Giao diện mới của VnDoc Pro: Dễ sử dụng hơn - chỉ tập trung vào lớp bạn quan tâm. Vui lòng chọn lớp mà bạn quan tâm: Lưu và trải nghiệm

VnDoc.com

Hai dây dẫn thẳng dài song song cách nhau 32 cm

Bài tập Từ trường Vật lý 11

1 10.442

Hai dây dẫn thẳng dài song song cách nhau 32cm trong không khí

Hai dây dẫn thẳng dài song song cách nhau 32cm được VnDoc biên soạn tổng hợp là nội dung trong câu hỏi chi tiết dưới đây về nội dung bài tập chương 4 Vật lý 11: Từ trường. Cũng như hướng dẫn giải chi tiết câu hỏi, giúp bạn đọc nắm được nội dung phương pháp dạng bài. Từ đó vận dụng giải các dạng câu hỏi bài tập liên quan. Mời các bạn tham khảo chi tiết nội dung dưới đây.

Câu hỏi:

Hai dây dẫn thẳng, dài song song cách nhau 32cm trong không khí, dòng điện chạy trên dây 1 là I₁ = 5A, dòng điện chạy trên dây 2 là I₂ = 1A . Điểm M nằm trong mặt phẳng của hai dòng điện cách dòng điện I₂ đoạn 8cm. Để có cảm ứng từ tại M bằng không thì dòng điện I₂ có:

A. cường độ I₂ = 2(A) và cùng chiều với I₁

B. cường độ I₂ = 2(A) và ngược chiều với I₁

C. cường độ I₂ = 1(A)và cùng chiều với I₁

D. cường độ I₂ = 1(A) và ngược chiều với I₁

Đáp án hướng dẫn giải chi tiết

Phương pháp để giải bài tập

Bước 1: Vẽ hình

Bước 2: Áp dụng công thức tính cảm ứng từ do dòng điện thẳng dài gây ra tại một điểm trong từ trường, cách dòng điện một khoảng r là :

$B=2.10^{-7}\frac Ir$

Bước 3: Vận dụng nguyên lí chồng chất từ trường:

$\overrightarrow{B_M}=\overrightarrow{B_1}+\overrightarrow{B_2}+...+\overrightarrow{B_n}$

Hướng dẫn giải chi tiết

Hai dây dẫn thẳng dài song song với nhau có chiều dài 32 cm

Ta có:

Cảm ứng từ do dòng điện I₁ gây ra tại điểm MM có độ lớn

$B_1=2.10^{-7}\frac{I_1}{r_1}$

Cảm ứng từ do dòng điện I₂ gây ra tại điểm MM có độ lớn

$B2=2.10^{-7}\frac{I_2}{r_2}$

Để cảm ứng từ tại M là B = 0 thì hai vectơ $\overrightarrow{B_1}$ và $\overrightarrow{B_2}$ phải cùng phương, ngược chiều, cùng độ lớn.

$\begin{array}{l}B_1=B_2\Leftrightarrow2.10^{-7}\frac{I_1}{r_1}=2.10^{-7}\frac{I_2}{r_2}\\\rightarrow I_2=I_1\frac{r_2}{r_1}=5.\frac8{32+8}=\;1A\end{array}$

Để cảm ứng từ tại M bằng không thì dòng điện I₂= 1A và ngược chiều với I₁

Câu hỏi vận dụng liên quan

Câu 1. Hai dây dẫn thẳng, dài song song cách nhau 32cm trong không khí, dòng điện chạy trên dây 1 là I₁ = 5A, dòng điện chạy trên dây 2 là I₂ = 1A ngược chiều với I₁. Điểm M nằm trong mặt phẳng của hai dòng điện cách dòng điện I₁đoạn 8cm; cách dòng điện I₂ đoạn 24cm. Tính cảm ứng từ tại M.

Đáp án hướng dẫn giải chi tiết

Giả sử hai dây dẫn được đặt vuông góc với mặt phẳng hình vẽ, dòng I₁ đi vào tại A, dòng I₂ đi ra tại B thì các dòng điện I₁ và I₂ gây ra tại M các vectơ cảm ứng từ $\overrightarrow{B_1\;}$ và $\overrightarrow{B_2\;}$ có phương chiều như hình vẽ, có độ lớn:

Vật lý 11 Từ trường

$\begin{array}{l}B_1=2.10^{-7}\frac{I_1}{AM}=2.10^{-7}.\;\frac5{0,08}\;=\;1,25.10^{-5\;}(T)\\B_2=2.10^{-7}\frac{I_2}{BM}=2.10^{-7}.\;\frac1{0,24}\;=\;\frac1{12}.10^{-5\;}(T)\end{array}$

Cảm ứng từ tổng hợp tại M là

$\overrightarrow B=\overrightarrow{B_1\;}+\overrightarrow{\;B_2}\;$ vì $\overrightarrow{B_1}$ và $\overrightarrow{\;B_{2\;}}$ cùng phương, ngước chiều và B₁ > B₂ nên $\overrightarrow{\;B\;}$ cùng phương, cùng chiều với $\overrightarrow{B_1}$ và có độ lớn

B = B₁ - B₂ = 1,17.10^-5 (T)

Câu 2. Hai dây dẫn thẳng, rất dài, đặt song song, cách nhau 10 cm trong không khí, có hai dòng điện cùng chiều, có cường độ I₁ = 9 A; I₂ = 16 A chạy qua. Xác định cảm ứng từ tổng hợp do hai dòng điện này gây ra tại điểm M cách dây dẫn mang dòng I₁ = 6 cm và cách dây dẫn mang dòng I₂ = 8 cm?

Hướng dẫn giải

Bước 1: Xác định hướng của các vecto cảm ứng từ B do nhiều dòng điện gây ra tại điểm ta đang xét bằng quy tắc nắm bàn tay phải.

Bước 2: Tính độ lớn cảm ứng từ B

Bước 3: Sử dụng nguyên lí chồng chất từ trường tại điểm đang xét

Phương pháp giải bài tập từ trường của dòng điện trong các dây dẫn có hình dạng đặc

................................................

Trên đây VnDoc đã giới thiệu tới các bạn Hai dây dẫn thẳng dài song song cách nhau 32 cm. Để có thể nâng cao kết quả trong học tập, VnDoc xin giới thiệu tới các bạn học sinh tài liệu Giải bài tập Toán 11, Chuyên đề Hóa học 11, Giải bài tập Hoá học 11. Tài liệu học tập lớp 11 mà VnDoc tổng hợp và đăng tải.

Để tiện trao đổi, chia sẻ kinh nghiệm giảng dạy và học tập môn học THPT, VnDoc mời các bạn truy cập nhóm riêng sau: Nhóm Tài liệu học tập lớp 11 để có thể cập nhật được những tài liệu mới nhất.

Đánh giá bài viết

1 10.442