Hướng dẫn giải bài tập về Lực từ tác dụng lên 2 dây dẫn song song môn Vật Lý 11 năm 2020

HƯỚNG DẪN GIẢI BÀI TẬP VỀ LỰC TỪ TÁC DỤNG LÊN 2 DÂY DẪN SONG SONG

Câu 1: Lực tương tác giữa hai dòng điện thẳng song song là

A. F = 2.10^-7I₁I₂l/r.       

B. F = 2.10^-7.rl/(I₁I₂).       

C. F = 2.10^-7.I₁I₂r/l.       

D. F = 2π.10^-7.I₁I₂r/l.

Giải

- Chọn đáp án A

- Lực tương tác giữa hai dòng điện thẳng song song là:

\(F = \frac{{{{2.10}^{ - 7}}.{I_1}{I_2}.l}}{r}\)

Câu 2: Hai dây dẫn thẳng, song song, dây l được giữ cố định, dây 2 có thể dịch chuyển. Dây 2 sẽ dịch chuyển về phía dây l khi

A. có hai dòng điện ngược chiều chạy qua.

B. chỉ có dòng điện mạnh chạy qua dây l.

C. có hai dòng điện cùng chiều chạy qua.

D. dòng điện chạy qua dây 2 lớn hơn dòng điện chạy qua dây l.

Giải

- Chọn đáp án C

- Hai dòng điện cùng chiều thì giữa chúng có lực hút nên dây 2 sẽ dịch chuyển về phía dây 1.

Câu 3: Hai dây dẫn thẳng, dài song song và cách nhau 10 cm trong chân không, dòng điện trong hai dây cùng chiều có cường độ I₁ = 2 A và I₂ = 5A. Lực từ tác dụng lên 20 cm chiều dài của mỗi dây là

A. lực hút có độ lớn 4.10^-6 N.       

B. lực đẩy có độ lớn 4.10^-6 N.

C. lực hút có độ lớn 2.10^-6 N.       

D. lực đẩy có độ lớn 2.10^-6 N.

Giải

- Chọn đáp án A

- Dòng điện trong hai dây dẫn có cùng chiều nên lực từ tác dụng lên mỗi dây là lực hút, có độ lớn:

\(F = \frac{{{{2.10}^{ - 7}}.{I_1}{I_2}}}{r} = \frac{{{{2.10}^{ - 7}}.2,5.0,2}}{{0,1}} = {4.10^{ - 6}}(N)\)

Câu 4: Hai dây dẫn thẳng, dài song song đặt trong không khí. Dòng điện chạy trong hai dây có cùng cường độ 1 A. Lực từ tác dụng lên mỗi mét chiều dài có độ lớn là 10^-6 N. Khoảng cách giữa hai dây là

A. 10 cm.                 B. 20 cm.                 C. 15 cm.                 D. 25 cm.

Giải

- Chọn đáp án B

- Ta có:

\(r = \frac{{{{2.10}^{ - 7}}.{I_1}{I_2}}}{F} = \frac{{{{2.10}^{ - 7}}.1.1}}{{{{10}^{ - 6}}}} = 0,2m = 20cm\)

Câu 5: Dây dẫn thẳng dài có dòng điện I₁ = 15 A đặt trong không khí. Lực từ tác dụng lên 1 m dây của dòng điện I₂ = 10 A đặt song song, cách I₁ = 15 cm và I₂ ngược chiều I₁ là

A. 0,5.10^-4 N.       

B. 1.10^-4 N.       

C. 1,5.10^-4 N.       

D. 2.10^-4 N.

Giải

- Chọn đáp án D

- Hai dòng điện có chiều ngược nhau nên lực từ do dòng I₁ tác dụng lên 1 m dòng I₂ là lực đẩy, có độ lớn:

\(F = \frac{{{{2.10}^{ - 7}}.{I_1}{I_2}}}{r} = \frac{{{{2.10}^{ - 7}}.15.10}}{{0,15}} = {2.10^{ - 4}}(N)\)

Câu 6: Ba dòng điện thẳng dài đặt song song với nhau, cách đều nhau đi qua ba đỉnh của một tam giác đều cạnh a = 4 cm theo phương vuông góc với mặt phẳng hình vẽ. Cho các dòng điện chạy qua có cùng một chiều có cùng một chiều với các cường độ dòng điện I₁ = 10 A, I₂ = I₃ = 20 A. Lực tổng hợp F tác dụng lên mỗi mét dây dẫn có dòng điện I₁ là

A. 10^-3 N.       

B. 1,73.10^-3 N.

C. 2.10^-3 N.       

D. 2,5.10^-3 N.

Giải

- Chọn đáp án B

- Lực từ do dòng I₂ tác dụng lên 1 m của dòng I₁ là

\(${F_{21}} = \frac{{{{2.10}^{ - 7}}.{I_1}{I_2}}}{a} = \frac{{{{2.10}^{ - 7}}.20.10}}{{0,04}} = {10^{ - 3}}(N)\)

- Lực từ do dòng I₃ tác dụng lên 1 m của dòng I₁ là

\({F_{31}} = \frac{{{{2.10}^{ - 7}}.{I_1}{I_3}}}{a} = \frac{{{{2.10}^{ - 7}}.20.10}}{{0,04}} = {10^{ - 3}}(N)\)

- Lực tổng hợp F tác dụng lên mỗi mét dây dẫn của dòng điện I₁ là

\($F = \sqrt {F_{21}^2 + F_{31}^2 + 2{F_{21}}.{F_{31}}.\cos {{60}^o}} \)

Thay số, ta được F = 1,73.10^-3 N

...

-----(Nội dung tiếp theo của tài liệu, các em vui lòng đăng nhập để xem online hoặc tải về máy)-----

Trên đây là trích dẫn một phần nội dung tài liệu Hướng dẫn giải bài tập về Lực từ tác dụng lên 2 dây dẫn song song môn Vật Lý 11 năm 2020-2021. Để xem toàn bộ nội dung của tài liệu, các em chọn chức năng xem online hoặc đăng nhập vào trang hoc247.net 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.