng từ B = 5.10-2 T. Cạnh AB của khung dài 3cm, cạnh BC dài 5crn. Dòng điện trong khung có cường độ 2A. Tính giá trị lớn nhất của momen ngẫu lực từ tác dụng lên khung trong 2 trường hợp:
a) Cạnh AB của khung vuông góc còn cạnh BC song song với đường sức từ.
b) Cạnh BC của khung vuông góc còn cạnh AB song song với đường sức từ.
Hướng dẫn giải:
-
Khung dây hình chữ nhật có diện tích
, I = 2 (A); B = 5.10-2 (T) -
Vì khung dây hình chữ nhật nên giá trị lớn nhất của momen ngẫu lực từ tác dụng lên khung trong hai trường hợp a và b đều bằng nhau.
\(\begin{array}{l} M = BIS = BIab\\ = {5.10^{ - 2}}.2.0,03.0,05 = 1,{5.10^{ - 4}}\left( {Nm} \right) \end{array}\)
Bài 4 trang 165 SGK Vật lý 11 nâng cao
Một khung dây có kích thước 2cm x 3cm đặt trong từ trường đều. Khung dây gồm 200 vòng. Cho dòng điện cường độ 0,2A di vào khung dây. Momen ngẫu lực từ tác dụng lên khung có giá trị lởn nhất bằng 24.10-4 N.m. Hãy tính cảm ứng từ của từ trường.
Hướng dẫn giải:
Khung dây có kích thước 2cm x 3cm, N = 200 vòng, I = 0,2 (A), momen ngẫu lực từ lớn nhất M = 24.10-4 Nm.
Áp dụng công thức :