Vật lí 12 · Chương IIITừ trường

Ý chính cần nhớ

• Từ trường có quanh nam châm và quanh dòng điện. Bên ngoài nam châm, đường sức từ đi ra ở cực Bắc, đi vào ở cực Nam, và là đường khép kín. Chiều đường sức quanh dòng điện theo quy tắc nắm tay phải.
• Lực từ lên đoạn dây dài l mang dòng I: F = B·I·l·sinθ, θ là góc giữa dây và đường sức. Dây song song với đường sức thì không chịu lực. Chiều lực theo quy tắc bàn tay trái. Cảm ứng từ B đo bằng tesla (T).
• Từ thông qua diện tích S: Φ = B·S·cosα, α là góc giữa pháp tuyến của mặt và đường sức. Đơn vị weber (Wb). Cuộn N vòng thì nhân thêm N.
• Từ thông biến thiên thì có suất điện động cảm ứng, độ lớn |e| = |ΔΦ/Δt|. Dòng cảm ứng có chiều sao cho từ trường của nó chống lại sự biến thiên của từ thông (định luật Lenz).
• Khung N vòng quay đều tốc độ góc ω trong từ trường đều: suất điện động biến thiên điều hoà, cực đại E₀ = N·B·S·ω. Giá trị hiệu dụng bằng giá trị cực đại chia √2. Máy biến áp: U₁/U₂ = N₁/N₂.
• Điện trường biến thiên sinh ra từ trường và ngược lại. Sóng điện từ là sóng ngang, truyền được trong chân không với tốc độ c = 3·10⁸ m/s, bước sóng λ = c/f.

Tự kiểm tra

Làm ra giấy trước, rồi mới bấm xem đáp án.

1. Câu 1.Đoạn dây dài 0,2 m mang dòng điện 5 A đặt vuông góc với đường sức của từ trường đều có B = 0,4 T. Lực từ lên đoạn dây bằng bao nhiêu?

   Xem đáp án ▾

   ✓ 0,4 N. F = B·I·l·sin90° = 0,4·5·0,2 = 0,4 N.

2. Câu 2.Khung dây phẳng diện tích 50 cm² đặt trong từ trường đều 0,2 T, pháp tuyến của khung hợp với đường sức góc 60°. Từ thông qua khung bằng bao nhiêu?

   Xem đáp án ▾

   ✓ 5·10⁻⁴ Wb. Φ = 0,2·50·10⁻⁴·cos60° = 0,2·0,005·0,5 = 5·10⁻⁴ Wb.

3. Câu 3.Điện áp hiệu dụng ở ổ cắm trong nhà là 220 V. Giá trị cực đại của điện áp xấp xỉ bao nhiêu vôn?

   Xem đáp án ▾

   ✓ 311 V. U₀ = U·√2 = 220·1,414 ≈ 311 V.