Phương pháp xác định chiều của dòng điện cảm ứng (có lời giải)

Phương pháp xác định chiều của dòng điện cảm ứng có lời giải rất hay giúp bạn ôn luyện và đạt kết quả cao.

Thông tin:
3 trang 11 tháng trước

Bình luận

Vui lòng đăng nhập hoặc đăng ký để gửi bình luận.

Phương pháp xác định chiều của dòng điện cảm ứng (có lời giải)

Phương pháp xác định chiều của dòng điện cảm ứng có lời giải rất hay giúp bạn ôn luyện và đạt kết quả cao.

87 44 lượt tải Tải xuống
Trang 1
PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐNH
CHIỀU CA NG ĐIỆN CM NG
I. Phương pháp chung
Áp dụng định luật Lenxơ: Dòng điện cm ng chiu sao cho t trường do sinh ra tác dng
chng li nguyên nhân sinh ra nó.
- Nếu độ ln t thông tăng, dòng điện cm ng s to ra t trường ngược chiu vi t trường ban đầu.
- Nếu độ ln t thông giảm, dòng điện cm ng s to t trường cùng chiu vi t trường ban đầu.
II. Ví d :
Dùng định lut Len-xơ xác định chiu dòng điện cm ng trong khung dây dẫn trong các trường hp sau:
a. Thanh nam châm rơi đến gần khung dây, sau đó đi qua khung dây và rơi ra khỏi khung dây.
b. Con chy ca biến tr R di chuyn sang phi.
c. Đưa khung dây ra xa dòng điện.
d. Đóng khóa K.
e. Giảm cường độ dòng điện trong ng dây.
f. Khung dây ban đầu trong t trường hình vuông, sau đó được kéo thành hình ch nht ngày càng dẹt đi.
Li gii
a) Thanh nam châm rơi đến gần khung dây, sau đó đi qua khung dây rơi
ra khi khung dây.
+ Cm ng t
B
của nam châm có hướng vào S ra N.
+ Khi nam châm rơi lại gn khung dây ABCD thì cm ng t cm ng
c
B
ca khung dây chiều ngược vi cm ng t
B
. Áp dng quy tc nm
bàn tay phải suy ra dòng đin cm ng trong khung dây ABCD chiu t
A D C B A
như hình.
+ Sau khi nam châm qua khung dây thì nam châm s ra xa dần khung dây, do đó
Trang 2
cm ng t cm ng
c
B
ca khung dây có chiu cùng vi vi cm ng t
B
.
Áp dng quy tc nm bàn tay phải suy ra dòng điện cm ng trong khung dây ABCD chiu t
A B C D A
.
b) Con chy ca biến tr R din tích chuyn sang phi
+ Dòng điện tròn sinh ra cm ng t
B
có chiu t trong ra ngoài.
+ Khi biến tr dch chuyn sang phải thì đin tr R tăng nên dòng đin I trong
mch gim
cm ng t
B
do vòng dây tròn sinh ra cũng gim
t thông
gim
t trường cm ng
c
B
s cùng chiu vi t trường của dòng điện
tròn (chiu t trong ra ngoài)
+ Áp dng quy tc nm bàn tay phi suy ra chiu của dòng điện cm ng trong khung dây ABCD
chiu t
A B C D A.
c) Đưa khung dây ra xa dòng điện
+ Cm ng t
B
do dòng điện I gây ra khung dây ABCD chiu t
ngoài vào trong.
+ khung dây ra xa dòng đin I nên t thông gim
t trường cm
ng
c
B
ca khung dây s cùng chiu vi t trường
.B
+ Áp dng quy tc nm bàn tay phi suy ra chiu của dòng điện cm
ng trong khung dây ABCD có chiu t
A B C D A.
d) Đóng khóa K.
+ Khi đóng khóa K trong mạch có dòng điện I tăng từ 0 đến I.
+ Áp dng quy tc nm bàn tay phải xác định được chiu cm ng t.
B
bên trong ng dây có chiều như hình.
+ dòng điện cường độ tăng từ 0 đến I nên t thông cũng tăng suy ra
cm ng t cm ng
c
B
s có chiều ngược vi chiu ca cm ng t
+ Áp dng quy tc nm bàn tay phi suy ra chiu của dòng điện cm ng
trong khung dây ABCD có chiu t
A B C D A.
e) Giảm cường độ dòng điện trong ng dây.
+ Cm ng t
B
bên trong ng dây có chiu t trên xuống như hình vẽ.
+ cường độ dòng điện gim nên t thông gi qua khung dây ABCD
giảm do đó cảm ng t cm ng
c
B
cùng chiu vi cm ng t
B
ca
ng dây.
+ Áp dng quy tc nm bàn tay phi suy ra chiu của dòng điện cm ng trong khung dây ABCD
chiu t
A D C B A.
f) Kéo khung dây thành hình ch nht ngày càng dẹt đi
Trang 3
Khi hai hình có cùng chu vi thì hình vuông din tích lớn hơn hình
ch nht.
Chng minh: Gi s hình ch nht hai cnh a, b. Gi chu vi
ca hình ch nhật hình vuông đều x. Theo bất đẳng thc Cô-si
ta
2
2 2 2 2 .2 .
16
= + =
x
x a b a b S ab
Du bng xy ra khi
4
==
x
ab
nên din tích ln nht ca hình ch nht chu vi x là
2
16
x
lúc này hình ch nht hình vuông cnh
.
4
x
Vy khi hai hình cùng chu vi thì hình vuông din
tích lớn hơn hình chữ nht.
Quay tr li bài tp, trong quá trình kéo thì din tích ca khung gim dn, dẫn đến t thông qua khung
gim
t trường cm ng
B
cùng chiu vi
B
dòng điện cm ng
C
I
có chiu
| 1/3

Preview text:

PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH
CHIỀU CỦA DÒNG ĐIỆN CẢM ỨNG
I. Phương pháp chung
Áp dụng định luật Lenxơ: Dòng điện cảm ứng có chiều sao cho từ trường do nó sinh ra có tác dụng
chống lại nguyên nhân sinh ra nó.
- Nếu độ lớn từ thông tăng, dòng điện cảm ứng sẽ tạo ra từ trường ngược chiều với từ trường ban đầu.
- Nếu độ lớn từ thông giảm, dòng điện cảm ứng sẽ tạo từ trường cùng chiều với từ trường ban đầu. II. Ví dụ :
Dùng định luật Len-xơ xác định chiều dòng điện cảm ứng trong khung dây dẫn trong các trường hợp sau:
a. Thanh nam châm rơi đến gần khung dây, sau đó đi qua khung dây và rơi ra khỏi khung dây.
b. Con chạy của biến trở R di chuyển sang phải.
c. Đưa khung dây ra xa dòng điện. d. Đóng khóa K.
e. Giảm cường độ dòng điện trong ống dây.
f. Khung dây ban đầu trong từ trường hình vuông, sau đó được kéo thành hình chữ nhật ngày càng dẹt đi. Lời giải
a) Thanh nam châm rơi đến gần khung dây, sau đó đi qua khung dây và rơi ra khỏi khung dây.
+ Cảm ứng từ B của nam châm có hướng vào S ra N.
+ Khi nam châm rơi lại gần khung dây ABCD thì cảm ứng từ cảm ứng
B của khung dây có chiều ngược với cảm ứng từ B . Áp dụng quy tắc nắm c
bàn tay phải suy ra dòng điện cảm ứng trong khung dây ABCD có chiều từ
A → D → C → B → A như hình.
+ Sau khi nam châm qua khung dây thì nam châm sẽ ra xa dần khung dây, do đó Trang 1
cảm ứng từ cảm ứng B của khung dây có chiều cùng với với cảm ứng từ B . c
Áp dụng quy tắc nắm bàn tay phải suy ra dòng điện cảm ứng trong khung dây ABCD có chiều từ A → B → C → D → A .
b) Con chạy của biến trở R diện tích chuyển sang phải
+ Dòng điện tròn sinh ra cảm ứng từ B có chiều từ trong ra ngoài.
+ Khi biến trở dịch chuyển sang phải thì điện trở R tăng nên dòng điện I trong
mạch giảm → cảm ứng từ B do vòng dây tròn sinh ra cũng giảm → từ thông
giảm → từ trường cảm ứng B sẽ cùng chiều với từ trường của dòng điện c
tròn (chiều từ trong ra ngoài)
+ Áp dụng quy tắc nắm bàn tay phải suy ra chiều của dòng điện cảm ứng trong khung dây ABCD có
chiều từ A → B → C → D → A.
c) Đưa khung dây ra xa dòng điện
+ Cảm ứng từ B do dòng điện I gây ra ở khung dây ABCD có chiều từ ngoài vào trong.
+ Vì khung dây ra xa dòng điện I nên từ thông giảm → từ trường cảm
ứng B của khung dây sẽ cùng chiều với từ trường B. c
+ Áp dụng quy tắc nắm bàn tay phải suy ra chiều của dòng điện cảm
ứng trong khung dây ABCD có chiều từ A → B → C → D → A. d) Đóng khóa K.
+ Khi đóng khóa K trong mạch có dòng điện I tăng từ 0 đến I.
+ Áp dụng quy tắc nắm bàn tay phải xác định được chiều cảm ứng từ. B
bên trong ống dây có chiều như hình.
+ Vì dòng điện có cường độ tăng từ 0 đến I nên từ thông cũng tăng suy ra
cảm ứng từ cảm ứng B sẽ có chiều ngược với chiều của cảm ứng từ B. c
+ Áp dụng quy tắc nắm bàn tay phải suy ra chiều của dòng điện cảm ứng
trong khung dây ABCD có chiều từ A → B → C → D → A.
e) Giảm cường độ dòng điện trong ống dây.
+ Cảm ứng từ B bên trong ống dây có chiều từ trên xuống như hình vẽ.
+ Vì cường độ dòng điện giảm nên từ thông gửi qua khung dây ABCD
giảm do đó cảm ứng từ cảm ứng B cùng chiều với cảm ứng từ B của c ống dây.
+ Áp dụng quy tắc nắm bàn tay phải suy ra chiều của dòng điện cảm ứng trong khung dây ABCD có
chiều từ A → D → C → B → A.
f) Kéo khung dây thành hình chữ nhật ngày càng dẹt đi Trang 2
Khi hai hình có cùng chu vi thì hình vuông có diện tích lớn hơn hình chữ nhật.
Chứng minh: Giả sử hình chữ nhật có hai cạnh là a, b. Gọi chu vi
của hình chữ nhật và hình vuông đều là x. Theo bất đẳng thức Cô-si 2 ta có = 2 + 2  2 2 .2  =  x x a b a b S ab . Dấu bằng xảy ra khi 16 2 = = x x a b
nên diện tích lớn nhất của hình chữ nhật có chu vi x là 4 16 x
lúc này hình chữ nhật là hình vuông có cạnh
. Vậy khi hai hình có cùng chu vi thì hình vuông có diện 4
tích lớn hơn hình chữ nhật.
Quay trở lại bài tập, trong quá trình kéo thì diện tích của khung giảm dần, dẫn đến từ thông qua khung
giảm  từ trường cảm ứng B cùng chiều với B  dòng điện cảm ứng I có chiều B. C Trang 3