Một điện tích q = 1,0.10-6 C chuyển động với vận tốc 500 m/s gần một dây dẫn

Giải SBT Lí 11 Bài 22: Lực Lo-ren-xơ

Bài 22.10 trang 56 Sách bài tập Vật lí 11: Một điện tích q = 1,0.10^-6 C chuyển động với vận tốc 500 m/s gần một dây dẫn thẳng dài vô hạn. Trong dây dẫn có dòng điện cường độ 2,0 A. Xác định hướng và độ lớn của lực từ tác dụng lên điện tích này nằm cách dây dẫn này một khoảng 100 mm. và vectơ vận tốc của nó song song và cùng chiều với dòng điện.

Lời giải

Giả sử ở thời điểm t, hạt điện tích q nằm tại vị trí M cách dòng điện I chạy trong dây dẫn thẳng một khoảng r = 100 mm (như hình dưới). Khi đó dòng điện I gây ra tại điểm M một từ trường có cảm ứng từ tính theo công thức: $B={2.10}^{-7}.\frac{I}{r}$

 

Vec-tơ B vuông góc với mặt phẳng chứa dòng điện I và điểm M, tức là  $\overrightarrow{B}\perp \overrightarrow{v}$

Theo quy tắc bàn tay trái, lực Lo – ren – xơ do từ trường của dòng điện I tác dụng lên hạt điện tích q có phương vuông góc với cả $\overrightarrow{B}$ và $\overrightarrow{n}$, có chiều hướng về dòng điện I, có độ lớn bằng:

$f=qvB=qv{\mathrm{.2.10}}^{-7}.\frac{I}{r}$

⇒  $f={2.10}^{-7}.\frac{2}{{100.10}^{-3}}{.10}^{-6}.500={2.10}^{-9}N$

Xem thêm lời giải bài tập Vật lí lớp 11 hay, chi tiết khác:

Bài 22.1 trang 54 SBT Lí 11: Câu nào dưới đây nói về lực Lo-ren-xơ là đúng...

Bài 22.2 trang 54 SBT Lí 11: Câu nào dưới đây nói về chuyển động của hạt...

Bài 22.3 trang 54 SBT Lí 11: Hình nào trong Hình 22.1 kí hiệu đúng với...

Bài 22.4 trang 54 SBT Lí 11: Hạt prôtôn chuyển động với vận tốc...

Bài 22.5 trang 55 SBT Lí 11: Một electron bay với vận tốc...

Bài 22.6 trang 55 SBT Lí 11: Một electron chuyển động với vận tốc...

Bài 22.7 trang 55 SBT Lí 11: Hạt prôtôn chuyển động theo quỹ đạo tròn bán...

Bài 22.8 trang 55 SBT Lí 11: Chùm hạt  có vận tốc đầu v_o = 0, được giạ tốc...

Bài 22.9 trang 55 SBT Lí 11: Prôtôn và êlectron có cùng vận tốc và bay vào...

Lý thuyết Lực Lo-ren-xơ

Trắc nghiệm Lực Lo-ren-xơ có đáp án