Câu hỏi:
2 năm trước

Một thanh kim loại CD có chiều dài l = 20cm khối lượng m = 100g đặt vuông góc với 2 thanh ray song song nằm ngang và nối với nguồn điện như hình vẽ. Hệ thống đặt trong từ trường đều có B = 0,2T phương chiều như vẽ. Biết hệ số masát giữa CD và thanh ray là μ = 0,1. Bỏ qua điện trở của các thanh ray, điện trở tại nơi tiếp xúc và dòng điện cảm ứng trong mạch. Biết thanh ray trượt sang trái với gia tốc a = 3m/s2. Chiều và độ lớn của dòng điện qua CD là?

Trả lời bởi giáo viên

Đáp án đúng: b

Áp dụng quy tắc bàn tay trái, ta suy ra chiều dòng điện qua CD có chiều từ D đến C

+ Theo định luật II- Niutơn, ta có: \(\overrightarrow N  + \overrightarrow P  + \overrightarrow F  + \overrightarrow {{F_{m{\rm{s}}}}}  = m\overrightarrow a {\rm{           (1)}}\)

+ Chọn hệ trục Oxy như hình, chiếu (1) lên Ox, Oy ta được:

\(\left\{ \begin{array}{l}{\rm{Ox:}}F - {F_{m{\rm{s}}}} = ma\\Oy:N - P = 0 \to N = P\end{array} \right.\)

+ Mà:

\(\begin{array}{l}{F_{m{\rm{s}}}} = \mu N = \mu P = \mu mg\\ \to F = \mu mg + ma = m(\mu g + a)\end{array}\)

+ Lại có: \(F = BIl \to I = \frac{{m(\mu g + a)}}{{Bl}} = 10A\)  

Hướng dẫn giải:

+ Xác định các lực tác dụng lên dây dẫn

+ Áp dụng định luật II- Niutơn

+ Áp dụng quy tắc bàn tay trái xác định chiều dòng điện

+ Vận dụng biểu thức xác định lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn: \(F = BIl{\rm{sin}}\alpha \)

Câu hỏi khác