Xác định các đại lượng đã cho:

Số vòng dây: N = 50 vòng

Diện tích mỗi vòng dây: S = 2,0 cm² = 2,0 x 10⁻⁴ m²Đ

ộ lớn cảm ứng từ: B = 0,01 T

Tốc độ quay: f = 20 vòng/giây

Tần số góc: ω = 2πf = 2π(20) = 40π rad/s

Áp dụng công thức tính suất điện động cảm ứng cực đại:

E₀ = NBSω

Thay các giá trị đã cho vào công thức:

E₀ = 50 x (2,0 x 10⁻⁴) x 0,01 x 40π = 0,01256 V = 12,56 mV

Áp dụng quy tắc bàn tay phải, suy ra thanh dẫn M'N' đóng vai trò như nguồn điện có cực âm ở M', cực dương ở N'.

Suất điện động xuất hiện ở hai đầu thanh M'N' là| e|=B.l.v=0,3.0,4.2=0,24V.e=B.l.v=0,3.0,4.2=0,24  V.

Cường độ dòng điện trong thanh M'N' là I=|e|R=0,243=0,08

Lời giải:

Lực Lorentz: Electron chuyển động trong từ trường đều chịu tác dụng của lực Lorentz, đóng vai trò là lực hướng tâm, giữ cho electron chuyển động tròn đều.

Lực Lorentz: F = |e|vB

Lực hướng tâm:

Lực hướng tâm: F_ht = mv^2 / R

Cân bằng lực: Vì lực Lorentz đóng vai trò là lực hướng tâm, ta có:

|e|vB = mv^2 / R

Tính bán kính quỹ đạo: Giải phương trình trên để tìm R:

R = mv / (|e|B)

Thay số và tính toán:

R = (9,1 x 10^-31 kg * 8,4 x 10^6 m/s) / (1,6 x 10^-19 C * 0,5 x 10^-3 T)

R ≈ 9,56 x 10^-2 m = 9,56 cm