PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH CẢM ỨNG TỪ B TRONG LÒNG ỐNG DÂY
1. PHƯƠNG PHÁP GIẢI
Ống dây có dòng chạy qua:
- Bên trong ống dây, các đường sức từ song song với trục ống dây và cách đều nhau. Nếu ống dây đủ dài (chiều dài rất lớn so với đường kính của ống dây và cách ống) thì đường bên trong ống dây là từ trường đều. Bên ngoài ống, đường sức từ có dạng giống đường sức từ của nam châm thẳng. Cảm ứng từ trong lòng ống dây được cho bởi công thức:
B = 4π.10-7 NI/l
trong đó N là tổng số vòng dây, l là độ dài hình trụ. Chú ý rằng N/l = n = số vòng dây quấn trên một đơn vị dài của lõi, vậy cũng có thể viết:
B = 4π.10-7nI
- Chiều các đường sức từ trong lòng ống dây được xác định theo quy tắc nắm tay phải: Khum bàn tay phải sao cho chiều từ cổ tay đến ngón tay chỉ chiều dòng điện chạy qua ống dây, thì ngón choãi ra chỉ chiều của đường sức từ trong lòng ống dây.
2. VÍ DỤ MINH HỌA
Một ống dây thẳng dài 20 cm, đường kính D = 2 cm. Một dây dẫn có vỏ bọc cách điện dài 300 m được quấn đều theo chiều dài ống dây. Ống dây không có lõi sắt và đặt trong không khí. Cường độ dòng điện đi qua dây dẫn là 0,5 A. Tìm cảm ứng từ bên trong ống dây.
Giải
Chiều dài mỗi vòng quấn là chiều dài chu vi vòng tròn: C = 2πR = πD
Số vòng quấn được ứng với chiều dài L = 300 m là: N=L/C=L/πD
Cảm ứng từ bên trong ống dây:
3. BÀI TẬP VẬN DỤNG
Bài 1: Trong các hình vẽ sau, hình vẽ nào biểu diễn đúng hướng của đường cảm ứng từ của dòng điện trong ống dây gây nên:
Bài 2: Trong các hình vẽ sau, hình vẽ nào biểu diễn sai hướng của đường cảm ứng từ của dòng điện trong ống dây gây nên:
Bài 3: Trong các hình vẽ sau, hình vẽ nào biểu diễn đúng hướng của đường cảm ứng từ của dòng điện trong ống dây gây nên:
Bài 4: Trong các hình vẽ sau, hình vẽ nào biểu diễn sai hướng của đường cảm ứng từ của dòng điện trong ống dây gây nên:
Bài 5: Cho dòng điện cường độ 1A chạy trong dây dẫn thẳng dài vô hạn. Cảm ứng từ tại những điểm cách dây 10cm có độ lớn:
A. 2.10-6T B. 2.10-5T
C. 5.10-6T D. 0,5.10-6T
Bài 6: Dây dẫn thẳng dài có dòng điện 5A chạy qua. Cảm ứng từ tại M có độ lớn 10-5T. Điểm M cách dây một khoảng:
A. 20cm B. 10cm C. 1cm D. 2cm
Bài 7: Tại tâm của dòng điện tròn cường độ 5A người ta đo được cảm ứng từ B = 31,4.10-6T. Đường kính của dòng điện tròn là:
A. 20cm B. 10cm C. 2cm D. 1cm
Bài 8: Tại tâm của dòng điện tròn gồm 100 vòng, người ta đo được cảm ứng từ B = 62,8.10-4T. Đường kính vòng dây là 10cm. Cường độ dòng điện chạy qua mỗi vòng là:
A. 5A B. 1A C. 10A D. 0,5A
Bài 9: Người ta muốn tạo ra từ trường có cảm ứng từ B = 250.10-5T bên trong một ống dây, mà dòng điện chạy trong mỗi vòng của ống dây chỉ là 2A thì số vòng quấn trên ống phải là bao nhiêu, biết ống dây dài 50cm
A. 7490 vòng
B. 4790 vòng
C. 479 vòng
D. 497 vòng
Bài 10: Dùng loại dây đồng đường kính 0,5mm, bên ngoài có phủ một lớp sơn cách điện mỏng quấn quanh một hình trụ tạo thành một ống dây, các vòng dây quấn sát nhau. Cho dòng điện 0,1A chạy qua các vòng dây thì cảm ứng từ bên trong ống dây bằng:
A. 18,6.10-5T
B. 26,1.10-5T
C. 25.10-5T
D. 30.10-5T
ĐÁP ÁN
| Bài | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
| Đáp án | B | B | B | B | A | B | A | A | D | C |
-(Hết)-
Trên đây là toàn bộ nội dung tài liệu Phương pháp xác định cảm ứng từ B trong lòng ống dây môn Vật Lý 11 năm 2021. Để xem thêm nhiều tài liệu tham khảo hữu ích khác các em chọn chức năng xem online hoặc đăng nhập vào trang Chúng tôi để tải tài liệu về máy tính.
Hy vọng tài liệu này sẽ giúp các em học sinh ôn tập tốt và đạt thành tích cao trong học tập.
