Trắc nghiệm Vật Lí 11 Bài 21

Bài 1. Trong chân không, cho hai đường thẳng x, y song song và cách nhau 9cm. Đặt dòng điện thẳng cường độ I₁ = 15A trùng với đường thẳng x. Muốn cảm ứng từ tại những điểm nằm trên đường thẳng y bằng 0 thì phải đặt thêm dòng điện thẳng cường độ I₂ = 20A, nằm trong mặt phẳng (x, y), ngược chiều với dòng điện I₁ và cách đường thẳng x một khoảng là

A. 6cm

B. 3cm

C. 8cm

D. 4cm

Đáp án: B

Cảm ứng từ tại M bằng 0 nên: B_1M→= - B_2M→ nên M nằm ngoài khoảng I₁, I₂

và

Suy ra M gần d₁ hơn, do đó M nằm bên trái dòng I₁.

Ta có: r₁ = MI₁ = 9cm

Suy ra: I₂ cách đường thẳng x đoạn 12 – 9 = 3cm.

Bài 2. Một khung dây dẫn tròn mỏng phẳng gồm 500 vòng dây, bán kính của mỗi vòng dây là 10cm, đặt trong chân không. Dòng điện chạy trong các vòng dây có cường độ I = 10A. Cảm ứng từ tại tâm O của khung dây có độ lớn gần đúng là

A. 0,031T

B. 0,042T

C. 0,051T

D. 0,022T

Đáp án: A

Cảm ứng từ tại tâm O của khung dây có độ lớn gần đúng là:

Bài 3. Một ống dây hình trụ, tiết diện đều, không có lõi thép. Số vòng dây trên mỗi mét chiều dài ống là 5000 vòng. Nếu cường độ dòng điện chạy trên mỗi vòng của ống dây là 12A thì cảm ứng từ trong lòng của ống dây có độ lớn bằng

A. 75,4μT

B. 754 mT

C. 75,4 mT

D. 0,754T

Đáp án: C

Cảm ứng từ trong lòng của ống dây có độ lớn bằng:

B = 4π.10^-7.nI = 4π.10^-7.5000.12 = 754.10^-4T

Bài 4. Một sợi dây dẫn dài 30cm được quấn thành một ống dây sao cho các vòng dây nằm sát nhau, đường kính tiết diện ống dây d = 5cm. Khi cho dòng điện có cường độ 10A chạy qua ống dây thì cảm ứng từ trong lòng ống dây đo được bằng π.10^-3T. Chiều dài của sợi dây là

A. 11,78m

B. 23,56m

C. 17,18m

D. 25,36m

Đáp án: A

Số vòng dây trên một đơn vị chiều dài là:

Số vòng dây là: N = n.𝑙 = 250.0,3 = 75 vòng

Chiều dài của sợi dây bằng L = N.π.d = 75.π.0,05 = 11,78m.

Bài 5. Trong chân không, cho hai dây dẫn d₁, d₂ song song và cách nhau 4cm. Dòng điện trong hai dây ngược chiều và có cường độ tương ứng là I₁ = 10A và I₂ = 15A. Gọi M là một điểm nằm trong mặt phẳng chứa hai dây và cách đều hai dây. Cảm ứng từ tại M có độ lớn bằng

A. 150.10^-6T

B. 100.10^-6T

C. 250.10^-6T

D. 50.10^-6T

Đáp án: D

Cảm ứng từ tại M do dây dẫn d₁ gây ra là:

Cảm ứng từ tại M do dây dẫn d₂ gây ra là:

Do hai véctơ ngược chiều nên cảm ứng từ tổng hợp tại M có độ lớn bằng:

Bài 6. Trong chân không, cho hai dây dẫn d₁, d₂ song song và cách nhau 2cm. Dòng điện trong hai dây cùng chiều và có cường độ tương ứng là I₁ = 10A và I₂ = 15A. Gọi M là một điểm nằm trong mặt phẳng chứa hai dây và cách dây dẫn d₁ 4cm; cách dây dẫn d₂ 2cm. cảm ứng từ tại M có độ lớn bằng

A. 0,1mT

B. 0,2mT

C. 0,3mT

D. 0,4mT

Đáp án: B

Cảm ứng từ tại M do dây dẫn d₁ gây ra là:

Cảm ứng từ tại M do dây dẫn d₂ gây ra là:

Do hai véctơ cùng chiều nên cảm ứng từ tổng hợp tại M có độ lớn bằng:

Bài 7. Trong chân không, cho hai dây dẫn d₁, d₂ song song và cách nhau 4cm. dòng điện trong hai dây cùng chiều và có cường độ tương ứng là I₁ = I₂ = 10A. Gọi M là một điểm nằm ngoài mặt phẳng chứa hai dây và cách đều các dây d₁, d₂ những khoảng cách bằng 4cm. Cảm ứng từ tại M có độ lớn bằng

A. 50μT

B. 37μT

C. 87μT

D. 13μT

Đáp án: C

Cảm ứng từ tại M do dây dẫn d₁ gây ra là:

Cảm ứng từ tại M do dây dẫn d₂ gây ra là:

Dựa vào hình vẽ ta có:

Bài 8. Chân không, cho hai dòng điện d₁, d₂ song song, cùng chiều và cách nhau 4cm. Gọi M là một điểm nằm ngoài mặt phẳng chứa hai dây và cách đều các dòng điện d₁, d₂ những khoảng bằng 4cm. Biết cảm ứng từ tại M có phương song song với mặt phẳng chứa hai dòng điện và có độ lớn bằng 12√3 μT. Cường độ dòng điện chạy trong mỗi dây dẫn là

A. 2,4A

B. 4,8A

C. 5,6A

D. 2,8A

Đáp án: B

Phân tích B_M→ theo hai phương vuông góc với phương chứa r₁ và r₂ (hình vẽ).

Tính được B_1M = B_2M = 24 μT.

Bài 9. Trong chân không, cho hai dây dẫn d₁, d₂ song song và cách nhau 5cm. Dòng điện trong hai dây cùng chiều và có cường độ tương ứng là I₁ = 30A, I₂ = 20A. Gọi M là một điểm gần hai dây dẫn mà cảm ứng từ tại M bằng 0. Điểm M cách dây d₁

A. 3cm

B. 2cm

C. 8cm

D. 7cm

Đáp án: A

Cảm ứng từ tại M bằng 0 nên: B_1M→= - B_2M→

Do hai dòng điện cùng chiều nên M nằm trong mặt phẳng chứa hai dây và giữa hai dây: r₁ + r₂ = 5cm.

Ta có:

Vậy M cách d₁ 3cm và cách d₂ 2cm

Bài 10. Một khung dây dẫn hình tròn, bán kính R (m) đặt trong chân không. Dòng điện chạy trong khung có cường độ I (A). Cảm ứng từ tại tâm O của khung dây được tính bằng công thức:

Đáp án: B

Véc tơ cảm ứng từ B→ do dòng điện chạy trong một khung dây tròn gây ra tại tâm của vòng dây có:

Điểm đặt: tại tâm vòng dây;

Phương: vuông góc với mặt phẳng chứa vòng dây;

Chiều: vào Nam ra Bắc: mặt Nam của dòng điện tròn là mặt khi nhìn vào ta thấy dòng điện chạy theo chiều kim đồng hồ, còn mặt Bắc thì ngược lại;

Độ lớn:

Bài 11. Cảm ứng từ tại một điểm trong từ trường của dòng điện trong một dây dẫn không phụ thuộc vào

A. cường độ dòng điện

B. hình dạng của dây dẫn

C. môi trường xung quanh dây dẫn

D. tiết diện của dây dẫn

Đáp án: D

Cảm ứng từ B→ tại một điểm M

* Tỉ lệ với cường độ dòng điện I gây ra từ trường;

* Phụ thuộc dạng hình học của dây dẫn;

* Phụ thuộc vào vị trí của điểm M;

* Phụ thuộc vào môi trường xung quanh.

Bài 12. Cảm ứng từ tại một điểm trong từ trường của dòng điện thẳng, rất dài không thay đổi khi điểm đó dịch chuyển

A. song song với dòng điện

B. vuông góc với dòng điện

C. trên một đường sức từ

D. trên một mặt trụ

Đáp án: A

Cảm ứng từ của dòng điện thẳng dài tại một điểm M cách sợi dây đoạn R:

Do vậy để cảm ứng từ không đổi khi điểm M dịch chuyển thì điểm M phải dịch chuyển theo đường song song với dòng điện.

Bài 13. Trong hình vẽ, mũi tên nào đúng hướng của từ trường tạo ra bởi dòng điện trong ống dây thẳng, dài?

A. 1

B. 2

C. 4

D. 3

Đáp án: C

Véc tơ cảm ứng từ B→ do dòng điện chạy trong ống dây dài ở trong lòng ống dây (nơi có từ trường đều) có:

Điểm đặt: tại điểm ta xét;

Phương: song song với trục của ống dây;

Chiều: xác định theo qui tắc nắm tay phải hoặc vào Nam ra Bắc.

Bài 14. Một dòng điện không đổi chạy trong dây dẫn thẳng, dài đặt trong chân không có cường độ I = 10 A. Cảm ứng từ tại một điểm nằm cách dòng điện 2cm có độ lớn là

A. 10^-6T

B. 10^-4T

C. 10^-5T

D. 10^-7T

Đáp án: B

Cảm ứng từ tại một điểm nằm cách dòng điện 2cm có độ lớn là:

Bài 15. Một dòng điện không đổi chạy trong dây dẫn thẳng, dài đặt trong chân không. Biết cảm ứng từ tại vị trí cách dòng điện 3cm có độ lớn là 2.10^-5T. Cường độ dòng điện chạy trong dây dẫn là

A. 3 A

B. 1,5A

C. 2A

D. 4,5A

Đáp án: A

Bài 16. Một dòng điện không đổi chạy trong dây dẫn thẳng dài, dài đặt trong chân không có cường độ I = 5A. Gọi M là một điểm gần dòng điện, cảm ứng từ tại M có độ lớn là 2.10^-5T. Khoảng cách từ M đến dòng điện là

A. 5m

B. 5cm

C. 0,05cm

D. 0,05mm

Đáp án: B

Bài 17. Một dòng điện không đổi chạy trong dây dẫn thẳng, dài đặt trong chân không. Trên đường thẳng ∆ vuông góc với dây dẫn có hai điểm M và N nằm ở một phía so với sợi dây. Biết cảm ứng từ tại M và N có độ lớn lần lượt là BM = 3.10^-5T và BN = 2.10^-5T. Cảm ứng từ tại trung điểm của đoạn MN có độ lớn là

A. 2,2.10^-5T

B. 2,5.10^-5T

C. 2,6.10^-5T

D. 2,4.10^-5T

Đáp án: D

Gọi I là giao của ∆ với dây dẫn, P là trung điểm của MN ta có:

Vì M và N nằm cùng một phía so với sợi dây nên

Do I không thay đổi nên B tỉ lệ nghịch với r. Suy ra:

Thay số tính được B_p = 2,4.10^-5T

Bài 18. Một dòng điện không đổi chạy trong dây dẫn thẳng, dài đặt trong chân không. Gọi M và N là hai điểm trên đường thẳng ∆ nằm vuông góc với dây dẫn, ở cùng một phía so với dây dẫn và điểm M gần dây dẫn hơn. Biết độ lớn của cảm ứng tại M lớn gấp 1,2 lần độ lớn cảm ứng từ tại N và khoảng cách MN bằng 2cm. Khoảng cách từ M đến dây dẫn bằng

A. 10cm

B. 12cm

C. 6cm

D. 8cm

Đáp án: A

Do I không đổi nên:

Ta có: r_N - r_M = MN = 2cm (2)

Giải (1), (2) ta tìm được r_M = 10cm

Bài 19. Khảo sát từ trường của một dòng điện thẳng, dài có cường độ không đổi. Gọi M là một điểm gần dòng điện và cách dòng điện một khoảng r. Những điểm mà cảm ứng từ tại đó cùng hướng, cùng độ lớn với cảm ứng từ tại điểm M nằm trên

A. đường tròn qua M, thuộc mặt phẳng vuông góc với dòng điện, tâm nằm trên dây dẫn

B. đường thẳng qua M và song song với dòng điện

C. mặt trụ qua M, với trục hình trụ trùng với dây dẫn

D. hai đường thẳng nằm đối xứng nhau qua dây dẫn, một trong hai đường thẳng đó đi qua M và song song với dây dẫn

Đáp án: B

Cảm ứng từ của dòng điện thẳng dài tại một điểm M cách sợi dây đoạn R:

Do vậy để cảm ứng từ không đổi khi điểm M dịch chuyển thì R không đổi, do đó điểm M phải dịch chuyển theo đường thẳng qua M và song song với dòng điện.

Bài 20. Gọi d₁, d₂ là hai đường thẳng song song cách nhau 4cm trong chân không. M là một điểm trong mặt phẳng chứa d₁, d₂. Biết khoảng cách từ M đến d₁ lớn hơn khoảng cách từ M đến d₂ là 4cm. Đặt một dòng điện không đổi trùng với đường thẳng d₁ thì cảm ứng từ tại M có độ lớn là B₁ = 0,12T. Đưa dòng điện tới vị trí trùng với đường thẳng d₂ thì cảm ứng từ tại M có độ lớn là B₂ = 0,10T. Cảm ứng từ tại một điểm trên đường d₁ có độ lớn là

A. 0,22T

B. 0,11T

C. 0,5T

D. 0,25T

Đáp án: C

Do I không đổi nên:

Gọi khoảng cách của 2 đường d₁, d₂ là a, ta có:

Giải (1), (2) tìm được: r₁ = 24cm và r₂ = 20cm.

Khi đưa dòng điện tới vị trí trùng với đường thẳng d₂ thì cảm ứng từ tại một điểm trên đường d₁ có độ lớn là B, ta có: