Khung dây gồm 100 vòng , hình vuông cạnh a = 5 cm . Cạnh dưới nằm ngang trong từ trường đều của nam châm chữ u ( các đường cảm ứng cũng nằm ngang nhưng vuông góc cạnh a ) . Khung dây được treo thăng bằng ở một đầu đòn cân . Khi cho dòng điện I = 5 A chạy qua , phải đặt ở đĩa cân bên kia một quả cân m1 để làm cân thăng bằng .Sau đó ,quay nam châm 1800 để đổi chiều từ trường . Phải lấy bớt ở đĩa cân bên kia 100 g để lấy lại thăng bằng cho cân .Xác định độ lớn của B . Lấy g = 10 m/s2 .

Đáp án: \(B = 0,02T\) 

Giải thích các bước giải:

Gọi trọng lượng của khung dây là \(P\)

+ Ban đầu, khi cho dòng điện 5A chạy qua, khung dây chịu thêm tác dụng của lực từ hướng xuống.

Ta có: \({F_t} + P = {P_1}\) (1)  (\({P_1}\) là trọng lượng của quả cân \({m_1}\))

+ Khi đổi chiều của nam châm \({180^0}\) thì lực từ lúc này hướng lên

Ta có: \(P - {F_t} = {P_2}\) (2)

Lấy \(\left( 1 \right) - \left( 2 \right)\) ta được:

\(\begin{array}{l}2{F_t} = {P_1} - {P_2} = \Delta m.g = 0,1.10 = 1N\\ \Rightarrow {F_t} = 0,5N\end{array}\)

Lại có:

\(\begin{array}{l}{F_t} = nBIa\sin {90^0} \Leftrightarrow 0,5 = 100.B.5.0,05.1\\ \Rightarrow B = 0,02T\end{array}\)