Giải bài tập SGK Vật lý 11 Nâng cao Bài 42: Năng lượng từ trường
Ban biên tập eLib xin giới thiệu Giải bài tập SGK Vật lý 11 Nâng cao Bài 42 dưới đây để giúp các em có thể rèn luyện kỹ năng làm bài Vật lý liên quan các kiến thức về năng lượng từ trường. Mời các em cùng tham khảo!
Mục lục nội dung
1. Giải bài 1 trang 201 SGK Vật lý 11 Nâng cao
Chọn đáp án đúng.
Một ống dây có hệ số tự cảm bằng 0.01H. Khi có dòng điện chạy qua, ống dây có năng lượng 0,08J. Cường độ dòng điện trong ống dây bằng:
A. 1A B. 2A.
C. 3A D. 4A.
Phương pháp giải
Tính cường độ dòng điện trong ống dây theo công thức:
\({W = \frac{1}{2}L{i^2} \Rightarrow }{i^2} = \frac{{2W}}{L}\)
Hướng dẫn giải
Theo giả thiết L = 0,01 (H); W = 0,08 (J)
- Ta có:
\(\begin{array}{l} W = \frac{1}{2}L{i^2}\\ \Rightarrow {i^2} = \frac{{2W}}{L} = \frac{{2.0,08}}{{0,01}} = 16\\ \Rightarrow i = 4\left( A \right) \end{array}\)
- Chọn D
2. Giải bài 2 trang 201 SGK Vật lý 11 Nâng cao
Một ống dây dài 40cm có tất cả 800 vòng dây. Diện tích tiết diện ngang của ống dây bằng 10cm2. Cường độ dòng điện qua ống tăng từ 0 đến 4A. Hỏi nguồn điện đã cung cấp cho ống dây một năng lượng bằng bao nhiêu? Điện trở của ống dây rất nhỏ, có thể bỏ qua.
Phương pháp giải
Áp dụng công thức:
\(W = \frac{1}{2}L{i^2} = \frac{1}{2}4\pi {.10^{ - 7}}{n^2}V{i^2}\) để tính năng lượng
Hướng dẫn giải
Ống dây dài L= 40 cm= 0,4m, N= 800 vòng, s= 10cm2 = 10.10-4m2.
- Cường độ qua ống dây i: 0 → 4(A)
- Khi cường độ qua ống dây bằng 0 thì năng lượng của ống dây bằng 0.
- Khi cường độ qua ống dây i = 4 (A) thì năng lượng của ống dây là:
\(\begin{array}{l} W = \frac{1}{2}L{i^2}\\ = \frac{1}{2}4\pi {.10^{ - 7}}{n^2}V{i^2}\\ = 2\pi {.10^{ - 7}}\frac{{{N^2}}}{{{L^2}}}LS{i^2}\\ = 2\pi {.10^{ - 7}}.\frac{{{{800}^2}}}{{0,4}}{.10.10^{ - 4}}{.4^2}\\ = 0,016(J) \end{array}\)
- Nguồn điện đã cung cấp cho ống dây năng lượng là: 0,016 (J)
Tham khảo thêm
- doc Giải bài tập SGK Vật lý 11 Nâng cao Bài 38: Hiện tượng cảm ứng điện từ. Suất điện động cảm ứng
- doc Giải bài tập SGK Vật lý 11 Nâng cao Bài 39: Suất điện động cảm ứng trong một đoạn dây dẫn chuyển động
- doc Giải bài tập SGK Vật lý 11 Nâng cao Bài 40: Dòng điện Fu-cô
- doc Giải bài tập SGK Vật lý 11 Nâng cao Bài 41: Hiện tượng tự cảm
