(2 điểm)

Một ống dây dài \(l=30\) cm gồm \(N=1000\) vòng dây, đường kính mỗi vòng dây \(d=6\) cm có dòng điện với cường độ \(i=2\) A đi qua.

a) Tính độ tự cảm của ống dây.

b) Tính từ thông qua mỗi vòng dây.

c) Thời gian ngắt dòng điện là \(t=0,1\) giây, tính suất điện động tự cảm xuất hiện trong ống dây.

(2 điểm)

Một vòng dây phẳng có diện tích 80 cm² đặt trong từ trường đều B = 0,3.10^-3 T. Ban đầu vectơ cảm ứng từ vuông góc với mặt phẳng vòng dây. Đột ngột vectơ cảm ứng từ đổi hướng song song với mặt phẳng vòng dây trong 10^-3 s.

a. Tính độ biến thiên từ thông qua mặt phẳng vòng dây.

b. Trong thời gian đổi hướng, suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung là bao nhiêu?

(2 điểm)

a. Cho một dòng điện \(I\) chạy trong một dây dẫn thẳng dài vô hạn. Biểu diễn đường sức từ do dòng điện \(I\) gây ra và đi qua điểm M và N trên hình vẽ. Xác định phương, chiều của vectơ cảm ứng từ tại điểm M và điểm N.

b. Cho dòng điện \(I=2\) A. Tính độ lớn vectơ cảm ứng từ tại M và N biết \(r_M=6\) cm và \(r_N=8\) cm.

(2 điểm) Khung dây có tiết diện 30 cm² đặt trong từ trường đều B = 0,1 T. Mặt phẳng khung dây vuông góc với đường cảm ứng từ. Tính suất điện động cảm ứng trong mạch trong các trường hợp sau:

a. Quay khung dây trong 0,2 s để mặt phẳng khung dây song song với đường cảm ứng từ.

b. Giảm từ thông xuống còn một nửa trong 0,2 s.

c. Tăng từ thông lên gấp đôi trong 0,2 s.

(2 điểm) Tính cảm ứng từ tại tâm của hai vòng tròn dây dẫn đồng tâm, bán kính một vòng là R₁ = 8 cm, vòng kia là R₂ = 16 cm, trong mỗi vòng dây đều có dòng điện cường độ I = 10A chạy qua. Biết hai vòng dây nằm trong cùng một mặt phẳng, và dòng điện chạy trong hai vòng cùng chiều.

Cho mạch điện gồm nguồn điện có suất điện động E, điện trở trong r và biến trở R_b được mắc với nhau như hình vẽ 4. Biết khi R_b = 8 Ω thì cường độ dòng điện chạy trong mạch là I = 1 A; khi R_b = 3,5 Ω thì cường độ dòng điện chạy trong mạch là I = 2 A.

a. (0,5 điểm) Tính suất điện động E và điện trở trong r của nguồn.

b. (1 điểm) Xác định R_b để công suất tiêu thụ mạch ngoài đạt giá trị cực đại và tính công suất cực đại của mạch ngoài khi đó.

(1 điểm) Một sợi dây đồng có điện trở 74 Ω ở nhiệt độ 50^oC. Điện trở của sợi dây đó ở 100^oC là bao nhiêu, biết hệ số nhiệt điện trở của đồng là 0,004 K^-1?

Cho mạch điện như hình vẽ: R₁ = 6 Ω, R₂ = 6 Ω, R₃ = 1,5 Ω. Mắc vào hai đầu đoạn mạch một nguồn điện có suất điện động 15 V và điện trở trong bằng 0,5 Ω.

Hãy:

a. (0,5 điểm) Tính điện trở tương đương của mạch ngoài.

b. (0,5 điểm) Tìm cường độ dòng điện qua mạch chính.

c. (0,5 điểm) Tính cường độ dòng điện qua R₁.

d. (0,5 điểm) Tính hiệu suất hoạt động của nguồn điện.