Một thanh kim loại nằm ngang dài 100 cm, quay quanh một trục thẳng đứng đi qua một đầu của thanh. Trục quay song song với các đường sức của một từ trường đều có cảm ứng từ 50μT. Giữa hai đầu thanh này xuất hiện một hiệu điện thế 1,0 mV. Tốc độ góc của thanh kim loại là:

A. 6 vòng/s.

B. 6 vòng/phút.

C. 3,9 rad/s.

D. 40 rad/s.

Phương pháp giải - Xem chi tiết

Áp dụng công thức của định luật Fa – ra – đây: \(\left| {{e_c}} \right| =| \dfrac{\Delta \Phi }{\Delta t}|\)

Lời giải chi tiết

Sau khoảng thời gian Δt, thanh kim loại nằm ngang quay quanh một trục thẳng đứng đi qua một đầu của nó quét được một diện tích :

ΔS = πl²nΔt

với l là độ dài và n là tốc độ quay của thanh kim loại. Khi đó từ thông qua diện tích quét ΔS có trị số bằng :

\(\Delta \Phi = B\Delta S = B\pi {\ell ^2}n\Delta t\)

Áp dụng công thức của định luật Fa – ra – đây \(\left| {{e_c}} \right| =| \dfrac{\Delta \Phi }{\Delta t}|\), ta xác định được độ lớn của suất điện động cảm ứng xuất hiện trong thanh kim loại :

|e_c|=Bπl²n

Vì thanh kim loại có hai đầu hở, nên suất điện động cảm ứng xuất hiện trong thanh này bằng hiệu điện thế giữa hai đầu của nó : |e_c|= u = 1,0 mV. Thay vào công thức trên, ta tìm được tốc độ quay của thanh kim loại :

\(n = \dfrac{u}{B\pi.\ell ^2}=\dfrac{1,0.10^{ - 3}}{50.10^{ - 6}.3,14.(100.10^{ - 2})^2} \approx 6,4\) vòng/giây

Tốc độ góc của thanh kim loại là: \( \omega=2\pi.n=40 rad/s\)

Chọn đáp án: D

Fqa.vn

Bình luận (0)

Bạn cần đăng nhập để bình luận

Gợi ý sách

Xem thêm

Bạn có câu hỏi cần được giải đáp?

Bộ sách liên quan

FQA.vn Nền tảng kết nối cộng đồng hỗ trợ giải bài tập học sinh trong khối K12. Sản phẩm được phát triển bởi CÔNG TY TNHH CÔNG NGHỆ GIA ĐÌNH (FTECH CO., LTD)

Điện thoại: 1900636019 Email: info@fqa.vn

Địa chỉ: Số 21 Ngõ Giếng, Phố Đông Các, Phường Ô Chợ Dừa, Quận Đống Đa, Thành phố Hà Nội, Việt Nam.

Liên kết · Hỏi đáp bài tập · Giải bài tập SGK · Cẩm nang · Đề ôn luyện

hỗ trợ · Điều khoản & chính sách · Sitemap · Liên hệ · Hướng dẫn sử dụng · Đánh giá và góp ý

Tải ứng dụng FQA

Người chịu trách nhiệm quản lý nội dung: Nguyễn Tuấn Quang Giấy phép thiết lập MXH số 07/GP-BTTTT do Bộ Thông tin và Truyền thông cấp ngày 05/01/2024