Một cuộn dây dẫn dẹt hình tròn, gồm 100 vòng, mỗi vòng có bán kính r = 10cm

Câu hỏi :

Một cuộn dây dẫn dẹt hình tròn, gồm 100 vòng, mỗi vòng có bán kính r = 10cm, mỗi mét chiều dài của dây dẫn có điện trở R0=0,5Ω. Cuộn dây đặt trong một từ trường đều có véc tở cảm ứng từ B vuông góc với mặt phẳng các vòng dây và có độ lớn B=102T giảm đều đến 0 trong thời gian 0,01s. Xác định công suất tỏa nhiệt trên cuộn dây?

A. 1,6W

B. π2W

C. 0,987W

D. 0,31W

* Đáp án

D

* Hướng dẫn giải

Đáp án D

Ta có:

+ Chiều dài 1 vòng dây: C=2πr

+ Diện tích một vòng dây: S=πr2

Chiều dài 100 vòng dây là: L=100C=200πr

Theo đầu bài, ta có mỗi mét chiều dài của dây dẫn có điện trở R0=0,5Ω

Điện trở tổng cộng của 100 vòng dây là:

R=L.R0=200πr.R0=200π.0,1.0,5=10πΩ

+ Trong khoảng thời gian Δt=0,01s, cảm ứng từ giảm đều từ B đến 0

Từ thông trong khung cũng giảm từ Φ1 xuống Φ2

Ta có: Φ1=NB1Scosα=100.102.π(0,1)2cos00=0,01πWbΦ2=NB2Scosα=0Wb                                                                     

+ Suất điện động cảm ứng trong cuộn dây: ec=ΔΦΔt=00,01π0,01=πV

+ Dòng điện cảm ứng trong khung dây: ic=ecR=π10π=0,1A

+ Công suất tỏa nhiệt trên cuộn dây: P=ic2R=0,12.10π=0,314W

Copyright © 2021 HOCTAP247