Bài tập quy tắc bàn tay trái

     

Quy tắc bàn tay trái là cách thức được dùng để làm xác định chiều của lực điện từ. Vậy phép tắc bàn tay trái được phân phát biểu như thế nào? Ứng dụng quy tắc bàn tay trái ra sao? Hãy cùng tìm để mắt tới trong bài viết dưới trên đây nhé.

Bạn đang xem: Bài tập quy tắc bàn tay trái


Quy tắc bàn tay trái (hay quy tắc nắm bàn tay trái) là phần lý thuyết quan trọng đặc biệt trong bộ môn đồ vật lý, lúc nó dùng làm xác định chiều của lực điện từ. Vậy lực năng lượng điện từ, sóng ngắn là gì? nguyên tắc bàn tay trái được tuyên bố như nào?


Lực năng lượng điện từ

Lực điện từ là đại lượng gồm nhì phần đó là lực điện vì điện trường tạo ra và lực từ vị từ trường tạo ra. Điều này được thể hiện rất rõ vào biểu thức toán học cổ điển về lực điện từ lúc chúng ta đã biết tính chất của hạt mang điện và cường độ điện từ trường. Cụ thể biểu thức như sau: 

F = q(E + v.B)

Trong đó: 

E là véctơ cường độ điện trường tại vị trí của hạt có điện tích. Q là điện tích của hạt. V là véctơ vận tốc của hạt B là véctơ cảm ứng từ tại vị trí của hạt.

Chiều của lực điện từ nhờ vào vào chiều của đường sức từ và chiều của dòng điện chạy bên trong dây dẫn. Chiều của lực năng lượng điện từ được xác minh dựa trên việc sử dụng quy tắc vậy bàn tay trái.

Từ trường

Từ ngôi trường là một môi trường vật hóa học đặc biệt, trường thọ bao xung quanh các hạt có điện tích có sự hoạt động như nam châm hay loại điện,... Tự trường gây ra lực từ, tác động ảnh hưởng lên vật với từ tính để trong nó. Để kiểm soát sự hiện diện của trường đoản cú trường bao gồm xung xung quanh một vật hay là không thì bạn hãy thử bằng phương pháp đưa thứ đó tới gần một vật có tính từ. Ngày nay, cách để dễ dàng xác định từ trường tốt nhất là áp dụng nam châm. Bình thường kim phái mạnh châm luôn ở trạng thái thăng bằng theo phía N - B, khi có từ trường nó có khả năng sẽ bị lệch hướng, nên chúng ta cũng có thể dễ dàng nhấn biết.

Quy tắc bàn tay trái

Quy tắc bàn tay trái (còn điện thoại tư vấn là nguyên tắc bàn tay trái của Fleming) là một trong quy tắc trực quan áp dụng cho hộp động cơ điện. Phép tắc này được phát hiện bởi kỹ sư, nhà thứ lý học John Ambrose Fleming vào phần lớn năm cuối thế kỷ 19. Đây là 1 trong những cách đơn giản dễ dàng để đưa ra hướng hoạt động trong bộ động cơ điện. Luật lệ bàn tay trái phát biểu như sau: 

Giả thuyết: khi một dòng năng lượng điện đi sang 1 cuộn dây được đặt trong một sóng ngắn của phái mạnh châm, cuộn dây dẫn vẫn chịu tác động ảnh hưởng bởi một lực vuông góc với hướng của 2 đại lượng là từ trường và chiếc điện chạy qua. 

Quy tắc bàn tay trái: Ngón tay cái, ngón trỏ với ngón giữa dùng để làm thể hiện những trục hay hướng của các đại lượng đồ gia dụng lý, ngón cái biểu hiện chiều hoạt động của lực, ngón trỏ chỉ hướng của từ trường và ngón giữa là chiều của mẫu điện chạy qua. 

Quy tắc thay bàn tay trái dựa trên cơ sở lực từ tác động lên dây năng lượng điện theo biểu thức toán học:

F = I.dl.B

Trong đó:

F là lực từ I là cường độ chiếc điện dl là vectơ gồm độ dài bằng độ dài đoạn dây điện cùng hướng theo chiều cái điện B là véc tơ chạm màn hình từ trường.

*

Ứng dụng phép tắc bàn tay trái


Dựa vào mẫu vẽ ta đặt bàn tay trái thế nào cho chiều những đường sức từ hướng vào lòng bàn tay, chiều tự cổ tay cho ngón tay thân hướng theo chiều dòng điện thì ngón tay loại choãi ra một góc 90° chỉ chiều của lực điện từ.


Một số quy ước:

(•) màn trình diễn vectơ gồm có phương vuông góc với khía cạnh phẳng quan liêu sát, tất cả chiều rời xa người quan sát.

(+) màn trình diễn vectơ bao gồm có phương vuông góc với khía cạnh phẳng quan liêu sát, có chiều hướng tới người quan liêu sát.

Xem thêm: Hệ Thống Cấp Bậc Công An Nhân Dân Việt Nam, — Google Arts & Culture

Bài tập ứng dụng quy tắc bàn tay trái


Sau đây là một số dạng bài bác tập từ luận, trắc nghiệm thường chạm chán khi áp dụng quy tắc cụ bàn tay trái. Bài tập có đi kèm lời giải nên thuận tiện ghi nhớ và thực hành.


Dạng 1: bài xích tập tự luận

Câu 1: chúng ta hãy xác định chiều của lực điện từ, chiều của loại điện, chiều mặt đường sức từ với tên từ cực trong các trường hợp được màn biểu diễn trên hình 30.2a, b, c trong sách giáo khoa. Được biết (•) trình diễn vectơ bao gồm có phương vuông góc với khía cạnh phẳng quan tiền sát, tất cả chiều tránh xa bạn quan sát. (+) màn biểu diễn vectơ bao gồm có phương vuông góc với mặt phẳng quan liêu sát, bao gồm chiều hướng về người quan tiền sát.

*

Cách giải: Áp dụng quy tắc bàn tay trái ta xác minh được định chiều của lực điện từ (F), chiều của dòng điện (I), chiều đường sức từ với tên từ cực như hình vẽ:

*

Câu 2: đưa thiết mang lại đoạn dây MN có cân nặng (m), mang dòng điện (I) tất cả chiều như hình vẽ, được để vào vào từ trường đều sở hữu vectơ (B). Bạn hãy biểu diễn những lực chức năng lên đoạn dây MN (bỏ qua trọng lượng dây treo).

*

Cách giải: Từ mẫu vẽ ta có các lực chức năng lên đoạn dây MN gồm: 

trọng tải (P) để tại trọng tâm (chính giữa thanh), có chiều hướng xuống;  trương lực dây (T) để vào điểm xúc tiếp của tua dây cùng thanh, chiều hướng lên;  Áp dụng nguyên tắc bàn tay trái ta khẳng định được lực tự (F) tất cả phương trực tiếp đứng, khunh hướng lên như hình.

Câu 3: chúng ta hãy xác định chiều của một trong các ba đại lượng: lực từ(F), véc tơ chạm màn hình điện từ bỏ (B), cường độ cái điện (I) còn thiếu trong những hình vẽ tiếp sau đây dựa trên quy tắc chũm bàn tay trái.

*

Đáp án:

*

Dạng 2: bài bác tập trắc nghiệm

Câu 1: cho 1 dây dẫn AB rất có thể trượt tự do thoải mái trên nhị thanh ray dẫn điện MC với ND được đặt trong tự trường nhưng đường sức từ vuông góc với mặt phẳng MCDN như hình vẽ, có chiều trở về phía sau phương diện tờ giấy về phía mắt ta. Hỏi thanh AB sẽ chuyển động theo hướng nào?

*

A. Phía F2 B. Hướng F4 C. Hướng F1 D. Phía F3

Cách giải: Áp dụng nguyên tắc bàn tay trái. Ta được bố trí theo hướng lực từ sẽ sở hữu được hướng theo lực năng lượng điện từ F1 → Đáp án chính xác là C

Câu 2: các bạn hãy quan sát hình vẽ sau đây và chọn đáp án đúng nhất.

Xem thêm: Mẫu Sổ Giao Nhận Thực Phẩm Mầm Non Giáp Bát, Mẫu Sổ Giao Nhận Thực Phẩm

*

A. Hình d B. Hình a C. Hình c D. Hình b

Cách giải: Áp dụng luật lệ bàn tay trái với dây CD với chiều mẫu điện đi tự C mang lại D. Ta có chiều của lực từ phía lên. Từ kia ta thấy hình c là đúng nhất → Đáp án và đúng là C

Câu 3: mang lại một mặt cắt thẳng đứng của một đèn trong vật dụng thu hình được vẽ như trong hình vẽ dưới đây. Tá tất cả tia AA" màn trình diễn cho chùm electron cho đập vào màn huỳnh quang quẻ M, những ống dây L1, L2 dùng để định hướng chùm tia electron theo phương nằm ngang. Hãy cho biết chùm tia electron chuyển động từ A mang lại A" thì lực năng lượng điện từ tác dụng lên các electron có chiều như vậy nào?

*

Cách giải: Chiều dòng điện ngược hướng với chiều chuyển động của những electron tức là từ A" cho A. Áp dụng nguyên tắc bàn tay trái. Ta bao gồm chiều lực từ trực tiếp góc với khía cạnh phẳng tờ giấy cùng từ sau ra trước → Đáp án và đúng là D

Quy tắc bàn tay trái là trong số những quy tắc đơn giản dễ dàng dùng để khẳng định chiều của lực năng lượng điện từ (F). Trên đó là các phần lý thuyết đặc biệt quan trọng và bài bác tập áp dụng hay gặp, giúp bạn cũng có thể nắm vững nguyên tắc này.