DÙNG MỘT DÂY ĐỒNG GẬP LẠI THÀNH BA CẠNH CỦA MỘT HÌNH CHỮ NHẬT....
Dùng một dây đồng gập lại thành ba cạnh của một
hình chữ nhật. Hai đầu M, N cỏ thể quay xung quanh một trục
cách điện nằm ngang như trên hình vẽ. Khung dây được đặt
trong từ trường đều có độ lớn cảm ứng từ B = 0,03 T, có
phương thẳng đứng, có chiều từ dưới lên trên. Khi cho dòng
điện cường độ I = 5 A chạy vào khung thì khung lệch ra khỏi
mặt phẳng thẳng đứng, khi đó cạnh KS cách mặt phẳng thẳng
đứng 1 cm. Cho: MK = NS = a = 10 cm, KS = b = 15 cm. Lấy g = 10 m/s
2
. Khối lượng
của khung dây gần giá trị nào nhất sau đây?
A. 31,5 g.
B. 32,5 g.
C. 33,5 g.
D. 31,3 g.
Hướng dẫn
* Gọi P
1
là trọng lượng các cạnh MK, NS và P
2
là trọng lượng
cạnh KS.
* Theo quy tắc bàn tay trái, lực từ tác dụng lên các cạnh MK,
NS có phương song song với trục quay nên không có tác dụng
làm quay; lực từ tác dụng lên cạnh KS vuông góc với trục quay
nên độ lớn mômen của nó đối với trục quay:
2
2
F
.M F MOBbI MK MO* Độ lớn mômen của trọng lực đối với trục quay:
a b
M P JE P KO KO P P KO mg2 . .1
2
1
2
P
2 2
2
2BbI MK MO a b * Điều kiện cân bằng
M M mF
P
.KO g a b0,03.0,15.5 0,1 0,01 2.0,1 0,152
2
0,0313m kg Chọn A.
0,01.10 0,1 0,15CÔNG TY TNHH CHU VĂN BIÊN ĐT 0985829393 - 0943191900