Bài tập Vật lí 11 BÀI TẬP VỀ TỪ TRƯỜNG Câu 1: Một quan sát viên đi qua một electron đứng yên. Máy đo của anh ta phát hiện được a. Chỉ có điện trường. b. Chỉ có từ trường c. Cả điện trường và từ trường d. Hoặc điện trường hoặc từ trường Câu 2: Chọn câu sai trong các câu sau a. Nam châm đứng yên sinh từ trường. b. Nam châm chuyển động không gây ra từ trường c. Khi vật sinh ra từ trường, nghĩa là chuyển động của phân tử, nguyên tử, electron trong vật đó sinh ra từ trường. d. Nam châm tác dụng lên dòng điện và dòng điện tác dụng lên nam châm. Câu 3: Điều nào sau đây là đúng khi nói về từ trường? a. Nguồn gốc sinh ra từ trường là các hạt mang điện. b. Tính chất cơ bản của từ trường là tác dụng lực từ lên hạt mang điện đặt trong nó. c. Từ trường có mang năng lượng. d. Từ trường chỉ tồn tại trong khoảng không gian gần nam châm. Câu 4: Điều nào sau đây là đúng khi nói về các đường sức từ? a. Đường sức từ có chiều từ cực Bắc sang cực Nam của nam châm thử. b. Tại mỗi điểm trong từ trường, ta có thể vẽ được một đường sức từ đi qua và chỉ một mà thôi. c. Tập hợp các đường sức từ của từ trường gọi là từ phổ. d. Tiếp tuyến với đường sức từ tại mỗi điểm trùng với trục quay của kim nam châm thử tại điểm đó. Câu 5: Từ trường của một nam châm thẳng rất giống với từ trường được tạo ra bởi a. Một dây dẫn thẳng có dòng điện chạy qua. b. một chùm electron chuyển động song song với nhau. c. một nam châm hình móng ngựa. d. một ống dây dài có dòng điện chạy qua. Câu 6: Đường sức từ của từ trường gây ra bởi dòng điện thẳng rất dài a. là những đường thẳng song song với dây dẫn. b. là những đường thẳng vuông góc với dây dẫn. c. là những đường tròn có tâm trên dây dẫn. d. là những đường tròn đồng tâm nằm trong mặt phẳng vuông góc với dòng điện. Câu 7: Cảm ứng từ của dòng điện thẳng dài tại điểm M ngoài dây dẫn đổi hướng khi a. điểm M dịch chuyển ra xa dây dẫn b. điểm M dịch lại gần dây dẫn c. dòng điện trong dây dẫn đổi chiều d. cường độ dòng điện trong dây dẫn tăng lên Câu 8: Cảm ứng từ bên trong ống dây hình trụ có dòng điện, có độ lớn tăng lên khi a. chiều dài hình trụ tăng lên b. đường kính hình trụ giảm đi c. số vòng dây quấn tăng lên d. cường độ dòng điện giảm đi Câu 9: Cảm ứng từ tại một điểm bên trong ống dây điện không phụ thuộc yếu tố nào sau đây a. số vòng dây b. bán kính mỗi vòng dây c. môi trường bên trong ống dây - 1 - Bài tập Vật lí 11 d. chiều dài ống dây Câu 10: Một dây dẫn thẳng đứng dài có đoạn giữa uốn thành vòng như hình vẽ. Khi có dòng điện qua dây theo chiều như hình vẽ thì vectơ cảm ứng từ tại tâm O có a. phương thẳng đứng hướng lên. b. phương thẳng đứng hướng xuống c. phương vuông góc với mặt phẳng hình tròn, hướng ra phía trước d. phương vuông góc với mặt phẳng hình tròn, hướng ra phía sau. Câu 11: Một đoạn dây dẫn chiều dài l, có dòng điện cường độ I chạy qua được đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ B  . Lực từ tác dụng lên đoạn dây trên có giá trị lớn nhất nếu đoạn dây đó a. song song với B  . b. hợp với B  một góc 30 0 . c. hợp với B  một góc 60 0 . d. hợp với B  một góc 90 0 Câu 12: Những kim loại nào sau đây không bị nhiễm từ khi đặt trong từ trường a. sắt non b. đồng oxit c. manganoxit d. cả a, b, c đều sai Câu 13: Trên nam châm, chỗ nào hút sắt mạnh nhất a. phần giữa của thanh b. ở 2 cực từ của nam châm c. chỉ có cực từ Bắc d. mọi chỗ đều hút sắt mạnh như nhau Câu 14: Ở đâu không có từ trường a. xung quanh dòng điện b. xung quanh điện tích chuyển động c. xung quanh điện tích đứng yên d. mọi nơi trên Trái Đất Câu 15: Khi đặt nam châm thẳng gần ống dây, hiện tượng gì sẽ xảy ra a. chúng luôn luôn hút nhau b. chúng luôn luôn đẩy nhau c. chúng có thể hút nhau hoặc đẩy nhau tuỳ theo vị trí 2 cực của nam châm thẳng d. chúng không tương tác gì với nhau nếu trong ống dây không có dòng điện một chiều đi qua. Câu 16: Có 2 thanh kim loại bằng sắt, bề ngoài giống hệt nhau. Khi đặt chúng gần nhau thì chúng hút nhau, có thể kết luận gì về 2 thanh đó a. đó là 2 thanh nam châm b. một trong 2 thanh là nam châm, thanh còn lại là sắt c. có thể là 2 thanh nam châm, cũng có thể là 2 thanh sắt d. có thể là 2 thanh nam châm, cũng có thể là 1 thanh nam châm và 1 thanh sắt. Câu 17: Một dòng điện 20A chạy trong một dây dẫn thẳng dài đặt trong không khí. Cảm ứng từ tại những điểm cách dây 10cm có giá trị a. 4.10 -6 T b. 4.10 -5 T c. 8.10 -5 T d. 8.10 -6 T Câu 18: Một khung dây tròn bán kính 3,14cm có 100 vòng dây. Cường độ dòng điện qua mỗi vòng dây là 0,1A. Cảm ứng từ tại tâm của khung dây có giá trị nào sau đây? a. 2.10 -5 T b. 2.10 -4 T c. 2.10 -6 T d. 2.10 -3 T Câu 19: Một ống dây dài 100cm có 1000 vòng dây có dòng điện cường độ I=0,318A. Cảm ứng từ tại một điểm bên trong ống dây có giá trị nào sau đây? Biết 318,0 1 = π . a. 8.10 -5 T - 2 - O Bài tập Vật lí 11 b. 4.10 -5 T c. 4.10 -4 T d. 8.10 -4 T Câu 20: Hai dây dẫn dài song song, nằm cố định trong mặt phẳng P cách nhau một khoảng d=16cm. Dòng điện qua hai dây cùng chiều, có cùng cường độ I=10A. Cảm ứng từ tại những điểm nằm trong mặt phẳng P cách đều hai dây có giá trị nào sau đây? a. 2.10 -5 T b. 2,5.10 -5 T c. 5.10 -5 T d. 0 Câu 21: Một electron chuyển động trong dây dẫn theo hướng ra khỏi mặt giấy (như hình vẽ) thì lực từ tác dụng lên dây có hướng a. lên trên b. sang trái c. sang phải d. xuống dưới Câu 22: Hình vẽ bên mô tả chuyển động của một electron đang bay vào vùng từ trường giữa hai cực của nam châm. Lực từ tác dụng lên electron trong vùng từ trường có chiều a. hướng ra khỏi mặt phẳng hình vẽ b. hướng vào trong mặt phẳng hình vẽ c. hướng về phía cực Bắc của nam châm d. hướng về phía cực Nam của nam châm Câu 23: Một ion chuyển động theo quỹ đạo tròn bán kính R trong từ trường. Nếu tốc độ của ion đó tăng gấp 4 lần thì bán kính quỹ đạo của nó sẽ là a. R/2 b. 4R c. R d. 2R Câu 24: Một đoạn dây dẫn thẳng dài 10cm mang dòng điện 10A đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ B=0,04T. Đoạn dây vuông góc với B  . Lực từ tác dụng lên đoạn dây có giá trị nào sau đây a. 0,04N b. 0,4N c. 0,08N d. 0,8N Câu 25: Một prôtôn bay vào trong một từ trường đều có cảm ứng từ B=1,2T với vận tốc 0 v  hợp với B  một góc 0 30 = α , có độ lớn v 0 =10 7 m/s. Lực Lorenxơ tác dụng lên prôtôn có độ lớn a. 0,8.10 -12 N b. 1,2.10 -12 N c. 1,6.10 -12 N d. 0,96.10 -12 N Câu 26: Một hạt mang điện tích dương q có khối lượng m chuyển động theo hướng vuông góc với từ trường đều B. Hạt này chuyển động trong từ trường theo quỹ đạo tròn bán kính R với tần số f. Cảm ứng từ B có độ lớn là a. q mf b. q mf π 2 c. fq m π 2 d. R qf π 2 Câu 27: Một iôn mang điện tích q, khối lượng m, chuyển động với tốc độ v vào trong một từ trường đều B với quỹ đạo tròn bán kính R. Nếu một iôn khác có điện tích q, khối lượng 2m, tốc độ 2v chuyển động trong từ trường nói trên thì bán kính quỹ đạo của iôn này là a. 4R b. 2R c. R/2 d. R/4 - 3 - N S • N S e Bài tập Vật lí 11 Câu 28: Một iôn mang điện tích q, khối lượng m, chuyển động với tốc độ v vào trong một từ trường đều B với quỹ đạo tròn bán kính R. Nếu một iôn khác có điện tích 2q, khối lượng 4m, tốc độ v/2 chuyển động trong từ trường nói trên thì bán kính quỹ đạo của iôn này là a. 2R b. R c. R/2 d. R/4 Câu 29: Hai hạt bụi mang điện tích bằng nhau, khối lượng tương ứng là m 1 và m 2 , có vận tốc v 1 =2v 2 chuyển động trong từ trường với bán kính cong bằng nhau. Kết luận nào sau đây là đúng? a. m 1 =2m 2 b. m 1 =m 2 c. m 1 =m 2 /2 d. m 1 =m 2 /4 Câu 30: Chọn câu sai trong các câu sau a. Tương tác từ chỉ xảy ra giữa các hạt mang điện chuyển động và không có liên quan đến điện trường của các điện tích. b. Từ trường là một dạng vật chất tồn tại xung quanh hạt mang điện chuyển động. c. Các điện tích chuyển động vừa là nguồn gốc của điện trường vừa là nguồn gốc của từ trường. d. Trong tương tác từ giữa hai dây dẫn có dòng điện, chúng sẽ đẩy nhau khi hai dòng điện trái chiều. Câu 31: Trong các yếu tố sau đây, lực Lorenxơ phụ thuộc các yếu tố nào: I. Điện tích hạt mang điện. II. Vận tốc hạt mang điện. III. Cảm ứng từ. a. I, II. b. I, II, III. c. I, III. d. II, III. Câu 33: Quy tắc bàn tay trái có thể dùng để xác định chiều của a. Lực từ tác dụng lên dây dẫn có dòng điện. b. Lực từ tác dụng lên hạt mang điện chuyển động trong từ trường c. Lực tương tác giữa hai dây dẫn song song mang dòng điện. d. Cả a, b, c đều đúng. Câu 34: Trong các hình sau, hình nào chỉ đúng hướng của lực từ F  tác dụng lên dây dẫn có dòng điện đặt trong từ trường giữa hai cực của nam châm. (Quy ước : Hướng ra; Hướng vào) a. b. c. d. Câu 35: Trong các hình vẽ sau, hình nào chỉ đúng hướng của lực từ F  tác dụng lên dây dẫn có dòng điện I đặt trong từ trường đều. a. b. c. d. - 4 - • + N S • I F S N F I S N F I N S I F I F B B F • I • • • • • • • • • • • • • • • • B F I I F B Bài tập Vật lí 11 Câu 36: Trong các hình vẽ sau đây, hình nào chỉ đúng hướng của lực từ F  (Lực Lorenxơ) tác dụng lên hạt mang điện dương chuyển động trong từ trường đều a. b. c. d. Câu 37: Trong các hình vẽ sau đây, hình nào chỉ đúng hướng của lực từ F  (lực Lorenxơ) tác dụng lên hạt mang điện âm chuyển động trong từ trường đều. a. b. c. d. Câu 38: Chọn câu sai trong các câu sau a. Khi hạt mang điện đi vào từ trường đều theo phương vuông góc với các đường sức từ thì hạt mang điện đó sẽ chuyển động tròn đều trong từ trường b. Khi hạt mang điện chuyển động theo phương song song với đường sức từ của một từ trường đều thì lực Lorenxơ tác dụng lên hạt mang điện lớn nhất. c. Chiều của lực Lorenxơ có thể xác định theo quy tắc bàn tay trái. d. Phương của lực Lorenxơ là phương vuông góc với mặt phẳng chứa vectơ vận tốc v  của hạt mang điện và vectơ cảm ứng từ B  Câu 39: Chọn câu đúng trong các câu sau a. Các đường sức từ của dây dẫn tròn có dạng là những đường tròn có tâm trên dây dẫn, riêng đường sức từ qua tâm có dạng là đường thẳng b. Đối với ống dây dài, từ trường trong lòng ống dây là từ trường đều nên cảm ứng từ tại moi điểm do ống dây gây ra đều như nhau. c. Cảm ứng từ trong lòng ống dây dài đều như nhạu và tỉ lệ nghịch với bán kính của ống dây. d. Cả a, b và c đều sai. Câu 40: Một dòng điện chạy trong dây dẫn thẳng dài đặt trong không khí có cường độ là 5A.Cảm ứng từ tại điểm cách dây 10cm là a. 3,14.10 -5 T b. 10 -5 T c. 6,28.10 -5 T d. 12,56.10 -5 T Câu 41: Khi dây dẫn thẳng dài đặt song song nhau trong không khí cách nhau một khoảng 10cm, cường độ dòng điện trong hai dây bằng nhau và bằng 2A. Lực từ tác dụng lên mỗi mét dài của mỗi dây là a. 8.10 -6 N b. 25,12.10 -6 N c. 50,24.10 -6 N d. Một giá trị khác. - 5 - B F v B F v • • • • • • • • • • • • • • • • B v F F B v B F v B F v • • • • • • • • • • • • • • • • B v F • • • • • • • • • • • • • • • • B v F Bài tập Vật lí 11 Câu 42: Một hạt mang điện tích 3,2.10 -19 C bay vào trong từ trường đều có cảm ứng từ B=0,5T. Lúc vừa vào từ trường, vận tốc của hạt là 10 6 m/s và hợp với hướng từ trường một góc 30 0 . Lực Lorenxơ tác dụng lên hạt là a. 8.10 -14 N b. 1,6.10 -13 N c. 8 3 .10 -14 N d. Giá trị khác. Câu 43: Xét tương tác giữa các vật sau I. Mặt trời và Trái Đất II. Hai nam châm đặt gần nhau III. Hai dây dẫn song song có dòng điện đặt gần nhau IV. Prôtôn và electron trong nguyên tử Tương tác nào tương tác từ a. I và II. b. II và III. c. I, II và III. d. II, III và IV. Câu 44: Đặc trưng cho từ trường tại một điểm là a. Lực tác dụng lên một đoạn dây nhỏ có dòng điện đặt tại điểm đó b. Đường sức từ đi qua điểm đó c. Hướng của nam châm thử đặt tại điểm đó d. Vectơ cảm ứng từ tại điểm đó Câu 45: Một đoạn dây nhỏ có dòng điện đặt trong một từ trường. Xét các trường hợp sau I. Đoạn dây song song với đường sức từ của từ trường đều có chiều dòng điện cùng chiều với đường sức từ. II. Đoạn dây song song với đường sức từ của một từ trường đều có chiều dòng điện ngược chiều với chiều của đường sức từ. III. Đoạn dây trùng với tiếp tuyến của một đường sức từ của một từ trường không đều. Ở trường hợp nào thì không có lực từ tác dụng lên đoạn dây? a. I và II. b. II và III. c. I, II và III. d. I và III. Câu 46: Trong hình vẽ bên, lực từ tác dụng lên đoạn dây AB có a. phương nằm ngang, chiều hướng ra ngoài. b. phương nằm ngang, chiều hướng vào trong. c. phương thẳng đứng, chiều hướng lên. d. phương thẳng đứng, chiều hướng xuống Câu 47: Lực từ tác dụng lên một đoạn dây dẫn có dòng điện đặt trong một từ trường không phụ thuộc yếu tố nào sau đây? a. cường độ dòng điện b. từ trường c. góc hợp bởi dây dẫn và từ trường d. bản chất của dây dẫn Câu 48: Trong quy tắc bàn tay trái thì theo thứ tự, chiều của ngón giữa, của ngón cái chỉ chiều của yếu tố nào? a. Dòng điện, từ trường. b. Dòng điện, lực từ. c. Từ trường, lực từ. d. Từ trường, dòng điện. Câu 49: Xét từ trường của dòng điện qua các mạch sau: I. Dây dẫn thẳng II. Khung dây tròn III. Ống dây dài Có thể dùng quy tắc cái đinh ốc 2 để xác định chiều của đường sức từ của mạch điện nào? a. I và II b. II và III c. I và III d. I, II và III - 6 - A B S N I Bài tập Vật lí 11 Câu 50: Một dây dẫn thẳng dài có dòng điện cường độ I. Cảm ứng từ tại một điểm cách dây một khoảng r có giá trị a. r I B 7 10.2 − = b. r I B 7 10.2 − = π c. IrB 7 10.2 − = d. Một biểu thức khác. Câu 51: Một khung dây tròn có bán kính R có dòng điện cường độ I. Cảm ứng từ tại tâm O của khung dây có giá trị a. R I B 7 10.4 − = π . b. R I B 7 10.2 − = . c. R I B 7 10.2 − = π d. Một biểu thức khác. Câu 52: Một ống dây có chiều dài l, có N vòng, có dòng điện cường độ I đi qua. Cảm ứng từ tại một điểm bên trong ống dây có giá trị a. l NI B 7 10.2 − = π . b. NIlB 7 10.2 − = π . c. l NI B 7 10.4 − = π . d. NIlB 7 10.4 − = π . Câu 53: Cảm ứng từ tại một điểm bên trong ống dây điện không phụ thuộc yếu tố nào sau đây? a. Số vòng dây. b. Bán kính mỗi vòng dây. c. Môi trường bên trong ống dây d. Cả b và c. Câu 54: Hai dây dẫn thẳng dài song song có hai dòng điện cùng chiều, cường độ I 1 , I 2 với I 1 >I 2 . Xét 3 điểm M, N, P cùng có khoảng cách a tới mỗi dây như hình vẽ. Cảm ứng từ tại các điểm này là B M , B N , B P . Ta có a. B M >B N >B P b. B M >B P >B P . c. B N >B M >B P . d. B P >B M >B N . Câu 55: Một dây dẫn thẳng dài có dòng điện cường độ 5A. Cảm ứng từ tại điểm M cách dây một khoảng d có độ lớn 2.10 -5 T. Khoảng cách d có giá trị nào sau đây? a. 10cm. b. 25cm c. 5cm d. 2,5cm Câu 56: Một dây dẫn thẳng dài có dòng điện nằm trong mặt phẳng P. M 1 , M 2 là hai điểm ở trong mặt phẳng P đối xứng nhau qua dây. Vectơ cảm ứng từ tại hai điểm này có tính chất nào sau đây? a. Cùng nằm trong mặt phẳng P, song song cùng chiều với nhau. b. Cùng nằm trong mặt phẳng P, song song ngược chiều nhau. c. Cùng vuông góc với mặt phẳng P, cùng chiều với nhau. d. Cùng vuông góc với mặt phẳng P, ngược chiều nhau. Câu 57: Hai dây dẫn dài song song, nằm cố định trong mặt phẳng P cách nhau một khoảng d=16cm. Dòng điện qua hai dây cùng chiều, có cùng cường độ I=10A. Cảm ứng từ tại những điểm nằm trong mặt phẳng P cách đều hai dây có giá trị nào sau đây? a. 2.10 -5 T b. 5.10 -5 T c. 2,5.10 -5 T d. Giá trị khác. Câu 58: Hai dây dẫn dài song song, nằm cố định trong mặt phẳng P cách nhau một khoảng d=16cm. Dòng điện qua hai dây ngược chiều, có cùng cường độ I=10A. Cảm ứng từ tại những điểm nằm trong mặt phẳng P cách đều hai dây có giá trị nào sau đây? a. 2.10 -5 T b. 5.10 5 T c. 2,5.10 -5 T d. Giá trị khác - 7 - • • • M N P I 1 I 2 Bài tập Vật lí 11 Câu 59: Hai dây dẫn thẳng dài song song với nhau, cách nhau một khoảng 10cm. Dòng điện trong hai dây có cường độ I. Lực từ tác dụng lên một đoạn dây dài 100cm của mỗi dây là 0,02N. Cường độ I có giá trị: a. 100A b. 50A c. 25A d. 10A. Câu 60: Một electron bay vào một từ trường đều có cảm ứng từ B=5.10 -2 T với vận tốc 10 8 m/s theo phương vuông góc với đường cảm ứng từ. Bán kính quỹ đạo của electron trong từ trường có giá trị nào sau đây? (khối lượng của electron là m e =9.10 -31 kg) a. 1,125cm b. 11,25cm c. 2,25cm d. 22,5cm. Câu 61: Có một dây đồng dài 48m, bên ngoài có phủ một lớp sơn cách điện mỏng. Sợi dây được quấn thành một ống dây dài 50cm, đường kính 3cm. Hỏi nếu ống dây có dòng điện 0,5A chạy qua thì từ trường bên trong ống dây có cảm ứng từ là bao nhiêu? Coi rằng các vòng dây quấn sát nhau a. 6,4.10 -4 T b. 3,2.10 -4 T c. 6,28.10 -4 T d. Giá trị khác Câu 62: Hai dây dẫn thẳng dài vô hạn đặt song song trong không khí cách nhau khoảng 10cm, có các dòng điện cùng chiều, cường độ 1A chạy qua. Cảm ứng từ tại điểm M cách 2 dây dẫn lần lượt 20cm và 10cm là a. 10 -6 T b. 3.10 -6 T c. 2.10 -6 T d. 4.10 -6 T Câu 63: Hai dây dẫn thẳng dài vô hạn đặt song song trong không khí cách nhau khoảng 10cm, có các dòng điện cùng chiều, cường độ 1A chạy qua. Cảm ứng từ tại điểm N cách 2 dây dẫn lần lượt là 6cm và 8cm là a. 0,25.10 -5 T b. 10 -5 T c. 5/12.10 -5 T d. 1,25.10 -5 T Câu 64: Bốn dây dẫn dài, thẳng đứng cắt mặt phẳng ngang tạo thành hình vuông ABCD như hình vẽ. Cường độ dòng điện qua các dây dẫn bằng 5A và có chiều như hình vẽ, cạnh hình vuông bằng 4cm. Vectơ cảm ứng từ B  tại tâm O của hình vuông có a. B  vuông góc với CD, hướng về CD và B O =10 -6 T b. B  vuông góc với AD, hướng về AD và B O =10 -4 T c. B  vuông góc với CB, hướng về phía CB và B O =2.10 -6 T d. B  vuông góc với AB, hướng về AB và B O =10 -4 T. - 8 - O A B C • • D . một mà thôi. c. Tập hợp các đường sức từ của từ trường gọi là từ phổ. d. Tiếp tuyến với đường sức từ tại mỗi điểm trùng với trục quay của kim nam châm thử. hút nhau b. chúng luôn luôn đẩy nhau c. chúng có thể hút nhau hoặc đẩy nhau tu theo vị trí 2 cực của nam châm thẳng d. chúng không tương tác gì với nhau