Treo dây $MN = 10cm$, khối lượng $15g$ bằng hai dây không giãn khối lượng không đáng kể. Độ lớn cảm ứng từ $0,4T$ có phương vuông góc với đoạn dây, chiều từ trên xuống (như hình vẽ). Góc lệch của dây treo so với phương thẳng đứng khi đoạn dây $MN$ nằm cân bằng là bao nhiêu? Biết cường độ dòng điện qua đoạn dây $MN$ là $2A$ , lấy $g{\rm{ }} = {\rm{ }}10m/{s^2}$.
Trả lời bởi giáo viên
Ta có:
Dây dẫn chịu tác dụng của 2 lực: Trọng lực (\(\overrightarrow P \)), lực từ (\(\overrightarrow F \))
+ Lực từ: \(F = BIl\sin {90^0} = 0,4.2.0,1.1 = 0,08N\)
+ Trọng lực: \(P = mg = 0,015.10 = 0,15N\)
\(\tan \alpha = \dfrac{F}{P} = \dfrac{{0,08}}{{0,15}} = \dfrac{8}{{15}} \to \alpha = 28,{07^0}\)
Hướng dẫn giải:
+ Xác định các lực tác dụng lên dây dẫn
+ Vận dụng biểu thức xác định lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn: \(F = BIl{\rm{sin}}\alpha \)
+ Vận dụng hệ thức lượng giác