Bài 22.10* trang 54 Sách bài tập (SBT) Vật Lí 11

Hạt điện tích q = 1,0.10^-6 C chuyển động với vận tốc 500 m/s dọc theo một đường thẳng song song với một dây dẫn thẳng dài vô hạn, cách dây dãn này một khoảng 100 mm. Trong dây dẫn có dòng điện cường độ 2,0 A chạy theo chiều chuyển động của hạt điện tích. Xác định hướng và độ lớn của lực từ tác dụng lên hạt điện tích.

Trả lời:

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 (Hình 22.1 G). Khi đó dòng điện I gây ra tại điểm M một từ trường có cảm ứng từ tính theo công thức : B = 2.10^-7I/r.

Vec tơ \(\overrightarrow B \)  vuông góc với mặt phẳng chứa dòng điện I và điểm M, tức là \(\overrightarrow B \bot \overrightarrow v \). 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  và , có chiều hướng về dòng điện I, có độ lớn bằng:

          f = qvB = qv.2.10^-7I/r

Thay số, ta tìm được:

 \(f = {2.10^{ - 7}}.{{2,0} \over {{{100.10}^{ - 3}}}}{.1,0.10^{ - 6}}.500 = {2,0.10^{ - 9}}N\)

Sachbaitap.com