HỌC247 xin giới thiệu đến các em tài liệu Hướng dẫn giải chi tiết bài tập SGK Vật lý 11 nâng cao Chương 5 Bài 39 Suất điện động cảm ứng trong một đoạn dây dẫn chuyển động nhằm trang bị cho các em học sinh một số dạng bài tập trọng tâm và phương pháp giải trong chương 5 Cảm ứng điện từ, giúp các em có thể giải nhanh các bài tập của chương trình nâng cao môn Vật lý 11 và tránh được những nhầm lẫn. Mời các em cùng tham khảo!
Bài 1 trang 193 SGK Vật lý 11 nâng cao
Chọn phương án đúng
Thanh dẫn điện MN trên hình 39.7 chuyển động
A. Theo chiều c(nghĩa là theo chiều ngón cái của bàn tay phải choãi ra 90o)
B. Ngược chiều với c
C. Theo chiều \(\vec B\)
D. Ngược chiều \(\vec B\)
Hướng dẫn giải:
Trên hình vẽ ta đã xác định được chiều của cảm ứng từ \(\vec B\) và chiều dòng điện trong thanh MN.
Do đó, sử dụng quy tắc bàn tay phải ta xác định được chiều chuyển động của thanh dẫn điện MN là ngược chiều với chiều của c.
Chọn đáp án B.
Bài 2 trang 193 SGK Vật lý 11 nâng cao
Một thanh dẫn điện dài 20cm tịnh tiến trong từ trường đều, cảm ứng từ B = 5.10-4 T. Vectơ vận tốc của thanh vuông góc với vectơ cảm ứng từ và có độ lớn bằng 5 m/s. Tính suất điện dộng cảm ứng trong thanh.
Hướng dẫn giải:
Ta có: l = 20 (cm) = 0,2 (m)
Từ trường đều B = 5.10-4 (T)
\(\vec v \bot \vec B\) ; v = 5 m/s
Suất điện động cảm ứng trong thanh:
\(\begin{array}{l} \left| {{e_C}} \right| = Blv\sin \phi \\ \Rightarrow \left| {{e_C}} \right| = {5.10^{ - 4}} \times 0,2 \times 5 \times \sin {90^ \circ }\\ \Rightarrow \left| {{e_C}} \right| = 0,{5.10^{ - 3}}\left( V \right)\\ \Leftrightarrow \left| {{e_C}} \right| = 0,5\left( {mV} \right) \end{array}\)
Bài 3 trang 193 SGK Vật lý 11 nâng cao
Một thanh dẫn điện dài 20 cm được nối hai đầu của nó với hai đầu của một đoạn mạch điện có điện trở 0,5 Ω. Cho thanh tịnh tiến trong từ trường đều cảm ứng từ B = 0,08T với vận tốc 7m/s. Hỏi số chỉ của ampe kế đặt trong mạch điện đó là bao nhiêu? Cho biết vectơ vận tốc của thanh vuông góc với các đường sức từ và điện trở của thanh rất nhỏ.
Hướng dẫn giải:
Ta có: \(l = 20cm = 0,2m,\,\theta = {90^0}\)
Suất điện động cảm ứng trong thanh
\(\begin{array}{l} \left| {{e_C}} \right| = Blv\sin \theta = 0,08 \times 0,2 \times 7 \times 1\\ \Rightarrow \left| {{e_C}} \right| = 0,112\left( V \right) \end{array}\)
Vì điện trở của thanh rất nhỏ nên
\({U_{MN}} = \left| {{e_C}} \right|\)
Số chỉ của ampe kế là:
\(I = \frac{{{U_{MN}}}}{R} = 0,224\left( A \right)\)
Bài 4 trang 193 SGK Vật lý 11 nâng cao
Một thanh dẫn diện tịnh tiến trong từ trường đều, cảm ứng từ bằng 0,4T. Vectơ vận tốc của thanh hợp với đường sức từ một góc 30°. Thanh dài 40cm. Một vôn kế nối với hai đầu thanh chỉ 0,2V. Tính tốc độ của thanh.
Hướng dẫn giải:
Ta có: Từ trường đều B = 0,4 (T)
\(\theta = \left( {\widehat {\vec v,\vec B}} \right) = {30^0}\)
l = 40cm = 0,4 m
Vôn kế chỉ 0,2 (V).
Vì điện trở của thanh rất nhỏ, do đó chỉ số của vôn kế cho ta giá trị suất điện động cảm ứng trong thanh: \(\left| {{e_C}} \right| = 0,2\left( V \right)\)
Áp dụng công thức:
\(\begin{array}{l} \left| {{e_C}} \right| = Blvsin\theta \\ \Rightarrow v = \frac{{\left| {{e_C}} \right|}}{{Bl\sin \theta }}\\ \Rightarrow v = \frac{{0,2}}{{0,4 \times 0,4 \times \sin {{30}^0}}} = 2,5\left( {m/s} \right) \end{array}\)
Vậy, tốc độ của thanh là \(v = 2,5\left( {m/s} \right)\)
Trên đây là nội dung hướng dẫn giải chi tiết bài tập SGK nâng cao môn Vật lý 11 Chương 5 Bài 39 Suất điện động cảm ứng trong một đoạn dây dẫn chuyển động được trình bày rõ ràng, cụ thể với phương pháp ngắn gọn và khoa học. Hy vọng rằng đây sẽ là tài liệu hữu ích giúp các em học sinh lớp 11 học tập thật tốt!
