BÀI TẬP TỪ THÔNG
CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ

I/ KIẾN THỨC
1. Từ thông qua mặt diện tích S là Φ:

 =NBScos
Véc tơ pháp tuyến n vuông góc với mặt phẳng
S.
+ α là góc hợp bởi n và B
n
B
+ N: số vòng dây
+ B: cảm ứng từ(T)



+ S: diện tích(m2)
+ : từ thông qua mặt S(Vêbe-Wb)

S

2/ Hiện tượng cảm ứng điện từ
+ Hiện tượng xuất hiện dòng điện cảm ứng trong
mạch kín khi từ thông qua mạch kín đó biến thiên
gọi là hiện tượng cảm ứng
điện
từ. dòng điện cảm ứng được xác định bằng định
+ Chiều
luật Len-xơ

3/ Suất điện động cảm ứng
- Suất điện động cảm ứng là suất điện động
sinh ra dòng điện cảm ứng trong mạch kín:


ec 
;
t

ec



t

II.BÀI TẬP MẪU: Một khung dây dẫn ABCD có 100

vòng dây, diện tích S=25cm2 đặt trong từ trường đều có
vectơ cảm ứng từ vuông góc với mặt phẳng khung dây.
Trong khoảng thời gian ∆t = 0,5s cảm ứng từ tăng 10-2 T.
Điện trở của khung R=5Ω. Xác định chiều và cường độ
dòng điện cảm ứng?

Bài giải:

   2  1  NB2 S  NB1S ( 00 , cos 1)
 NS ( B2  B1 ) 100.25.10  4.10  2 25.10  4 (Wb)

 25.10
 ec 

t
0,5

4

5.10 3 (V )

A

ic

B


B

ec 5.10  3
 ic  
10  3 ( A) 0, 001( A) D
R
5

   0  Bc   B  Chiều của ic là chiều ABCD

C

HOẠT ĐỘNG 1 NHÓM
ĐÔI
(Thời gian 1 phút)

Dụng cụ: Một Nam châm hình móng
ngựa có thể quay quanh trục, một khung
dây kín cũng có thể quay quanh trục
trùng
vớiphương
NC
Nêu các
án thí nghiệm để xuất
hiện dòng điện cảm ứng trong khung

1. Khung dây quay, NC đứng yên
2. Khung dây đứng yên, NC quay
3. dịch chuyển khung dây lại gần NC
4. Dịch chuyển NC lại gần khung dây
5. Cả khung và nc cùng quay
Nếu cả NC và khung cùng quay thì
chúng quay với tốc độ khác nhau thì sẽ
có dòng điện cảm ứng trong khung
Nếu cả NC và khung quay cùng tốc độ
thì vị trí tương đối giữa chúng không đổi
nên từ thông không biến thiên nên
không có dòng điện trong khung

Nếu cả NC và khung cùng quay khi nào
có dòng điện cảm ứng trong khung? Khi
nào không xuất hiện dòng điện cảm ứng
trong khung?

Nếu cả NC và khung cùng quay thì
chúng quay với tốc độ khác nhau thì
sẽ có dòng điện cảm ứng trong khung
Nếu cả NC và khung quay cùng tốc
độ thì vị trí tương đối giữa chúng
không đổi nên từ thông không biến
thiên nên không có dòng điện trong
khung

HOẠT ĐỘNG 2: LỚP CHIA 4 NHÓM (THỜI GIAN 3 PHÚT)
NHÓM 1:

Dùng định luật Len-xơ xác định
chiều dòng điện cảm ứng trong
khung dây dẫn khi Con chạy của
biến trở R di chuyển sang phải?
Từ đó đưa ra các bước xđ chiều
dòng điện cảm ứng
NHÓM 3: Một cuộn dây gồm 103 vòng dây,
diện tích mỗi vòng dây S=100cm2 Ống dây có
điện trở R=16Ω hai đầu nối đoản mạch và
được đặt trong từ trường đều có véc tơ cảm ứng
từ song song với trục của ống dây và có độ lớn
tăng đều 10-2 T/s.
1. Tính cường độ dòng điện
2.Tính công suất tỏa nhiệt của cuộn dây.

NHÓM 2:
Một khung dây hình chữ nhật kín gồm vòng
dây, diện tích mỗi vòng đặt trong một từ
trường đều có véc tơ cảm ứng từ hợp với pháp
tuyến của mặt phẳng khung dây góc độ lớn
cảm ứng từ điện trở khung dây Tính độ lớn
suất điện động cảm ứng và cường độ dòng điện
xuất hiện trong khung dây nếu trong thời gian
giây, cảm ứng từ:
a) Giảm đều từ B đến 0.
b) Tăng đều từ 0 đến 0,5B.

NHÓM 4:
Một khung dây dẫn hình chữ nhật có diện tích
200 cm2, điện trở R=5Ω ban đầu ở vị trí song
song với các đường sức từ của một từ trường
đều có độ lớn B=0,01T Khung quay đều trong
thời gian ∆t=0,04s đến vị trí vuông góc với các
đường sức từ.
1.Xác định suất điện động cảm ứng xuất hiện
trong khung.
2. Tính cường độ dòng điện

NHÓM 1

Con chạy của biến trở R diện tích chuyển sang phải
+ Dòng điện tròn sinh ra cảm ứng từ B có chiều từ trong ra ngoài
+ Khi biến trở dịch chuyển sang phải thì điện trở R tăng nên dòng điện I trong mạch giảm
nên cảm ứng từ của vòng dây giảm do đó từ thông qua dt vòng dây cũng giảm trong vòng
dây xuất hiện dòng điện cảm ứng theo định luật Lenxo từ trường của nó sinh ra cùng chiều
với từ trường Bcủa vòng dây tròn (chiều từ trong ra ngoài)

+ Áp dụng quy tắc nắm bàn tay phải suy ra chiều của dòng điện cảm ứng trong
khung dây ABCD có chiều từ A  B  C  D  A.

NHÓM 2
Lời giải:

  1
Ta có: eC  2

t

 
NS cos n, B

 . B  B

t

2

1

eC
10.2.10 3 cos600
a)a eC 
. 0  0, 04 0,04 V; i 
0, 2 A.
0,01
R
eC
10.2.10 3 cos600
b)b eC 
. 0,02  0 0,02 V; i 
0,1 A.
0,01
R

NHÓM 3
Lời giải:
Suất điện động cảm ứng có độ lớn:

eC 

B NS

a. Cường độ dòng điện chạy qua ống dây là i 

t
eC

0,1 V

0,625.10 2 A.

R
b. Công suất tỏa nhiệt của ống dây là P i 2 R 6, 25.10 4 W.

NHÓM 4
 
 
4
a. Ta có: 1 0 vì lúc đầu n  B;  2 BS 2.10 Wb vì lúc sau n // B.
 2  1
 5.10 3 V.
Do đó: ec 
t
ec
10 3 A.
b. i c 
R

BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM
Câu 1: Từ thông qua một mạch điện kín phụ
thuộc vào
A. tiết diện của dây dẫn làm mạch điện.
B. điện trở của dây dẫn làm mạch điện
C. khối lượng của dây dẫn làm mạch điện.
D. hình dạng, kích thước của mạch điện

Câu 2: Một khung dây phẳng có diện tích 12cm²
đặt trong từ trường đều cảm ứng từ B = 5.10–2T;
mặt phẳng khung dây hợp với đường cảm ứng
từ một góc 30°. Độ lớn từ thông qua khung là
A. Φ = 2.10–5Wb
B. Φ = 3.10–5Wb
C. Φ = 4.10–5Wb
D. Φ = 5.10–5Wb

Câu 3: Một hình vuông cạnh 5cm đặt trong từ
trường đều có cảm ứng từ B = 4.10–4 T; từ thông
qua hình vuông đó bằng 10–6 Wb. Góc hợp bởi
véctơ cảm ứng từ và véc tơ pháp tuyến của hình
vuông đó là
A. 30°
B. 45°
C. 60°
D. 0°

Câu 4: Khi cho nam châm xuyên qua vòng dây
treo như hình vẽ thì chúng tương tác hút hay
đẩy?
S

N

A. Luôn đẩy nhau
B. Ban đầu hút nhau, sau khi xuyên qua thì
đẩy nhau.
C. Ban đầu đẩy nhau, sau khi xuyên qua
thì hút nhau.
D. Luôn hút nhau

Câu 5: Cho dòng điện thẳng cường độ I. Khung
dây dẫn hình chữ nhật MNPQ đặt gần dòng
điện thẳng, cạnh MQ song song với dòng điện
thẳng. Trong khung dây không có dòng điện
cảm ứng khi
M
N
I

A. khung quay quanh cạnh MQ

Q

P

B. khung quay quanh cạnh MN
C. khung quay quanh cạnh PQ
D. khung quay quanh trục là dòng điện thẳng I

Câu 6: Một khung dây hình vuông ABCD đi vào
bên trong một từ trường đều được giới hạn trong
hình như hình vẽ. Xác định chiều của dòng điện
cảm ứng trong khung dây ABCD khi nó đi vào
trong từ trường đều
A. từ A  D  C B
B. từ A  B  C D
C. từ A  C  B D
D. từ A D B  C