9 câu hỏi trắc nghiệm thuộc Trắc nghiệm Tương tác giữa hai dòng điện song song có đáp án (Thông hiểu)

Câu 1:

Hai vòng tròn dây dẫn đặt cách nhau một khoảng rất nhỏ. Vòng dây dẫn được giữ cố định. Vòng trên được nối với một đòn cân. Khi có 2 dòng điện có cường độ bằng nhau vào 2 dây dẫn thì chúng hút nhau. Đặt thêm một quả cân khối lượng $0, 1 g$ vào đĩa cân bên kia thì cân trở lại thăng bằng và lúc đó hai vòng dây cách nhau $2 m m$ . Xác định cường độ dòng điện trong mỗi vòng dây. Biết bán kính mỗi vòng dây là $5 c m$ . Lấy $g = 10 m / s^{2}$

A. $2, 23 A$

B. $1 A$

C. $3, 16 A$

D. $5, 64 A$

Xem đáp án

Cân nằm thăng bằng khi: $F = P = m g$ (1)

Ta có, lực từ tác dụng lên mỗi đơn vị chiều dài của vòng dây:

$F_{0} = \frac{F}{2 π R} = 2 . 10^{- 7} \frac{I_{1} I_{2}}{r} = 2 . 10^{- 7} \frac{I^{2}}{r} (2)$

Từ (1) và (2), ta có:

$2 . 10^{- 7} \frac{I^{2}}{r} = \frac{m g}{2 π R} \to I = \sqrt{\frac{m g r}{4 π {. 10}^{- 7} . R}} = \sqrt{\frac{{0, 1.10}^{- 3} {. 10.2.10}^{- 3}}{4 π {. 10}^{- 7} {. 5.10}^{- 2}}} = 5, 64 A$

Đáp án cần chọn là: D

Câu 2:

Hai vòng tròn dây dẫn đặt cách nhau một khoảng rất nhỏ. Vòng dây dẫn được giữ cố định. Vòng trên được nối với một đòn cân. Khi có 2 dòng điện có cường độ bằng nhau vào 2 dây dẫn thì chúng hút nhau. Đặt thêm một quả cân khối lượng $0, 2 g$ vào đĩa cân bên kia thì cân trở lại thăng bằng và lúc đó hai vòng dây cách nhau $1 m m$ . Xác định cường độ dòng điện trong mỗi vòng dây. Biết bán kính mỗi vòng dây là $4 c m$ . Lấy $g = 10 m / s^{2}$

A. $2, 23 A$

B. $6, 31 A$

C. $3, 16 A$

D. $5, 64 A$

Xem đáp án

Cân nằm thăng bằng khi: $F = P = m g$ (1)

Ta có, lực từ tác dụng lên mỗi đơn vị chiều dài của vòng dây:

$F_{0} = \frac{F}{2 π R} = 2 . 10^{- 7} \frac{I_{1} I_{2}}{r} = 2 . 10^{- 7} \frac{I^{2}}{r} (2)$

Từ (1) và (2), ta có:

Đáp án cần chọn là: B

Câu 3:

Cho hệ 3 dòng điện đặt song song như hình:

$I_{1} = 10 A, I_{2} = I_{3} = 20 A, r_{12} = r_{23} = 4 c m$ . Lực từ tác dụng lên $1 m$ chiều dài của $I_{1}$ có giá trị là:

A. $10^{- 4} N$

B. $10^{- 3} N$

C. $5 . 10^{- 4} N$

D. $0 N$

Xem đáp án

Xác định lực từ do dòng $I_{2}, I_{3}$ tác dụng lên $I_{1}$ ta có:

Ta có:

+ $F_{21} = 2 . 10^{- 7} \frac{I_{1} I_{2}}{r_{21}} = 2 . 10^{- 7} \frac{10.20}{0, 04} = 10^{- 3} A$

+ $F_{31} = 2 . 10^{- 7} \frac{I_{3} I_{1}}{r_{31}} = 2 . 10^{- 7} \frac{10.20}{0, 04 + 0, 04} = 5 . 10^{- 4} A$

Lực từ tác dụng lên $1 m$ chiều dài của $I_{1}$ có giá trị là:

$F = F_{21} - F_{31} = 10^{- 3} - 5 . 10^{- 4} = 5 . 10^{- 4} N$

Đáp án cần chọn là: C

Câu 4:

Ba dòng điện cùng chiều, cùng cường độ $I = 10 A$ chạy qua ba dây dẫn thẳng đặt đồng phẳng và dài vô hạn. Biết rằng khoảng cách giữa dây 1 và dây 2 là $10 c m$ , giữa dây 2 và dây 3 là $5 c m$ , giữa dây 1 và dây 3 là $15 c m$ . Xác định lực từ do dây 1 và dây 2 tác dụng lên dây 3.

A. $\frac{16}{3} . 10^{- 4} N$

B. $4 . 10^{- 4} N$

C. $\frac{8}{3} . 10^{- 4} N$

D. $2 . 10^{- 4} N$

Xem đáp án

Xác định lực từ do dòng $I_{1}$ và $I_{2}$ tác dụng lên $I_{3}$ ta có:

Ta có:

+ $F_{13} = 2 . 10^{- 7} \frac{I_{1} I_{3}}{r_{13}} = 2 . 10^{- 7} \frac{10.10}{0, 15} = \frac{4}{3} . 10^{- 4} N$

Lực từ do các dòng $I_{1}$ và $I_{2}$ tác dụng lên $I_{3}$ là: $\vec{F} = \vec{F_{13}} + \vec{F_{23}}$

Ta có: $\vec{F_{13}} ↑ ↑ \vec{F_{23}} \Rightarrow F = F_{13} + F_{23} = \frac{4}{3} . 10^{- 4} + 4 . 10^{- 4} = \frac{16}{3} . 10^{- 4} N$

Đáp án cần chọn là: A

Câu 5:

Hai dòng điện vô hạn đặt song song cách nhau $30 c m$ mang hai dòng điện cùng chiều $I_{1} = 20 A; I_{2} = 40 A$ . Cần đặt dòng $I_{3}$ cách $I_{1}$ , $I_{2}$ một khoảng bao nhiêu để lực từ tác dụng lên $I_{3}$ bằng 0?

A. Cách $I_{1}$ 10cm, $I_{2}$ 20cm

B. Cách $I_{1}$ 20cm, $I_{2}$ 10cm

C. Nằm cách đều $I_{1}$ và $I_{2}$

D. Cách $I_{1}$ 10cm, $I_{2}$ 40cm

Xem đáp án

Ta có: $\vec{F_{3}} = \vec{F_{13}} + \vec{F_{23}} = 0 \to \vec{F_{13}} = - \vec{F_{23}}$

$I_{1}$ , $I_{2}$ cùng chiều và $F_{13} = F_{23}$

$I_{3}$ phải nằm giữa $I_{1}$ và $I_{2}$

+ $F_{13} = F_{23} \to \frac{I_{1}}{r_{13}} = \frac{I_{2}}{r_{23}} \to r_{13} = 0, 5 r_{23}$

Mặt khác, ta có: $r_{13} + r_{23} = 30 c m$

Đáp án cần chọn là: A

Câu 6:

Hai dòng điện vô hạn đặt song song cách nhau $20 c m$ mang hai dòng điện cùng chiều $I_{1} = 20 A; I_{2} = 30 A$ . Cần đặt dòng $I_{3}$ cách $I_{1}$ , $I_{2}$ một khoảng bao nhiêu để lực từ tác dụng lên $I_{3}$ bằng 0?

A. Cách $I_{1}$ 12cm, $I_{2}$ 8cm

B. Cách $I_{1}$ 8cm, $I_{2}$ 12cm

C. Nằm cách đều $I_{1}$ và $I_{2}$

D. Cách $I_{1}$ 20cm, $I_{2}$ 30cm

Xem đáp án

Ta có: $\vec{F_{3}} = \vec{F_{13}} + \vec{F_{23}} = 0 \to \vec{F_{13}} = - \vec{F_{23}}$

$I_{1}$ , $I_{2}$ cùng chiều và $F_{13} = F_{23}$

$I_{3}$ phải nằm giữa $I_{1}$ và $I_{2}$

+ $F_{13} = F_{23} \to \frac{I_{1}}{r_{13}} = \frac{I_{2}}{r_{23}} \Leftrightarrow \frac{20}{r_{13}} = \frac{30}{r_{23}} \to r_{13} = \frac{2}{3} r_{23}$

Mặt khác, ta có: $r_{13} + r_{23} = 20 c m$

Đáp án cần chọn là: B

Câu 7:

Ba dòng điện cùng chiều, cùng cường độ $I = 10 A$ chạy qua ba dây dẫn thẳng đặt đồng phẳng và dài vô hạn. Biết rằng khoảng cách giữa dây 1 và dây 2 là $10 c m$ , giữa dây 2 và dây 3 là $5 c m$ , giữa dây 1 và dây 3 là $15 c m$ . Xác định lực từ do dây 1 và dây 3 tác dụng lên dây 2.

A. $6 . 10^{- 4} N$

B. $4 . 10^{- 4} N$

C. $2 \sqrt{5} . 10^{- 4} N$

D. $2 . 10^{- 4} N$

Xem đáp án

Xác định lực từ do dòng $I_{1}$ và $I_{3}$ tác dụng lên $I_{2}$ ta có:

Trong đó:

+ $F_{12} = 2 . 10^{- 7} \frac{I_{1} I_{2}}{r_{12}} = 2 . 10^{- 7} \frac{10.10}{0, 1} = 2 . 10^{- 4} N$

+ $F_{32} = 2 . 10^{- 7} \frac{I_{3} I_{2}}{r_{32}} = 2 . 10^{- 7} \frac{10.10}{0, 05} = 4 . 10^{- 4} N$

Lực từ do các dòng $I_{1}$ và $I_{2}$ tác dụng lên $I_{3}$ là: $\vec{F} = \vec{F_{13}} + \vec{F_{23}}$

Ta có: $\vec{F_{12}} ↑ ↓ \vec{F_{32}} \Rightarrow F = |F_{12} - F_{32}| = 4 . 10^{- 4} - 2 . 10^{- 4} = 2 . 10^{- 4} N$

Đáp án cần chọn là: D

Câu 8:

Ba dây dẫn thẳng dài được đặt song song trong cùng mặt phẳng thẳng đứng như hình vẽ. Dây 1 và dây 3 được giữ cố định có dòng điện chạy xuống và $I_{1} > I_{3}$ . Xác định chiều của dòng $I_{2}$ nếu dây 2 bị dịch sang phải?

A. Hướng lên

B. Hướng xuống

C. Cùng chiều với $I_{1}$

D. Cùng chiều với $I_{3}$

Xem đáp án

Ta có:

$F_{12} = 2 . 10^{- 7} \frac{I_{1} I_{2}}{a}$

$F_{32} = 2 . 10^{- 7} \frac{I_{3} I_{2}}{a}$

Theo đầu bài ta có: $I_{1} > I_{3} \to F_{12} > F_{23}$

Muốn dây 2 dịch sang phải thì $F_{12}$ phải hướng sang phải

$F_{12}$ là lực đẩy $I_{1}$ và $I_{2}$ ngược chiều nhau

$I_{2}$ hướng lên

Đáp án cần chọn là: A

Câu 9:

Ba dây dẫn thẳng dài được đặt song song trong cùng mặt phẳng thẳng đứng như hình vẽ. Dây 1 và dây 3 được giữ cố định có dòng điện chạy xuống và $I_{1} > I_{3}$ . Xác định chiều của dòng $I_{2}$ nếu dây 2 bị dịch sang trái?

A. Hướng lên

B. Hướng xuống

C. Ngược chiều với $I_{1}$

Xem đáp án

Ta có:

$F_{12} = 2 . 10^{- 7} \frac{I_{1} I_{2}}{a}$

$F_{32} = 2 . 10^{- 7} \frac{I_{3} I_{2}}{a}$

Theo đầu bài ta có: $I_{1} > I_{3} \to F_{12} > F_{23}$

Muốn dây 2 dịch sang trái thì $F_{12}$ phải hướng sang trái

$F_{12}$ là lực hút $I_{1}$ và $I_{2}$ cùngchiều nhau

$I_{2}$ hướng xuống

Đáp án cần chọn là: B

CHỌN BỘ SÁCH BẠN MUỐN XEM

Trắc nghiệm Tương tác giữa hai dòng điện song song có đáp án (Thông hiểu)

Trắc nghiệm Tương tác giữa hai dòng điện song song có đáp án (Thông hiểu)

Danh sách câu hỏi

Có thể bạn quan tâm

Các bài thi hot trong chương