Zix.vn - Học online chất lượng cao

Trang học online chất lượng cao của học sinh Việt Nam.

Chọn diễn đàn thảo luận

  1. Vật lí 11
  2. Vật lí 12
  3. Vật lí 10
Bài 6 trang 152 SGK Vật lí 11

The Collectors

Moderator
Moderator
Câu hỏi: Một mạch kín tròn (C) bán kính R, đặt trong từ trường đều, trong đó vectơ cảm ứng từ \(\vec{B}\) lúc đầu có hướng song song với mặt phẳng chứa (C) (Hình 24.4). Cho (C) quay đều xung quanh trục ∆ cố định đi qua tâm của (C) và nằm trong mặt phẳng chứa (C) ; tốc độ quay là ω không đổi.
Xác định suất điện động cảm ứng cực đại xuất hiện trong (C).
1614573338520.png

Phương pháp giải
+ Từ thông: \(\Phi = BS. C{\rm{os}}\alpha \)
+ Suất điện động cảm ứng: \({e_c} = - {{\Delta \Phi } \over {\Delta t}}\)
+ Diện tích hình tròn: S = πR2​
Lời giải chi tiết
Công thức từ thông: \(\Phi = BS. C{\rm{os}}\alpha \); \(\alpha = \left( {\overrightarrow n ,\overrightarrow B } \right)\)
Cho (C) quay đều xung quanh trục ∆ cố định đi qua tâm của (C) và nằm trong mặt phẳng chứa (C) ; tốc độ quay là ω không đổi => α(t) = ωt
=>Từ thông tại thời điểm t: Φ(t) = BScosωt
Suất điện động cảm ứng: \({e_c} = - {{\Delta \Phi \left( t \right)} \over {\Delta t}} = - \Phi '\left(t \right) = \omega BS.\sin \omega t\)
=> Suất điện động cảm ứng cực đại : \({e_{C\max }} = \omega BS = \omega B\left( {\pi {R^2}} \right)\).
 
Bài 5 trang 152 SGK Vật lí 11

The Collectors

Moderator
Moderator
Câu hỏi: Một khung dây dẫn hình vuông, cạnh a = 10cm, đặt cố định trong một từ trường đều có vec tơ cảm ứng từ \(\vec{B}\) vuông góc với mặt khung. Trong khoảng thời gian ∆t = 0,05s, cho độ lớn của \(\vec{B}\) tăng đều từ 0 đến 0,5 T. Xác định độ lớn của suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung.
Phương pháp giải
+ Độ lớn của suất điện động cảm ứng: \(\left| {{e_c}} \right| = \displaystyle\left| {{{\Delta \Phi } \over {\Delta t}}} \right|\)
+ Từ thông: \(\Phi  = BS. C{\rm{os}}\alpha \) với: \(\alpha  = \left( {\overrightarrow n ,\overrightarrow B } \right)\)
Lời giải chi tiết
Ta có,
+ Diện tích khung dây: \(S = {a^2} = {\left( {{{10.10}^{ - 2}}} \right)^2} = 0,01{m^2}\)
+ Góc hợp bởi \(\alpha  = \left( {\overrightarrow n ,\overrightarrow B } \right) = {0^0} \Rightarrow cos\alpha  = 1\)
+ Từ thông qua mạch ban đầu: \({\Phi _1} = {B_1}Scos\alpha  = 0.0,01.1 = 0Wb\)
+ Từ thông qua mạch lúc sau: \({\Phi _2} = {B_2}Scos\alpha  = 0,5.0,01.1 = {5.10^{ - 3}}{\rm{W}}b\)
=> Suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung: \(\left| {{e_c}} \right| = \left| {\dfrac{{\Delta \Phi }}{{\Delta t}}} \right| = \left| {\dfrac{{{\Phi _2} - {\Phi _1}}}{{\Delta t}}} \right| = \left| {\dfrac{{{{5.10}^{ - 3}} - 0}}{{0,05}}} \right| = 0,1V\)
 
Bài 4 trang 152 SGK Vật lí 11

The Collectors

Moderator
Moderator
Câu hỏi: Một mạch kín hình vuông, cạnh 10cm, đặt vuông góc với một từ trường đều có độ lớn thay đổi theo thời gian. Tính tốc độ biến thiên của từ trường, biết cường độ dòng điện cảm ứng i = 2A và điện trở của mạch r = 5Ω.
Phương pháp giải
+ Vận dụng biểu thức định luật Ôm: \(I=\dfrac{E}{r}\)
+ Độ lớn của suất điện động cảm ứng: \(\left| {{e_c}} \right| = \displaystyle\left| {{{\Delta \Phi } \over {\Delta t}}} \right|\)
+ Từ thông: \(\Phi  = BS. C{\rm{os}}\alpha \) với: \(\alpha  = \left( {\overrightarrow n ,\overrightarrow B } \right)\)
+ Tốc độ biến thiên của cảm ứng từ: \(\dfrac{\Delta B}{\Delta t}\)
Lời giải chi tiết
Theo định luật Ôm, ta có: \(i=\dfrac{e_c}{r}\)
=> Độ lớn suất điện động cảm ứng :  \(|e_C|=i. R=2.5=10V\)
Mặt khác: \(\left| {{e_c}} \right| = \displaystyle\left| {{{\Delta \Phi } \over {\Delta t}}} \right| = \left| {{{\Delta B. S} \over {\Delta t}}} \right| = \left| {{{\Delta B} \over {\Delta t}}} \right|S\)
Với \(S=a^2=(10.10^{-2})^2\) là diện tích mạch kín
=> Tốc độ biến thiên của cảm ứng từ: \(\left| \displaystyle{{{\Delta B} \over {\Delta t}}} \right| = \displaystyle{{\left| {{e_c}} \right|} \over S} = {{10} \over {{{\left( {{{10.10}^{ - 2}}} \right)}^2}}} = {10^3}\left({T/s} \right)\).
 
Bài 3 trang 152 SGK Vật lí 11

The Collectors

Moderator
Moderator
Câu hỏi: Phát biểu nào dưới đây là đúng?
Khi một mạch kín phẳng, quay xung quanh một trục nằm trong mặt phẳng chứa mạch trong một từ trường, thì suất điện động cảm ứng đổi chiều một lần trong
A. 1 vòng quay
B. 2 vòng quay
C. \(\frac{1}{2}\) vòng quay
D. \(\frac{1}{4}\) vòng quay
Phương pháp giải
+ Công thức của suất điện động cảm ứng: \({e_C} =  - {{\Delta \Phi } \over {\Delta t}}\)
+ Sử dụng lí thuyết về quan hệ giữa suất điện động cảm ứng và định luật Len - xơ. (Mục II - trang 150 -151 - SGK Vật Lí 11)
Lời giải chi tiết

- Giả sử, ban đầu từ thông qua mạch bằng không.
- Trong nửa vòng tay đầu, từ thông qua mạch tăng dần đến giá trị cực đại (khi \(\overrightarrow B \) vuông góc với mặt phẳng của mạch) thì ec​ < 0: chiều của suất điện động cảm ứng ngược với chiều của mạch.
- Trong nửa vòng quay cuối, từ thông qua mạch giảm dần từ giá trị cực đại xuống 0 thì ec​ > 0: chiều của suất điện động cảm ứng là chiều của mạch.
Vậy suất điện động cảm ứng trong mạch sẽ đổi chiều một lần trong 1/2 vòng quay.
Đáp án C.
 
Bài 2 trang 152 SGK Vật lí 11

The Collectors

Moderator
Moderator
Câu hỏi: Nêu ít nhất ba ứng dụng của hiện tượng cảm ứng điện từ?
Lời giải chi tiết
- Tạo ra dòng điện xoay chiều,
- Máy phát điện (một chiều, xoay chiều)
- Máy biến thế.
 

Quảng cáo

Top