Từ trường của vòng điện chạy trong dây dẫn uốn thành vòng tròn.
Lý thuyết về Từ trường của vòng điện chạy trong dây dẫn uốn thành vòng tròn.
Từ trường của vòng điện chạt trong dây dẫn uốn thành vòng tròn.
Các đường sức từ của dòng điện tròn là những đường cong có chiều đi vào mặt Nam, đi ra mặt Bắc của dòng điện tròn ấy. Trong số đó, có đường sức từ đi qua tâm O là đường thằng vô hạn ở 2 đầu.
Cảm ứng từ $\overrightarrow{B}$ tại tâm O có
+ Phương: vuông góc với mặt phẳng chứa dòng điện
+ Chiều: đi vào mặt Nam, đi ra mặt Bắc của dòng điện đó.
+ Độ lớn: cảm ứng từ tại O được xác định bởi công thức: $B=2\pi {{.10}^{-7}}\dfrac{I}{R}$ .
Với R là bán kính của khung dây tròn.
Nếu khung dây tròn tạo bởi N vòng dây sít nhau thì: $2\pi {{.10}^{-7}}N\dfrac{I}{R}$
Bài tập tự luyện có đáp án
Câu 1: Tính độ lớn cảm ứng tại tâm tại tâm của dòng điện tròn gồm N=20 vòng. Bán kính vòng dây là 10 cm, cường độ dòng điện 5 A chạy qua mỗi vòng.
- A
- B
- C
- D
Áp dụng công thức tính cảm ứng từ tại tâm của dòng điện tròn mà khung dây gồm N vòng dây bán kính R:
$ B=2\pi {{.10}^{-7}}.\dfrac{NI} R =6,{{28.10}^{-4}}\left( T \right) $
Câu 2: Độ lớn cảm ứng từ tại tâm của dòng điện tròn không phụ thuộc vào
- A
- B
- C
- D
Áp dụng công thức tính cảm ứng từ tại tâm của dòng điện tròn bán kính R:
$ B=2\pi {{.10}^{-7}}.\dfrac{NI} R $
Độ lớn không phụ thuộc vào chiều của dòng điện.
Câu 3: Công thức nào sau đây tính cảm ứng từ tại tâm của vòng dây tròn có bán kính R mang dòng điện I?
- A
- B
- C
- D
Công thức tính cảm ứng từ tại tâm vòng dây tròn có bán kính R là:
$ B=2\pi {{.10}^{-7}}.\dfrac{I}{R} $.
Câu 4: Tại tâm của dòng điện tròn gồm N vòng, người ta đo được cảm ứng từ \[ B=31,{{4.10}^{-4}}T \] . Đường kính vòng dây là 10cm, cường độ dòng điện 5A chạy qua mỗi vòng. Tính N.
- A
- B
- C
- D
Áp dụng công thức tính cảm ứng từ tại tâm của dòng điện tròn mà khung dây gồm N vòng dây bán kính R:
$ B=2\pi {{.10}^{-7}}.\dfrac{NI} R \Leftrightarrow N=\dfrac{B.R}{2\pi {{.10}^{-7}}.I}=\dfrac{B.\dfrac{d}{2} }{2\pi {{.10}^{-7}}.I}=50 $ (vòng)
Câu 5: Công thức nào sau đây tính cảm ứng từ tại tâm của N vòng dây tròn có bán kính R mang dòng điện I?
- A
- B
- C
- D
Công thức tính cảm ứng từ tại tâm N vòng dây tròn có bán kính R là:
\[ B=2\pi {{.10}^{-7}}.\dfrac { I.N} R \]
Câu 6: Tại tâm của dòng điện tròn có bán kính 5cm người ta đo được cảm ứng từ \[ B=5,{{2.10}^{-5}}T \] . Cường độ dòng điện chạy qua vòng tròn có giá trị gần nhất với giá trị nào sau đây?
- A
- B
- C
- D
Áp dụng công thức tính cảm ứng từ tại tâm vòng dây tròn có bán kính R ta có:
$ B=2\pi {{.10}^{-7}}.\dfrac{I}{R} \Leftrightarrow I=\dfrac{B.R}{2\pi {{.10}^{-7}}}=4,14\left( A \right) $
Câu 7: Tại tâm của dòng điện tròn gồm 100 vòng, người ta đo được cảm ứng từ \[ B=31,{{4.10}^{-4}}T \] . Đường kính vòng dây là 10 cm. Cường độ dòng điện chạy qua mỗi vòng là
- A
- B
- C
- D
Áp dụng công thức tính cảm ứng từ tại tâm của dòng điện tròn mà khung dây gồm N vòng dây bán kính R:
$ B=2\pi {{.10}^{-7}}.\dfrac{NI} R \Leftrightarrow I=\dfrac{B.R}{2\pi {{.10}^{-7}}.N}=\dfrac{B.\dfrac{d}{2} }{2\pi {{.10}^{-7}}.N}=2,5\left( A \right) $
Câu 8: Một khung dây tròn bán kính R = 5 cm, có 12 vòng dây có dòng điện cường độ I = 0,5 A chạy qua. Cảm ứng từ tại tâm vòng dây là
- A
- B
- C
- D
Áp dụng công thức tính cảm ứng từ tại tâm của dòng điện tròn bán kính R:
$ B=2\pi {{.10}^{-7}}.\dfrac{NI} R =24\pi {{.10}^{-6}}T $
Câu 9: Tại tâm của một dòng điện tròn cường độ 5 A người ta đo được cảm ứng từ \[ B=5,{{2.10}^{-5}}T \] . Đường kính của dòng điện tròn là
- A
- B
- C
- D
Áp dụng công thức tính cảm ứng từ tại tâm vòng dây tròn có bán kính R ta có:
$ B=2\pi {{.10}^{-7}}.\dfrac{I}{R} \Leftrightarrow R=\dfrac{2\pi {{.10}^{-7}}.I} B =0,06\left( m \right) $
Do đó đường kính của vòng dây hay của dòng điện : $ d=2R=0,12(m)=12cm $
Câu 10: Tính cảm ừng từ tại tâm của dòng điện tròn cường độ 5 A có bán kính \[ R=10cm \] .
- A
- B
- C
- D
Áp dụng công thức tính cảm ứng từ tại tâm vòng dây tròn có bán kính R ta có:
$ B=2\pi {{.10}^{-7}}.\dfrac{I}{R} =3,{{14.10}^{-5}}\left( T \right) $
Câu 11: Khung dây tròn bán kính 31,4 cm có 10 vòng dây quấn cách điện với nhau, có dòng điện I chạy qua. Cảm ứng từ tại tâm khung dây là 2.10-5 T. Cường độ dòng điện chạy qua mỗi vòng dây là
- A
- B
- C
- D
Áp dụng công thức tính cảm ứng từ tại tâm vòng dây tròn có bán kính R ta có:
$ B=2\pi {{.10}^{-7}}.\dfrac{I}{R} \Leftrightarrow I=\dfrac{B.R}{2\pi {{.10}^{-7}}.N}=1\left( A \right) $