Đáp án A

Áp dụng quy tắc bàn tay trái “đặt bàn tay trái xòe rộng để cho các đường cảm ứng từ xuyên qua lòng bàn tay, chiều từ cổ tay đến ngón giữa trùng với chiều dòng điện, khi đó ngón cái choãi ra 90° chỉ chiều của lực từ tác dụng lên dòng điện.”

+ Áp dụng cho bài này, đặt bàn tay nằm ngang sao cho có chiều từ Bắc đến Nam, xoay bàn tay sao cho ngón cái khi choãi ra 90° thì chỉ xuống mặt đất, lúc này lòng bàn tay đang hướng về phía Đông nên cảm ứng từ sẽ có chiều từ Đông sang Tây

Đáp án D

Cảm ứng từ sinh bởi dòng điện chạy trong dây dẫn thẳng dài: $\mathrm{B}=2{.10}^{-7}.\frac{\mathrm{I}}{\mathrm{r}}$ => D sai.

Đáp án D

Lực từ là lực tương tác giữa hai nam châm hoặc giữa hai dòng điện hoặc giữa nam châm với dòng điện. Lực tương tác giữa hai điện tích đứng yên là lực tương tác tĩnh điện (lực Cu-lông).

Đáp án C

+ Một thanh nam châm và một thanh đồng đặt gần nhau thì không có tương tác từ

+ Một thanh sắt đặt rất gần nam châm nó sẽ bị nhiễm từ nên giữa sắt và nam châm có tương tác từ.

Đáp án C

Lực từ:

$$\begin{gathered} \mathrm{F}=\mathrm{BI}\mathcal{l}\mathrm{sin\alpha }\Rightarrow \frac{\mathrm{F}{}_1{}^{}}{{\mathrm{F}}_2}=\frac{{\mathrm{I}}_1}{{\mathrm{I}}_2} \\ \Rightarrow {\mathrm{F}}_2=\frac{1}{4}.8=2\mathrm{N}. \end{gathered}$$

Đáp án A

Lực Lorenxơ đóng vai trò là lực hướng tâm:

$$\begin{gathered} \mathrm{qvB}=\mathrm{m}\frac{{\mathrm{v}}^2}{\mathrm{R}} \\ \Rightarrow \mathrm{v}=\frac{\mathrm{qBR}}{\mathrm{m}}=\frac{1,6{.10}^{-19}.{10}^{-3}.5,69{.10}^{-3}}{9,1{.10}^{-31}} \\ \approx 10\mathrm{m}/\mathrm{s}. \end{gathered}$$

Đáp án B

Lực từ

$$\begin{gathered} \mathrm{F}=\mathrm{BI}\mathcal{l}\mathrm{sin\alpha } \\ =0,45.5.0,2.\sin {90}^0=0,45\mathrm{N}. \end{gathered}$$

Đáp án C

$$\begin{gathered} \mathrm{MN}=\sqrt{{\mathrm{AM}}^2+{\mathrm{AN}}^2} \\ =\sqrt{8^2+6^2}=10\mathrm{cm}=0,1\mathrm{m}. \end{gathered}$$

Góc hợp bởi từ trường và cạnh MN $=\mathrm{\alpha }=\widehat{\mathrm{MNA}}$ với $\mathrm{sin\alpha }=\frac{8}{10}$ 

Lực từ tác dụng lên cạnh MN:

$$\begin{gathered} \text{F=BI}\mathcal{\text{l}}{\text{sinα=3.10}}^{-3}.5.0,1.\frac{8}{10} \\ =1,2{.10}^{-3}N. \end{gathered}$$

Đáp án B

Phương của lực Lorenxo vuông góc với đường sức từ và véc - tơ vận tốc của hạt.

Đáp án C

Ta có: $\mathrm{F}=\left|\mathrm{q}\right|\mathrm{vBsin\theta }$ 

Quỹ đạo của electron chuyển động trong từ trường là một đường tròn chỉ khi $\mathrm{\theta }=90°$ 

$\mathrm{\theta }=0°$ thì từ trường không tác dụng lực lên e.

$0°<\mathrm{\theta }<90°$ thì quỹ đạo là đường xoắn ốc.

Đáp án A

Hạt proton bay vào trong từ trường theo phương vuông góc với véc - tơ cảm ứng từ thì quỹ đạo của proton là quỹ đạo tròn có v không đổi.

Đáp án B

Lực Lorenxo tác dụng lên một điện tích q chuyển động tròn trong từ trường luôn hướng về tâm của quỹ đạo. (F đóng vai trò lực hướng tâm).

Đáp án C

Khi góc hợp bởi $\overrightarrow{\mathrm{v}}$ và $\overrightarrow{\mathrm{B}}$ bằng $\mathrm{\theta }$, quỹ đạo chuyển động của electron có dạng đường xoắn ốc.

Đáp án D

$$\begin{gathered} \mathrm{F}=\mathrm{B}.\mathrm{I}.\mathrm{MN}.\mathrm{sin\alpha } \\ \Rightarrow \mathrm{sin\alpha }=\frac{\mathrm{F}}{\mathrm{B}.\mathrm{I}.\mathrm{MN}}=\frac{7,5{.10}^{-2}}{0,5.5.0,06}=\frac{1}{2} \\ \Rightarrow \mathrm{\alpha }={30}^0 \end{gathered}$$

Đáp án A

+ Đổi $\mathrm{B}=200\mathrm{mT}=0,2\mathrm{T}$ 

+ Độ lớn của lực Lorenxơ tác dụng lên hạt:

$$\begin{gathered} {\mathrm{f}}_{\mathrm{L}}=\mathrm{Bvqsin\alpha } \\ =0,2{.2.10}^5.1,6{.10}^{-14}.\sin 90° \\ =6,4{.10}^{-15}\left(\mathrm{N}\right) \end{gathered}$$

Đáp án B

Để cảm ứng từ tại M bằng 0 thì cảm ứng từ thành phần do hai dòng điện gây ra tại M phải cùng phương, ngược chiều và cùng độ lớn.

→ M nằm giữa hai dòng điện và nằm trong mặc phẳng tạo bởi hai dòng điện. Ta có hệ:

Đáp án B

Mặt phẳng khung dây hợp với $\overrightarrow{\mathrm{B}}$ một góc

Đáp án C

+ Áp dụng quy tắc bàn tay phải xác định chiều dòng điện cảm ứng: Từ N đến M

+ Độ lớn suất điện động:

$$\begin{gathered} \mathrm{e}=\mathrm{B}\mathcal{l}\mathrm{v}.\mathrm{sin\alpha }=0,06.0,8.0,5.\sin 30 \\ =0,012\mathrm{V} \end{gathered}$$

Đáp án A

Độ lớn của lực từ $\mathrm{F}=\mathrm{BI}\mathcal{l}=18\mathrm{N}$

Đáp án B

Áp dụng công thức:

Cảm ứng từ B gây bởi dây dẫn thẳng dài: $\mathrm{B}=2{.10}^{-7}\frac{\mathrm{I}}{\mathrm{r}}$

Đáp án A

Chiều của điện trường xoáy $\overrightarrow{\mathrm{E}}$ xác định giống như chiều của dòng điện cảm ứng xuất hiện trong hiện tượng cảm ứng điện từ (vì nhờ có điện trường xoáy  kéo các điện tích tự do có sẵn trong mạch kín mới tạo ta dòng điện cảm ứng trong hiện tượng cảm ứng điện từ). Nên cả hai trường hợp đều đúng.

Đáp án A

Từ $\mathrm{F}=\mathrm{BIlsin\alpha }$ khi $\mathrm{\alpha }$ thay đổi ${\mathrm{F}}_{\max }$ $\iff \mathrm{sin\alpha }=1\iff \mathrm{\alpha }={90}^0$

Đáp án A

Chiều dài sợi dây $\mathrm{l}=\mathrm{N}.\mathrm{\pi d}=314\mathrm{m}$

Điện trở của cuộn dây: $\mathrm{R}=\mathrm{\rho }\frac{\mathrm{l}}{\mathrm{S}}=31,4\mathrm{\Omega }$

Suất điện động sinh ra trong cuộn dây do từ trường biến thiên: $\mathrm{e}=\frac{\mathrm{\Delta \varphi }}{\mathrm{\Delta t}}={\mathrm{\pi R}}^2.\frac{\mathrm{\Delta B}}{\mathrm{\Delta t}}$

Dòng điện trong cuộn dây: $\mathrm{I}=\frac{\mathrm{e}}{\mathrm{R}}={\mathrm{\pi R}}^2\frac{\mathrm{\Delta B}}{\mathrm{\Delta t}}.\frac{\mathrm{S}}{\mathrm{\rho l}}=0,05\mathrm{A}$

Công suất tỏa nhiệt: $\text{P = }{\mathrm{I}}^2.\mathrm{R}=0,08\mathrm{W}$

Đáp án B

Áp dụng công thức

$$\begin{gathered} \mathrm{R}=\frac{\mathrm{mv}}{\left|\mathrm{q}\right|\mathrm{B}}=\frac{9,\mathrm{l}.{10}^{-31}.8{.10}^6}{1,6{.10}^{-19}.2,5{.10}^{-4}} \\ =18,2{.10}^{-2}\mathrm{m} \end{gathered}$$

Đáp án A

Đáp án C

Kim nam châm của la bàn đặt trên mặt đất chỉ hướng Bắc – Nam địa lí vì từ trường của Trái Đất tác dụng lên kim nam châm, định hướng cho nó.

Đáp án B

Công của lực điện trường làm dịch chuyển điện tích không phụ thuộc vào hình dạng đường đi mà chỉ phụ thuộc vào vị trí điểm đầu và điểm cuối.

Đáp án C

Vecto cảm ứng từ tại một điểm trong từ trường có 4 đặc điểm:

- Có phương tiếp tuyến với đường sức từ tại điểm đó.

- Có chiều cùng chiều với từ trường tại điểm đó (tuân theo quy tắc nắm tay phải).

- Điểm đặt đặt tại điểm cần xác định vecto cảm ứng từ.

- Có độ lớn phụ thuộc vào dòng điện gây ra từ trường.

Đáp án A

Đường sức từ là các đường được vẽ trong không gian xung quanh nam châm hoặc dòng điện, có tính chất là các đường cong khép kín hoặc thẳng dài vô hạn ở hai đầu, có chiều tại một điểm là chiều của từ trường tại điểm đó và chiều quy ước là chiều đi ra từ cực bắc, đi vào cực nam của một kim nam châm đặt tại điểm xét (hoặc một thanh nam châm cũng như vậy). Tránh nhầm lẫn với hướng của từ trường tại một điểm là hướng Nam – Bắc của thanh nam châm tại điểm đó.

Đáp án A

Cảm ứng từ gây ra bởi dây dẫn tròn tại tâm vòng dây là $\mathrm{B}=2\mathrm{\pi }.{10}^{-7}\frac{\mathrm{I}}{\mathrm{R}}\Rightarrow$ I và R đều tăng 2 lần thì B không đổi.

Đáp án C

Khi sóng điện từ lan truyền thì ba vecto $\overrightarrow{\mathrm{E}},\overrightarrow{\mathrm{B}},\overrightarrow{\mathrm{v}}$ luôn vuông phương nhau và tạo thành một tam diện thuận.

Ở thời điểm t thì cường độ điện trường có giá trị bằng $\frac{{\mathrm{E}}_0}{2}$ và đang giảm sau đó T/4 thì cường độ điện trường sẽ có giá trị là $-\frac{{\mathrm{E}}_0\sqrt{3}}{2}$ và đang giảm dần về - ${\mathrm{E}}_0$ (hình vẽ)

Mà vectơ cường độ điện trường và cảm ứng từ luôn cùng pha, vuông phương nên sau thời gian T/4 thì cảm ứng từ có giá trị bằng $-\frac{{\mathrm{B}}_0\sqrt{3}}{2}.$ 

Xét hướng của cảm ứng từ:

Ở thời điểm t, vecto cường độ điện trường có chiều từ Đông sang Tây, vận tốc truyền sóng có chiều từ Bắc → Nam. Sử dụng quy tắc bàn tay phải “đặt bàn tay phải sao cho chiều từ cổ tay đến các ngón tay chỉ chiều của vecto cường độ điện trường, ngón tay cái choãi ra 90⁰ chỉ chiều của vận tốc truyền sóng thì cảm ứng từ có hướng đi vào lòng bàn tay”. Vậy tại thời điểm t thì vecto cảm ứng từ có hướng từ trên xuống => Sau T/4 thì cảm ứng từ đổi dấu so với ban đầu => vecto cảm ứng từ đổi hướng => có hướng từ dưới lên.

Đáp án B

+ Áp dụng quy tắc bàn tay trái: “đặt bàn tay trái xòe rộng để cho các đường cảm ứng từ xuyên qua lòng bàn tay, chiều từ cổ tay đến ngón giữa trùng với chiều dòng điện, khi đó ngón cái choãi ra 90^o chỉ chiều của lực từ tác dụng lên dòng điện”.

+ Áp dụng cho bài này: đặt bàn tay trái thẳng đứng hướng từ dưới lên, xoay bàn tay sao cho lòng bàn tay hướng về phía Bắc, khi đó ngón cái choãi ra 90^o, chỉ về phía Đông.

Đáp án B

+ Hạt α mang điện tích dương.

+  Áp dụng quy tắc xòe bàn tay trái để tìm hướng của lực Lorenxo.

 Xòe bàn tay trái sao cho đường sức từ hướng vào lòng bàn tay, chiều từ cổ tay đến ngón tay chỉ chiều chuyển động của hạt α (hướng Bắc)  thì ngón tay cái choãi ra 90o chỉ chiều của lực lorenxo (hướng Tây).

Đáp án C

Hướng chuyển động của electron bị thay đổi.

Đáp án A

Khi cho dòng điện xoay chiều chạy qua một dây dẫn kim loại thì xung quanh dây dẫn sẽ xuât hiện một điện từ trường.

Đáp án D

Từ trường tổn tại xung quanh điện tích chuyển động, nam châm và dòng điện.

Đáp án A

Cảm ứng từ tại tâm của vòng dây tròn có bán kính R mang dòng điện I là: B = 2.${10}^{-7}$I/R.

Đáp án D

Qua mỗi điểm trong không gian chỉ vẽ được một đường sức từ → các đường sức của cùng một từ trường không thể cắt nhau → D sai.

Đáp án D

Lực tương tác giữa hai điện tích đứng yên là lực tĩnh điện, không phải lực từ.

Đáp án D

Điện tích chuyển động tròn → lực Loren có chiều hướng vào tâm quỹ đạo.

Áp dụng quy tắc bàn tay trái: Cảm ứng từ xuyên qua lòng bàn tay, chiều từ cổ tay đến ngón tay chỉ chiều chuyển động của điện tích dương (nếu điện tích là âm thì ngược lại), ngón tay cái choãi ra 900 chỉ chiều của lực Lorenxo → Hình 4 là phù hợp.