Vật lí 11 Xác định vector cảm ứng từ

[baotram067]

[TẶNG BẠN] TRỌN BỘ Bí kíp học tốt 08 môn
Chắc suất Đại học top - Giữ chỗ ngay!!

ĐĂNG BÀI NGAY để cùng trao đổi với các thành viên siêu nhiệt tình & dễ thương trên diễn đàn.

Các bạn hướng dẫn mình làm với:
1. Cho ba dòng điện I1 = 1 A, I2 = 2 A, I3 = 3 A đặt tại vị trí A, B, C như hình vẽ 3.16. Biết độ dài AB = 5 cm, AC = 10 cm, AM = BN = 2 cm. Xác định vectơ cảm ứng từ và vectơ cường độ từ trường do 3 dòng điện trên gây ra tại điểm M và N.

2. Cho ba dòng điện thẳng, song song, dài vô hạn, có độ lớn bằng nhau và bằng I. Biết AB = BC = 10 cm. Tìm trên đoạn AC điểm có cường độ từ trường tổng hợp bằng không (hình 3.17).
3. Cho một dây dẫn được uốn thành một hình vuông có cạnh a = 4 cm, có dòng điện không đổi I = 10 A chạy qua. Tính vectơ cảm ứng từ và vectơ cường độ từ trường do dây dẫn này gây ra tại tâm O của nó (hình 3.18).
4. Cho bốn dòng điện thẳng, song song dài vô hạn có cường độ bằng nhau I = 10 A, đặt tại bốn đỉnh của một hình vuông ABCD có cạnh a = 10 cm. Xác định vectơ cảm ứng từ và vectơ cường độ từ trường do 4 dòng điện trên gây ra tại tâm của hình vuông trong các trường hợp sau:
a. Bốn dòng điện cùng chiều.
b. Ba dòng điện cùng chiều, một dòng điện có chiều ngược lại.

 

[trà nguyễn hữu nghĩa]

Các bạn hướng dẫn mình làm với:
1. Cho ba dòng điện I1 = 1 A, I2 = 2 A, I3 = 3 A đặt tại vị trí A, B, C như hình vẽ 3.16. Biết độ dài AB = 5 cm, AC = 10 cm, AM = BN = 2 cm. Xác định vectơ cảm ứng từ và vectơ cường độ từ trường do 3 dòng điện trên gây ra tại điểm M và N.

2. Cho ba dòng điện thẳng, song song, dài vô hạn, có độ lớn bằng nhau và bằng I. Biết AB = BC = 10 cm. Tìm trên đoạn AC điểm có cường độ từ trường tổng hợp bằng không (hình 3.17).
3. Cho một dây dẫn được uốn thành một hình vuông có cạnh a = 4 cm, có dòng điện không đổi I = 10 A chạy qua. Tính vectơ cảm ứng từ và vectơ cường độ từ trường do dây dẫn này gây ra tại tâm O của nó (hình 3.18).
4. Cho bốn dòng điện thẳng, song song dài vô hạn có cường độ bằng nhau I = 10 A, đặt tại bốn đỉnh của một hình vuông ABCD có cạnh a = 10 cm. Xác định vectơ cảm ứng từ và vectơ cường độ từ trường do 4 dòng điện trên gây ra tại tâm của hình vuông trong các trường hợp sau:
a. Bốn dòng điện cùng chiều.
b. Ba dòng điện cùng chiều, một dòng điện có chiều ngược lại.

Tại mình thấy 4 câu này tương tự nhau nên mình làm mẫu một câu còn lại bạn thử nha
3) Cảm ứng từ mỗi dây gây ra tại O:
[TEX]B_1 = \frac{\mu_0}{4\pi}.\frac{I}{r}.(\sin \alpha _1 +\sin \alpha _2) = \frac{\mu_0}{4\pi}.\frac{I}{a/2}.(\sin \frac{\pi}{4} +\sin \frac{\pi}{4})[/TEX]
Tổng hợp 4 cảm ứng từ đó lại ta có B = 4B1 = ?
Cường độ từ trường: [TEX]H = \frac{B}{\mu_0}[/TEX]

 

[baotram067]

Tại mình thấy 4 câu này tương tự nhau nên mình làm mẫu một câu còn lại bạn thử nha
3) Cảm ứng từ mỗi dây gây ra tại O:
[TEX]B_1 = \frac{\mu_0}{4\pi}.\frac{I}{r}.(\sin \alpha _1 +\sin \alpha _2) = \frac{\mu_0}{4\pi}.\frac{I}{a/2}.(\sin \frac{\pi}{4} +\sin \frac{\pi}{4})[/TEX]
Tổng hợp 4 cảm ứng từ đó lại ta có B = 4B1 = ?
Cường độ từ trường: [TEX]H = \frac{B}{\mu_0}[/TEX]

bạn hướng dẫn câu 1 với câu 4b cho mình với

 

[trà nguyễn hữu nghĩa]

bạn hướng dẫn câu 1 với câu 4b cho mình với

Câu 1 mình thấy khá đơn giản nên chỉ hướng dẫn thôi nha.
Bạn tính cảm ứng từ do A, B, C gây ra tại M trước (dùng công thức dây dẫn vô hạn)
Dùng quy tắc nắm tay phải để xác định chiều của các cảm ứng từ đó.
Cuối cùng tìm tổng hợp của các cảm ứng từ. (Gợi ý là [TEX]B_M = B_A - B_B + B_C[/TEX])
Tương tự với N.
Câu 4 phức tạp hơn một xíu nè:

Như câu 1, đầu tiên tính cảm ứng từ do A, B, C, D gây ra tại O. Vì OA = OB = OC = OD và I của 4 dây bằng nhau nên:
[TEX]B_A = B_B = B_C = B_D = \frac{\mu _0}{2\pi}.\frac{I}{OA} = ?[/TEX]
Sau đó dùng quy tắc nắm tay phải xác định chiều của các vector cảm ứng từ:
[TEX]\vec{B_O} = \vec{B_A} + \vec{B_B} + \vec{B_C} + \vec{B_D} = 2\vec{B_A} \rightarrow B_O = 2B_A = ?[/TEX]

 

[baotram067]

câu 1 mình làm như thế này có sai gì không?

Câu 1 mình thấy khá đơn giản nên chỉ hướng dẫn thôi nha.
Bạn tính cảm ứng từ do A, B, C gây ra tại M trước (dùng công thức dây dẫn vô hạn)
Dùng quy tắc nắm tay phải để xác định chiều của các cảm ứng từ đó.
Cuối cùng tìm tổng hợp của các cảm ứng từ. (Gợi ý là [TEX]B_M = B_A - B_B + B_C[/TEX])
Tương tự với N.
Câu 4 phức tạp hơn một xíu nè:
View attachment 178737
Như câu 1, đầu tiên tính cảm ứng từ do A, B, C, D gây ra tại O. Vì OA = OB = OC = OD và I của 4 dây bằng nhau nên:
[TEX]B_A = B_B = B_C = B_D = \frac{\mu _0}{2\pi}.\frac{I}{OA} = ?[/TEX]
Sau đó dùng quy tắc nắm tay phải xác định chiều của các vector cảm ứng từ:
[TEX]\vec{B_O} = \vec{B_A} + \vec{B_B} + \vec{B_C} + \vec{B_D} = 2\vec{B_A} \rightarrow B_O = 2B_A = ?[/TEX]

 

[trà nguyễn hữu nghĩa]

câu 1 mình làm như thế này có sai gì không?

Có một vài điểm chưa hợp lí ở đây:
+ Bạn nên kí hiệu các vector [TEX]B_{AN}, B_{AM}[/TEX] để cho rõ ràng (cái này tùy thuộc vào bạn )
+ Bạn nên đổi đơn vị (cm -> m) trước khi tính.
+ Cường độ từ trường thì [TEX]H_M = B_M / \mu _0[/TEX] thôi chứ không cần tính lại đâu nha.
Chiều của H cùng chiều B luôn.

 

[baotram067]

Có một vài điểm chưa hợp lí ở đây:
+ Bạn nên kí hiệu các vector [TEX]B_{AN}, B_{AM}[/TEX] để cho rõ ràng (cái này tùy thuộc vào bạn )
+ Bạn nên đổi đơn vị (cm -> m) trước khi tính.
+ Cường độ từ trường thì [TEX]H_M = B_M / \mu _0[/TEX] thôi chứ không cần tính lại đâu nha.
Chiều của H cùng chiều B luôn.

Cho mình hỏi câu 2 sao mình không tính ra được đáp án, sai ở đâu hay tính như thế nào nhỉ?
Dựa vào hình vẽ để phân tích vị trí điểm M ta thấy nếu M thuộc đoạn BC thì cường độ từ trường gây ra bởi ba dòng điện đều có cùng hướng lên trên => không thể triệt tiêu lẫn nhau => M thuộc đoạn AB (AM = x)
Phân tích cường độ từ trường gây ra bởi từng dòng điện lên M và N:
Dòng I1:
- Phương: vuông góc với AC và nằm trong mặt phẳng hình vẽ.
- Chiều: hướng lên trên (xác định bằng quy tắc bàn tay phải)
- Độ lớn: H1= (14)
Dòng I2:
- Phương: vuông góc AC và nằm trong mặt phẳng hình vẽ.
- Chiều: hướng lên trên
- Độ lớn: H2= (15)
Dòng I3:
- Phương: vuông góc AC và nằm trong mặt phẳng hình vẽ.
- Chiều: hướng xuống dưới
- Độ lớn: H3= (16)
Để cường độ từ trường tại M bằng không thì: H1+H2-H2=0
(17) => x=

 

[trà nguyễn hữu nghĩa]

Cho mình hỏi câu 2 sao mình không tính ra được đáp án, sai ở đâu hay tính như thế nào nhỉ?
Dựa vào hình vẽ để phân tích vị trí điểm M ta thấy nếu M thuộc đoạn BC thì cường độ từ trường gây ra bởi ba dòng điện đều có cùng hướng lên trên => không thể triệt tiêu lẫn nhau => M thuộc đoạn AB (AM = x)
Phân tích cường độ từ trường gây ra bởi từng dòng điện lên M và N:
Dòng I1:
- Phương: vuông góc với AC và nằm trong mặt phẳng hình vẽ.
- Chiều: hướng lên trên (xác định bằng quy tắc bàn tay phải)
- Độ lớn: H1= (14)
Dòng I2:
- Phương: vuông góc AC và nằm trong mặt phẳng hình vẽ.
- Chiều: hướng lên trên
- Độ lớn: H2= (15)
Dòng I3:
- Phương: vuông góc AC và nằm trong mặt phẳng hình vẽ.
- Chiều: hướng xuống dưới
- Độ lớn: H3= (16)
Để cường độ từ trường tại M bằng không thì: H1+H2-H2=0
(17) => x=

cho mình xem hình vẽ của bạn được hông

 

[baotram067]

cho mình xem hình vẽ của bạn được hông

ô mình ko vẽ hình nơi

 

[trà nguyễn hữu nghĩa]

ô mình ko vẽ hình nơi

Mình thấy bạn tính H2 với H3 sai thì phải. Với cả ban đầu đề đâu cho 3 dòng điện thẳng hàng đâu. Hơn nữa câu 2 nó không nói rõ chiều của 3 dòng điện nhỉ?

 

[baotram067]

mình tìm thấy một bài tương tự ơ làm theo, vậy bài này phải làm sao bây giờ ((

Mình thấy bạn tính H2 với H3 sai thì phải. Với cả ban đầu đề đâu cho 3 dòng điện thẳng hàng đâu. Hơn nữa câu 2 nó không nói rõ chiều của 3 dòng điện nhỉ?

 

[trà nguyễn hữu nghĩa]

mình tìm thấy một bài tương tự ơ làm theo, vậy bài này phải làm sao bây giờ ((

+ 3 Dòng cùng chiều:
Vậy thì dễ thấy M ở B thì H = 0.
+ C ngược chiều với A, B:
Giải tương tự bạn thì ta có phương trình: [TEX]\frac{I}{2\pi x} - \frac{I}{2\pi (10-x)} + \frac{I}{2\pi (20-x)} = 0[/TEX]
Quy đồng rồi cho tử số bằng 0 thì giải được [TEX]x = 20 \pm 10\sqrt{2}[/TEX]
Lấy x < 10 thôi

 

[baotram067]

Hỏi thêm cái nữa là ở câu 3 này có đáp án B là 28*10^(-5) T mà mình thế số sao vẫn ko ra

Tại mình thấy 4 câu này tương tự nhau nên mình làm mẫu một câu còn lại bạn thử nha
3) Cảm ứng từ mỗi dây gây ra tại O:
[TEX]B_1 = \frac{\mu_0}{4\pi}.\frac{I}{r}.(\sin \alpha _1 +\sin \alpha _2) = \frac{\mu_0}{4\pi}.\frac{I}{a/2}.(\sin \frac{\pi}{4} +\sin \frac{\pi}{4})[/TEX]
Tổng hợp 4 cảm ứng từ đó lại ta có B = 4B1 = ?
Cường độ từ trường: [TEX]H = \frac{B}{\mu_0}[/TEX]

 

[trà nguyễn hữu nghĩa]

Hỏi thêm cái nữa là ở câu 3 này có đáp án B là 28*10^(-5) T mà mình thế số sao vẫn ko ra

Thay hết số vào thì [TEX]B_O = 4.\frac{\mu _0}{4\pi}.\frac{10}{0,04/2}.\sqrt{2} = 28.10^{-5}[/TEX]

 

[baotram067]

bạn ơi xem giúp mình câu 4 mình có làm sai hay thiếu gì không với

Câu 1 mình thấy khá đơn giản nên chỉ hướng dẫn thôi nha.
Bạn tính cảm ứng từ do A, B, C gây ra tại M trước (dùng công thức dây dẫn vô hạn)
Dùng quy tắc nắm tay phải để xác định chiều của các cảm ứng từ đó.
Cuối cùng tìm tổng hợp của các cảm ứng từ. (Gợi ý là [TEX]B_M = B_A - B_B + B_C[/TEX])
Tương tự với N.
Câu 4 phức tạp hơn một xíu nè:
View attachment 178737
Như câu 1, đầu tiên tính cảm ứng từ do A, B, C, D gây ra tại O. Vì OA = OB = OC = OD và I của 4 dây bằng nhau nên:
[TEX]B_A = B_B = B_C = B_D = \frac{\mu _0}{2\pi}.\frac{I}{OA} = ?[/TEX]
Sau đó dùng quy tắc nắm tay phải xác định chiều của các vector cảm ứng từ:
[TEX]\vec{B_O} = \vec{B_A} + \vec{B_B} + \vec{B_C} + \vec{B_D} = 2\vec{B_A} \rightarrow B_O = 2B_A = ?[/TEX]

 

[trà nguyễn hữu nghĩa]

bạn ơi xem giúp mình câu 4 mình có làm sai hay thiếu gì không với

Nếu bạn thay số đúng thì đúng thôi
Mình không kiểm tra lại số liệu nên cũng không chắc, nhưng hướng giải là đúng nha

Nếu có thắc mắc đừng ngại hỏi để được chúng mình giải đáp nhé
Và đừng quên ghé qua Thiên đường kiến thức nhé