Trắc nghiệm Vật lí Lớp 11 - Cảm ứng từ tạo bởi dòng điện (Có lời giải)

Nội dung text: Trắc nghiệm Vật lí Lớp 11 - Cảm ứng từ tạo bởi dòng điện (Có lời giải)

1. BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM CẢM ỨNG TỪ TẠO BỞI DÒNG ĐIỆN LỚP 11 Câu 1: Chọn một đáp án sai khi nói về từ trường: A. Tại mỗi điểm trong từ trường chỉ vẽ được một và chỉ một đường cảm ứng từ đi qua. B. Các đường cảm ứng từ là những đường cong không khép kín. C. Các đường cảm ứng từ không cắt nhau. D. Tính chất cơ bản của từ trường là tác dụng lực từ lên nam châm hay dòng điện đặt trong nó. Câu 2: Công thức nào sau đây tính cảm ứng từ tại tâm của vòng dây tròn lên bán kính R mang dòng điện I: A. B 2.10 7 I / R. B. B 2 .10 7 I / R. C. B 2 .10 7 I.R. D. B 4 .10 7 I / R. Câu 3: Độ lớn cảm ứng từ trong lòng một ống dây hình trụ có dòng điện chạy qua tính bằng biểu thức: A. B 2 .10 7 I.N. B. B 4 .10 7 IN / l. C. B 4 .10 7 N / I.l. D. B 4 .IN / l. Câu 4: Trong các hình vẽ sau, hình vẽ nào biểu diễn đúng hướng của đường cảm ứng từ của dòng điện trong dây dẫn thẳng dài vô hạn vuông góc với mặt phẳng hình vẽ: A. B. C. D. B và C. Câu 5: Độ lớn cảm ứng từ tại một điểm bên trong lòng ống dây có dòng điện đi qua sẽ tăng hay giảm bao nhiêu lần nếu số vòng dây và chiều dài ống dây đều tăng lên hai lần và cường độ dòng điện qua ống dây giảm bốn lần: A. không đổi.B. giảm 2 lần.C. giảm 4 lần. D. tăng 2 lần. Câu 6: Hai điểm M và N gần dòng điện thẳng dài, cảm ứng từ tại M lớn hơn cảm ứng từ tại N 4 lần. Kết luận nào sau đây đúng: r r A. r 4r . B. r N . C. r 2r . D. r N . M N M 4 M N M 2 Câu 7: Hình vẽ nào dưới đây xác định đúng hướng của véc tơ cảm ứng từ tại M gây bởi dòng điện trong dây dẫn thẳng dài vô hạn: A. B. C. D. Câu 8: Hình vẽ nào dưới đây xác định sai hướng của véc tơ cảm ứng từ tại M gây bởi dòng điện trong dây dẫn thẳng dài vô hạn:
2. A. B. C. D. Câu 16: Trong các hình vẽ sau, hình vẽ nào biểu diễn sai hướng của véc tơ cảm ứng từ tại tâm vòng dây của dòng điện trong vòng dây tròn mang dòng điện: A. B. C. D. Câu 17: Trong các hình vẽ sau, hình vẽ nào biểu diễn đúng hướng của véc tơ cảm ứng từ tại tâm vòng dây của dòng điện trong vòng dây tròn mang dòng điện: A. B. C. D. Câu 18: Trong các hình vẽ sau, hình vẽ nào biểu diễn sai hướng của véc tơ cảm ứng từ tại tâm vòng dây của dòng điện trong vòng dây tròn mang dòng điện: A. B. C. D. Câu 19: Trong các hình vẽ sau, hình vẽ nào biểu diễn đúng hướng của véc tơ cảm ứng từ tại tâm vòng dây của dòng điện trong vòng dây tròn mang dòng điện: A. B. C. D. Câu 20: Trong các hình vẽ sau, hình vẽ nào biểu diễn sai hướng của véc tơ cảm ứng từ tại tâm vòng dây của dòng điện trong vòng dây tròn mang dòng điện: A. B. C. D. Câu 21: Trong các hình vẽ sau, hình vẽ nào biểu diễn đúng hướng của đường cảm ứng từ của dòng điện trong ống dây gây nên:
3. Câu 30: Dùng loại dây đồng đường kính 0,5 mm, bên ngoài có phủ một lớp sơn cách điện mỏng quấn quanh một hình trụ tạo thành một ống dây, các vòng dây quấn sát nhau. Cho dòng điện 0,1 A chạy qua các vòng dây thì cảm ứng từ bên trong ống dây bằng: A. 18,6.10 5 . B. 26,1.10 5 . C. 25.10 5 . D. 30.10 5 . Câu 31: Đáp án nào sau đây đúng khi nói về đường sức từ: A. xuất phát từ , kết thúc tại . B. xuất phát tại cực bắc, kết thúc tại cực nam. C. xuất phát tại cực nam, kết thúc tại cực bắc. D. là đường cong kín nên nói chung không có điểm bắt đầu và kết thúc. Câu 32: Hình vẽ bên biểu diễn chùm tia electron chuyển động theo chiều mũi tên từ M đến N. Xác định hướng véc tơ cảm ứng từ tại điểm P: A. Hướng theo chiều từ M đến N. B. Hướng theo chiều từ N đến M. C. Hướng vuông góc với mặt phẳng hình vẽ, đi vào trong. D. Hướng vuông góc với MN, trong mặt phẳng hình vẽ đi xuống. Câu 33: Các đường sức từ của dòng điện thẳng dài có dạng là các đường: A. thẳng vuông góc với dòng điện. B. tròn đồng tâm vuông góc với dòng điện. C. tròn đồng tâm vuông góc với dòng điện, tâm trên dòng điện. D. tròn vuông góc với dòng điện. Câu 34: Người ta xác định chiều của đường sức từ của dòng điện thẳng, đường sức từ tại tâm của dòng điện tròn lần lượt bằng quy tắc sau đây: A. quy tắc cái đinh ốc 1, cái đinh ốc 2. B. quy tắc cái đinh ốc 2, cái đinh ốc 1. C. quy tắc bàn tay trái, bàn tay phải. D. quy tắc bàn tay phải, bàn tay trái. Câu 35: Một dây dẫn thẳng dài có dòng điện đi qua, nằm trong mặt phẳng P, M và N là hai điểm cùng nằm trong mặt phẳng P và đối xứng nhau qua dây dẫn. Véc tơ cảm ứng từ tại hai điểm này có tính chất nào sau đây: A. cùng vuông góc với mặt phẳng P, Song song cùng chiều nhau. B. cùng vuông góc với mặt phẳng P, song song ngược chiều nhau, cùng độ lớn. C. cùng nằm trong mặt phẳng P, song song cùng chiều nhau. D. cùng nằm trong mặt phẳng P, song song ngược chiều nhau, cùng độ lớn. Câu 36: Một dây dẫn thẳng dài có đoạn giữa uốn thành hình vòng tròn như hình vẽ. Cho dòng điện chạy qua dây dẫn theo chiều mũi tên thì véc tơ cảm ứng từ tại tâm O của vòng tròn có hướng:
4. Câu 41: Ba dòng điện thẳng song song vuông góc với mặt phẳng hình vẽ. Khoảng cách từ điểm M đến ba dòng điện trên mô tả như hình vẽ. Xác định véc tơ cảm ứng từ tại M trong trường hợp cả ba dòng điện đều hướng ra phía trước mặt phẳng hình vẽ. Biết I1 I2 I3 10 A A. 10 4 . B. 2.10 4 . C. 3.10 4 . D. 4.10 4 . Câu 42: Ba dòng điện thẳng song song vuông góc với mặt phẳng hình vẽ. Khoảng cách từ điểm M đến ba dòng điện trên mô tả như hình vẽ. Xác định véc tơ cảm ứng từ tại M trong trường hợp cả ba dòng điện có hướng như hình vẽ. Biết I1 I2 I3 10 A A. 2.10 4 . B. 3.10 4 . C. 5.10 4 . D. 6.10 4 . Câu 43: Ba dòng điện thẳng song song vuông góc với mặt phẳng hình vẽ có chiều như hình vẽ. Tam giác ABC đều. Xác định véc tơ cảm ứng từ tại tâm O của tam giác, biết I1 I2 I3 5 A , cạnh của tam giác bằng 10 cm: A. 0.B. 10 5 . C. 2.10 5 . D. 3.10 5 . Câu 44: Ba dòng điện thẳng song song vuông góc với mặt phẳng hình vẽ có chiều như hình vẽ. Tam giác ABC đều. Xác định véc tơ cảm ứng từ tại tâm O của tam giác, biết I1 I2 I3 5 A , cạnh của tam giác bằng 10 cm: A. 3.10 5 . B. 2 3.10 5 . C. 3 3.10 5 . D. 4 3.10 5 . Câu 45: Ba dòng điện thẳng song song vuông góc với mặt phẳng hình vẽ, có chiều như hình vẽ. ABCD là hình vuông cạnh 10 cm, I1 I2 I3 5 A , xác định véc tơ cảm ứng từ tại đỉnh thứ tư D của hình vuông:
5. 7 2 7 2 A. B I2l2.10 / R . B. B I1l1 I2l2 .10 / R . 7 2 C. B I1l1.10 / R . D. B 0. Câu 55 : Một dây dẫn rất dài được căng thẳng trừ một đoạn ở giữa dây uốn thành một vòng tròn bán kính 1,5 cm. Cho dòng điện 3 A chạy trong dây dẫn. Xác định cảm ứng từ tại tâm của vòng tròn nếu vòng tròn và phần dây thẳng cùng nằm trong một mặt phẳng : A. 5,6.10 5 . B. 6,6.10 5 . C. 7,6.10 5 . D. 8,6.10 5 . Câu 56 : Một dây dẫn rất dài được căng thẳng trừ một đoạn ở giữa dây uốn thành một vòng tròn bán kính 1,5 cm. Cho dòng điện 3 A chạy trong dây dẫn. Xác định cảm ứng từ tại tâm của vòng tròn nếu vòng tròn và phần dây thẳng cùng nằm trong một mặt phẳng, chỗ bắt chéo hai đoạn dây không nối với nhau : A. 15,6.10 5 . B. 16,6.10 5 . C. 17,6.10 5 . D. 18,6.10 5 . Câu 57 : Một ống hình trụ dài 0,5 m, đường kính 16 cm. Một dây dẫn dài 10 m, được quấn quanh ống dây với các vòng khít nhau cách điện với nhau, cho dòng điện chạy qua mỗi vòng là 100 A. Cảm ứng từ trong lòng ống dây có độ lớn: A. 2,5.10 3 . B. 5.10 3 . C. 7,5.10 3 . D. 2.10 3 . Câu 58 : Các đường sức từ trường bên trong ống dây mang dòng điện có dạng, phân bố, đặc điểm như thế nào? A. là các đường tròn và là từ trường đều. B. là các đường thẳng vuông góc với trục ống cách đều nhau, là từ trường đều. C. là các đường thẳng song song với trục ống cách đều nhau, là từ trường đều. D. các đường xoắn ốc, là từ trường đều. Câu 59: Nhìn vào dạng đường sức từ, so sánh ống dây mang dòng điện với nam châm thẳng người ta thấy: A. giống nhau, đầu ống dòng điện đi cùng chiều kim đồng hồ là cực bắc. B. giống nhau, đầu ống dòng điện đi cùng chiều kim đồng hồ là cực nam. C. khác nhau, đầu ống dòng điện đi ngược chiều kim đồng hồ là cực bắc.
6. Ở hình B ta thấy rằng đường sức đi từ ngoài vào trong nên theo quy tắc cái đinh ốc 1 cảm ứng từ sẽ được biểu diễn như hình B. Câu 8: Đáp án C. Theo cái quy tắc cái đinh ốc 1 thì ở hình C cảm ứng từ phải có phương song song với dòng điện I. Câu 9: Đáp án B. Ở hình B ta thấy các đường sức từ đi từ trong ra ngoài sử dụng quy tắc cái đinh ốc 1 ta được cảm ứng từ có hướng ngược với chiều dòng điện như hình vẽ B. Câu 10: Đáp án C. Dòng điện có các đường sức từ đi từ trong ra ngoài nên ở hình C cảm ứng từ B theo quy tắc cái đinh ốc 1 phải có hướng ngược lại với hình vẽ đề bài. Câu 11: Đáp án D. Các đường sức từ ở hình D có chiều đi từ ngoài vào trong nên với chiều dòng điện như hình vẽ, sử dụng quy tắc cái đinh ốc 1 ta được cảm ứng từ B như hình vẽ. Câu 12: Đáp án A. Sử dụng quy tắc cái đinh ốc 2 ta được dòng điện ở hình A có các đường sức từ đi từ trong ra ngoài nên cảm ứng từ sẽ có hướng như trên. Câu 13: Đáp án C. Dòng điện tròn có chiều di chuyển như trên áp dụng quy tắc cái đinh ốc 2 cho hình C ta phải được véc tơ cảm ứng từ B phải ở phía trên (đường sức từ ở tâm đi từ trong ra ngoài). Câu 14: Đáp án D. Hình vẽ D chính là biểu diễn của cảm ứng từ trong khung dây tròn ở tâm. Câu 15: Đáp án B. Sử dụng quy tắc cái đinh ốc 2 ta được hình vẽ A là biểu diễn đúng hướng của véc tơ cảm ứng từ (đường sức từ ở tâm vòng tròn có phương ngang và đâm xuyên từ trong ra ngoài). Câu 16: Đáp án B. Hình vẽ B biểu diễn sai hướng của các đường sức từ ở tâm vòng tròn dẫn đến cảm ứng từ B được biểu diễn sai. Câu 17: Đáp án B. Sử dụng quy tắc cái đinh ốc 2 cho dòng điện ở hình vẽ B ta được chiều của cảm ứng từ tại tâm vòng dây như hình vẽ. Câu 18: Đáp án B. Sử dụng quy tắc cái đinh ốc 2 ta thấy rằng ở hình vẽ B chiều của véc tơ cảm ứng từ phải đi như hình vẽ A mới là chính xác. Câu 19: Đáp án B. Sử dụng quy tắc cái đinh ốc 2 ta được cảm ứng từ được biểu diễn như hình B là đúng. Câu 20: Đáp án B.
7. Câu 33: Đáp án C. Nó có dạng là các đường tròn đồng tâm nằm trong mặt phẳng vuông góc với dòng điện, tâm đặt trên dòng điện. Câu 34: Đáp án A. Lần lượt theo quy tắc cái đinh ốc 1 và đinh ốc 2. Câu 35: Đáp án B. Do 2 điểm M và N đối xứng nhau qua dây dẫn nên véc tơ cảm ứng từ tại 2 điểm này sẽ cùng vuông góc với mặt phẳng P, song song và ngược chiều nhau và đương nhiên vì đối xứng nên sẽ có độ lớn bằng nhau. Câu 36: Đáp án C. Sử dụng quy tắc cái đinh ốc 2 ta được vectơ cảm ứng từ tại tâm O của vòng tròn vuông góc với mặt phẳng hình tròn hướng ra phía trước. Câu 37: Đáp án B. M và N đều cách dòng điện 1 đoạn như nhau nên BM BN , mặt khác M và N đối xứng nhau qua dây dẫn   nên hai véc tơ BM , BN song song nhưng ngược chiều nhau. Câu 38: Đáp án C. 1,8.10 5.2,5.10 2 I 2,25 A 2.10 7 Câu 39: Đáp án B. Gọi M là điểm có cảm ứng từ bằng 0   B  B I r 1 2 1 1 2, mặt khác 2 dòng điện này cùng chiều với nhau nên M sẽ nằm trên đường I r B1 B2 2 2 thẳng nằm giữa 2 dây dẫn và song song với I1, I2 42 r 14 cm. 2 3 Câu 40: Đáp án C. Gọi M là điểm có cảm ứng từ bằng 0   B  B I r 1 2 1 1 2, mặt khác 2 dòng điện này ngược chiều nhau nên M sẽ nằm ngoài khoảng I r B1 B2 2 2 giữa 2 dòng điện và gần I2 hơn
8. Câu 44: Đáp án B. + Sử dụng quy tắc đinh ốc 1 ta vẽ được các vectơ cảm ứng từ I + Ta có: I I I 2.10 7. 1 2 3 r 2 0,1 Vì là tam giác đều nên r 102 52 m 3 3 5 B1 B2 B3 3.10        + Cảm ứng từ tổng hợp tại O: B B1 B2 B3 B13 B2 2 2 2 5 + Vì tam giác ABC là tam giác đều nên B13 B1 B3 2B1B3 cos 3.10  3   5 + Do B13  B2 B B13 B2 2 3.10  Câu 45: Đáp án C. 7 5 5 B1 B3 2.10 . 10  r1 r3 a 0,1 m 0,1 + Ta có: 5 10 5 r2 a 2 0,1 2 m 5 B2 2.10 .  0,1 2 2       + Cảm ứng từ tổng hợp tại D: B B1 B2 B3 B13 B2   2 2 5 + Mà B1 vuông góc với B3 B13 B1 B3 2.10    + Vì B1 B3 nên B13  B2 5 B B13 B2 1,5 2.10  Câu 46: Đáp án D. + Ta có:
9.   2 2 + Áp dụng quy tắc cái đinh ốc 2 ta được B1 vuông góc với B2 B B1 B2 7 I 5 B1 2 .10 . 7,85.10  R1 + I B 2 .10 7. 3,92.10 5  2 R2 2 2 5 B B1 B2 8,8.10  Câu 53: Đáp án C. + Hai sợi dây giống nhau nên sẽ có cùng chiều dài l l 2 r1 2. 2 r2 r1 2r2 B r N + 02 1 . 2 2.2 4 B01 r2 N1 Câu 54: Đáp án D. Câu 55: Đáp án D.   + Gọi B1, B2 là cảm ứng từ gây ra bởi dòng điện thẳng và dòng điện tròn tại tâm O. I B 2.10 7. 1 R + Ta có: I B 2 .10 7. 2 R   + Dựa vào quy tắc cái đinh ốc 1 và 2 ta được B1  B2    + Cảm ứng từ tổng hợp tại O: B B1 B2 I B B B 2.10 7. 1 8,6.10 5  1 2 R Câu 56: Đáp án B.   + Gọi B1, B2 là cảm ứng từ gây ra bởi dòng điện thẳng và dòng điện tròn tại tâm O. I B 2.10 7. 1 R + Ta có: I B 2 .10 7. 2 R   + Dựa vào quy tắc cái đinh ốc 1 và 2 ta được B1  B2    + Cảm ứng từ tổng hợp tại O: B B1 B2