Skip to main content

Magnetic Fields - Practice Questions (37)

Question 1: 1. แผนภาพแสดงการตั้งค่าการทดลองโดยใช้หลอดรังสีแคโทดเพื่อสาธิตแรงลอเรนซ์ที่กระทำต่ออิเล็กตรอนในสนามแม...

1. แผนภาพแสดงการตั้งค่าการทดลองโดยใช้หลอดรังสีแคโทดเพื่อสาธิตแรงลอเรนซ์ที่กระทำต่ออิเล็กตรอนในสนามแม่เหล็ก เส้นประภายในหลอดแสดงเส้นทางของอิเล็กตรอน ข้อความใดต่อไปนี้ถูกต้อง? ( ) ![](/images/questions/phys-magnetic-field/image-001.jpg)

  • A. A. ขั้วบวกของหลอดรังสีแคโทดจะต้องเชื่อมต่อกับขั้วบวก
  • B. B. ปลาย C เป็นขั้ว $N$ ของแม่เหล็กรูปเกือกม้า
  • C. C. ไม่สามารถระบุขั้วของขั้วแม่เหล็ก C ได้
  • D. D. แรงลอเรนซ์ทซ์ทำงานในเชิงบวกต่ออิเล็กตรอน

Answer: B

Solution: ก. ตามที่แสดงในแผนภาพ อิเล็กตรอนจะถูกปล่อยออกมาจากขั้วไฟฟ้า A ไปยังขั้วไฟฟ้า B เนื่องจากอิเล็กตรอนมีประจุลบ ขั้วไฟฟ้า B จึงควรเชื่อมต่อกับขั้วบวกและขั้วไฟฟ้า A กับขั้วลบ ดังนั้น ก. จึงไม่ถูกต้อง ข. ลำอิเล็กตรอนเบี่ยงเบนลงด้านล่าง แสดงว่าแรงลอเรนซ์ทซ์กระทำในทิศทางลง การนำกฎมือซ้ายมาใช้ ขั้วไฟฟ้า C จะเป็นขั้ว $N$ ของแม่เหล็กรูปเกือกม้า ดังนั้น ข. ถูกต้อง และ ค. ผิด. ง. ทิศทางของแรงลอเรนซ์จะตั้งฉากกับความเร็วของอิเล็กตรอนเสมอ และไม่ทำงาน. ดังนั้น ง. ผิด.

Question 2: 2. ตามที่แสดงในแผนภาพ ความหนาแน่นของฟลักซ์แม่เหล็ก $\mathrm { B } = 0.2 \mathrm {~T}$ ของสนามแม่เหล็...

2. ตามที่แสดงในแผนภาพ ความหนาแน่นของฟลักซ์แม่เหล็ก $\mathrm { B } = 0.2 \mathrm {~T}$ ของสนามแม่เหล็กสม่ำเสมอถูกกำหนดให้ ตัวนำตรงที่มีกระแสไฟฟ้าไหลผ่านถูกจัดวางในแนวตั้งฉากกับทิศทางของสนามแม่เหล็ก ตัวนำมีความยาว L $N$ และมีกระแสไฟฟ้าไหลผ่าน $\mathrm { B } = 0.2 \mathrm {~T}$ ขนาดของแรงแอมแปร์ F ที่กระทำต่อตัวนำนี้มีค่าเป็น ( ) ![](/images/questions/phys-magnetic-field/image-002.jpg)

  • A. A. 0.01 เอ็น
  • B. B. 0.02 เอ็น
  • C. C. 0.03 นิวตัน
  • D. D. 0.04 เอ็น

Answer: D

Solution: ตาม $\mathrm { F } = \mathrm { BIL }$, ขนาดของแรงแอมแปร์ F ที่กระทำต่อตัวนำคือ $\mathrm { F } = 0.2 \times 1 \times 0.2 \mathrm {~N} = 0.04 \mathrm {~N}$, ดังนั้นคำตอบที่ถูกต้องคือ D.

Question 3: 4. ตามที่แสดงในแผนภาพ ทิศทางของสนามแม่เหล็กที่สม่ำเสมอจะตั้งฉากกับระนาบของกระดาษและชี้เข้าด้านใน อนุ...

4. ตามที่แสดงในแผนภาพ ทิศทางของสนามแม่เหล็กที่สม่ำเสมอจะตั้งฉากกับระนาบของกระดาษและชี้เข้าด้านใน อนุภาคที่มีประจุบวกจะเคลื่อนที่ในแนวนอนไปทางขวา ทิศทางของแรงลอเรนซ์ที่กระทำต่ออนุภาคคือ ( ) ![](/images/questions/phys-magnetic-field/image-003.jpg)

  • A. A. วางกระดาษโดยให้ขอบตั้งหันเข้าด้านใน
  • B. B. กระดาษแนวตั้งหันออกด้านนอก
  • C. C. ตามผิวหน้ากระดาษขึ้นไป
  • D. D. ตามผิวของกระดาษ ลงมา

Answer: C

Solution: อนุภาคที่มีประจุบวกจะได้รับแรงในทิศทางขวา และสนามแม่เหล็กชี้เข้าด้านใน ตามกฎมือซ้าย ทิศทางการเคลื่อนที่ควรจะเป็นขึ้น ดังนั้น ข. จึงถูกต้อง ส่วน ก ข และ ค ผิด

Question 4: 5. ครูสอนฟิสิกส์ได้ทำการทดลอง "ของเหลวหมุน" ในชั้นเรียน โดยใช้เครื่องมือตามที่แสดงในแผนภาพ: ภาชนะแก้...

5. ครูสอนฟิสิกส์ได้ทำการทดลอง "ของเหลวหมุน" ในชั้นเรียน โดยใช้เครื่องมือตามที่แสดงในแผนภาพ: ภาชนะแก้วที่บรรจุของเหลวนำไฟฟ้าถูกวางไว้ภายในสนามแม่เหล็กของแม่เหล็กรูปเกือกม้า โดยขั้วบนของแม่เหล็กถูกกำหนดให้เป็นขั้ว S อิเล็กโทรดทรงกระบอกที่ศูนย์กลางของภาชนะถูกเชื่อมต่อกับขั้วลบของแหล่งจ่ายไฟ ในขณะที่อิเล็กโทรดรูปวงแหวนตามขอบด้านในของผนังภาชนะถูกเชื่อมต่อกับขั้วบวกเมื่อจ่ายกระแสไฟฟ้าให้กับวงจร ของเหลวเริ่มหมุน เกี่ยวกับการทดลองนี้ ข้อใดต่อไปนี้ถูกต้อง? ![](/images/questions/phys-magnetic-field/image-004.jpg)

  • A. A. กระแสในของเหลวไหลจากศูนย์กลางไปยังขอบ เมื่อมองจากด้านบน ของเหลวจะหมุนทวนเข็มนาฬิกา
  • B. B. กระแสในของเหลวไหลจากศูนย์กลางไปยังขอบ เมื่อมองจากด้านบน ของเหลวจะหมุนตามเข็มนาฬิกา
  • C. C. กระแสในของเหลวไหลจากขอบนอกเข้าสู่ศูนย์กลาง; เมื่อมองจากด้านบน ของเหลวจะหมุนตามเข็มนาฬิกา
  • D. D. กระแสไหลจากขอบนอกเข้าสู่ศูนย์กลางของของเหลว: เมื่อมองจากด้านบน ของเหลวจะหมุนทวนเข็มนาฬิกา

Answer: D

Solution: การวิเคราะห์คำถาม: จากแผนภาพ จะเห็นได้ว่ากระแสไฟฟ้าไหลจากขอบนอกเข้าสู่ศูนย์กลางของของเหลว ปลายด้านบนของแม่เหล็กรูปเกือกม้าเป็นขั้ว S และทิศทางของสนามแม่เหล็กในของเหลวที่นำไฟฟ้าชี้ลงด้านล่าง เมื่อใช้กฎมือซ้าย ทิศทางของแรงแอมแปร์ที่กระทำต่อกระแสไฟฟ้าเมื่อมองจากด้านบนจะเป็นทวนเข็มนาฬิกา ดังนั้น ของเหลวจะหมุนทวนเข็มนาฬิกา ดังนั้นตัวเลือก D จึงถูกต้อง หัวข้อการสอบ: แรงที่กระทำต่อตัวนำที่มีกระแสไฟฟ้าในสนามแม่เหล็ก

Question 5: 6. เส้นแรงแม่เหล็กที่อยู่รอบแม่เหล็กแท่งกระจายตัวตามที่แสดงในแผนภาพ ข้อความใดต่อไปนี้ถูกต้อง? ![](/i...

6. เส้นแรงแม่เหล็กที่อยู่รอบแม่เหล็กแท่งกระจายตัวตามที่แสดงในแผนภาพ ข้อความใดต่อไปนี้ถูกต้อง? ![](/images/questions/phys-magnetic-field/image-005.jpg)

  • A. A. วางเข็มแม่เหล็กขนาดเล็กไว้ทางซ้ายของแม่เหล็ก เมื่อเข็มหยุดนิ่ง ขั้วเหนือของเข็มจะชี้ไปทางขวา
  • B. B. ยิ่งอยู่ใกล้ขั้วของแม่เหล็กแท่งมากเท่าใด ความหนาแน่นของฟลักซ์แม่เหล็กก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น
  • C. C. เส้นแรงแม่เหล็กที่อธิบายสนามแม่เหล็กเป็นเส้นโค้งที่ไม่ปิด
  • D. D. เส้นแรงแม่เหล็กอาจตัดกัน

Answer: B

Solution: ก. เมื่อเข็มแม่เหล็กขนาดเล็กอยู่นิ่ง ขั้ว N ของมันจะชี้ไปในทิศทางของสนามแม่เหล็ก เนื่องจากสนามแม่เหล็กทางด้านซ้ายขยายไปทางซ้าย ขั้ว N ของเข็มที่อยู่นิ่งจึงชี้ไปทางซ้าย ตัวเลือก ก. ไม่ถูกต้อง B. ความเข้มของสนามแม่เหล็กเพิ่มขึ้นและความหนาแน่นของฟลักซ์แม่เหล็กจะมากขึ้นเมื่อเข้าใกล้ขั้วของแม่เหล็กแท่งมากขึ้น ตัวเลือก B ถูกต้อง C. เส้นแรงแม่เหล็กจะก่อตัวเป็นเส้นโค้งปิด ภายนอกแม่เหล็ก เส้นจะวิ่งจาก N ไป S; ภายในแม่เหล็ก เส้นจะวิ่งจาก S ไป N ตัวเลือก C ไม่ถูกต้อง D. เส้นแรงแม่เหล็กไม่ตัดกัน ตัวเลือก D ไม่ถูกต้อง

Question 6: 7. ตามที่แสดงในแผนภาพ ตัวนำตรงที่มีความยาว 1.0 เมตรตั้งฉากกับทิศทางของสนามแม่เหล็กสม่ำเสมอ เมื่อกระแ...

7. ตามที่แสดงในแผนภาพ ตัวนำตรงที่มีความยาว 1.0 เมตรตั้งฉากกับทิศทางของสนามแม่เหล็กสม่ำเสมอ เมื่อกระแสไฟฟ้าในตัวนำมีค่า 10 แอมแปร์ แรงแม่เหล็กที่กระทำต่อตัวนำมีขนาด 2.0 นิวตัน ความหนาแน่นฟลักซ์แม่เหล็กของสนามแม่เหล็กสม่ำเสมอนี้มีขนาด ( ) ![](/images/questions/phys-magnetic-field/image-006.jpg)

  • A. A. 5.0 T
  • B. B. 0.1 ช้อนโต๊ะ
  • C. C. 2.0 T
  • D. D. 0.2 ช้อนโต๊ะ

Answer: D

Solution: เนื่องจากทิศทางของกระแสไฟฟ้าตั้งฉากกับสนามแม่เหล็ก สูตรแรงของแอมแปร์จึงเป็น $$ F = B I L $$ เมื่อแทนค่าข้อมูลที่กำหนดลงในสูตร จะได้ $$ B = \frac { F } { I L } = \frac { 2 } { 10 \times 1 } = 0.2 \mathrm {~T} $$

Question 7: 8. ตามที่แสดงในแผนภาพ แท่งตัวนำที่มีกระแสไฟฟ้าคงที่วางอยู่บนระนาบเอียงเรียบ มีสนามแม่เหล็กสม่ำเสมอ B...

8. ตามที่แสดงในแผนภาพ แท่งตัวนำที่มีกระแสไฟฟ้าคงที่วางอยู่บนระนาบเอียงเรียบ มีสนามแม่เหล็กสม่ำเสมอ B ตั้งฉากกับระนาบเอียงและชี้ขึ้นด้านบน อยู่ในพื้นที่ ตัวนำอยู่ในสภาพนิ่งเริ่มแรก หากสนามแม่เหล็กสม่ำเสมอหมุนช้าๆ ตามทิศทางที่แสดงในแผนภาพจนกลายเป็นแนวนอน เพื่อให้แท่งตัวนำคงนิ่งอยู่ตลอดเวลา ความหนาแน่นฟลักซ์แม่เหล็กของสนามแม่เหล็กสม่ำเสมอจะต้อง ( ) ![](/images/questions/phys-magnetic-field/image-007.jpg)

  • A. A. เพิ่มขึ้น
  • B. B. ลด
  • C. C. เพิ่มขึ้นก่อน แล้วลดลง
  • D. D. ลดก่อน แล้วจึงเพิ่ม

Answer: A

Solution: การวิเคราะห์แรงของแท่งตัวนำตามที่แสดงในแผนภาพ: ![](/images/questions/phys-magnetic-field/image-008.jpg) เมื่อทิศทางของสนามแม่เหล็กหมุนไปเรื่อยๆ จนอยู่ในระนาบแนวนอน ทิศทางของแรงแอมแปร์จะค่อยๆ เปลี่ยนจากตำแหน่งที่แสดงไปเป็นแนวตั้งขึ้น เนื่องจากในช่วงเริ่มต้นแรงแอมแปร์กระทำตามแนวลาดขึ้น ซึ่งตั้งฉากกับทิศทางของแรงสนับสนุน จึงมีค่าเป็นศูนย์ ดังนั้นแรงแอมแปร์จึงเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ เมื่อพิจารณาว่าแรงแอมแปร์เป็น: $F _ { \text {安 } } = B I L$ สนามแม่เหล็กจะยังคงมีความเข้มข้นเพิ่มขึ้นต่อไป ข้อดี: BCD: ผิด A: ถูก

Question 8: 9. ตามที่แสดงในแผนภาพ อนุภาคที่มีประจุบวกถูกยิงในแนวนอนไปทางขวา ระหว่างขั้วทั้งสองของแม่เหล็กรูปเกือ...

9. ตามที่แสดงในแผนภาพ อนุภาคที่มีประจุบวกถูกยิงในแนวนอนไปทางขวา ระหว่างขั้วทั้งสองของแม่เหล็กรูปเกือกม้า ในขณะนั้น ทิศทางของแรงลอเรนซ์ที่กระทำต่อประจุคือ ( ) ![](/images/questions/phys-magnetic-field/image-009.jpg)

  • A. A. ทางซ้าย
  • B. B. ไปทางขวา
  • C. C. วางกระดาษโดยให้ขอบตั้งหันเข้าด้านใน
  • D. D. กระดาษแนวตั้งหันออกด้านนอก

Answer: D

Solution: อนุภาคที่มีประจุบวกเคลื่อนที่ไปทางขวา เมื่อสนามแม่เหล็กชี้ลงด้านล่าง กฎมือซ้ายจะบ่งชี้ว่าทิศทางของแรงลอเรนซ์ที่กระทำต่อประจุจะตั้งฉากกับระนาบของกระดาษและออกไปด้านนอก ดังนั้น คำตอบที่ถูกต้องคือ D [ข้อสังเกตสำคัญ] คำถามนี้ทดสอบการประยุกต์ใช้กฎมือซ้าย โปรดทราบว่าอิเล็กตรอนมีประจุลบ นิ้วทั้งสี่ควรมุ่งไปในทิศทางตรงข้ามกับการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอน นี่เป็นข้อผิดพลาดที่พบบ่อย

Question 9: 10. เมื่ออนุภาคที่มีประจุในแผนภาพเคลื่อนที่ในสนามแม่เหล็ก ทิศทางของแรงลอเรนซ์ที่กระทำต่ออนุภาคจะเป็น...

10. เมื่ออนุภาคที่มีประจุในแผนภาพเคลื่อนที่ในสนามแม่เหล็ก ทิศทางของแรงลอเรนซ์ที่กระทำต่ออนุภาคจะเป็นแนวนอนไปทางซ้าย ( )

  • A. A. ![](/images/questions/phys-magnetic-field/image-001.jpg)
  • B. B. ![](/images/questions/phys-magnetic-field/image-002.jpg)
  • C. C. ![](/images/questions/phys-magnetic-field/image-003.jpg)
  • D. D. ![](/images/questions/phys-magnetic-field/image-004.jpg)

Answer: A

Solution: ก. ตามกฎมือซ้าย แรงลอร์เลนซ์ที่กระทำต่ออนุภาคจะชี้ไปทางซ้ายในแนวนอน; ข้อ ก. ถูกต้อง ข. แรงลอร์เลนซ์ที่กระทำต่ออนุภาคจะชี้ออกจากระนาบกระดาษในแนวตั้ง; ข้อ ข. ผิด ค. แรงลอร์เลนซ์ที่กระทำต่ออนุภาคจะชี้ขึ้นในแนวตั้ง; ข้อ ค. ผิด ง. แรงลอร์เลนซ์ที่กระทำต่ออนุภาคจะชี้ออกจากระนาบกระดาษในแนวตั้ง; ข้อ ง. ผิด

Question 10: 11. เกี่ยวกับคำอธิบายของสนามแม่เหล็ก เส้นสนามแม่เหล็ก และฟลักซ์แม่เหล็ก ข้อความที่ถูกต้องคือ ( )

11. เกี่ยวกับคำอธิบายของสนามแม่เหล็ก เส้นสนามแม่เหล็ก และฟลักซ์แม่เหล็ก ข้อความที่ถูกต้องคือ ( )

  • A. A. เส้นแรงแม่เหล็กเป็นเส้นโค้งที่มองไม่เห็นด้วยตาเปล่า แต่มีอยู่จริงอย่างเป็นรูปธรรม
  • B. B. เมื่อฟลักซ์แม่เหล็กที่ไหลผ่านขดลวดเป็นศูนย์ การเหนี่ยวนำแม่เหล็กจะต้องเป็นศูนย์
  • C. C. ยิ่งมีการเหนี่ยวนำแม่เหล็กมากเท่าใด กระแสแม่เหล็กที่ไหลผ่านวงจรปิดก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น
  • D. D. ขั้วแม่เหล็กที่ตรงข้ามกันจะดึงดูดกัน ในขณะที่ขั้วที่เหมือนกันจะผลักกัน; ทั้งสองปฏิสัมพันธ์เกิดขึ้นผ่านสนามแม่เหล็ก

Answer: D

Solution: ก. เส้นแรงแม่เหล็กเป็นเส้นโค้งในจินตนาการที่สร้างขึ้นเพื่ออธิบายสนามแม่เหล็กและไม่มีอยู่จริงในทางวัตถุ; ตัวเลือก ก. ไม่ถูกต้อง ข. เมื่อระนาบขดลวดขนานกับเส้นแรงแม่เหล็ก ฟลักซ์แม่เหล็กที่ผ่านขดลวดจะเป็นศูนย์ ดังนั้น เมื่อฟลักซ์แม่เหล็กที่ผ่านขดลวดเป็นศูนย์ ความเข้มของการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไม่จำเป็นต้องเป็นศูนย์; ตัวเลือก ข. ไม่ถูกต้อง ค. ฟลักซ์แม่เหล็กที่ผ่านขดลวดขึ้นอยู่กับทิศทางของขดลวดภายในสนามแม่เหล็ก ดังนั้น การเหนี่ยวนำแม่เหล็กที่มากขึ้นไม่จำเป็นต้องหมายถึงฟลักซ์แม่เหล็กที่ผ่านลูปปิดมากขึ้น ตัวเลือก ค. ไม่ถูกต้อง ง. ขั้วแม่เหล็กตรงข้ามกันจะดึงดูดกัน ในขณะที่ขั้วเดียวกันจะผลักกัน ปฏิสัมพันธ์ทั้งสองเกิดขึ้นผ่านสนามแม่เหล็ก ตัวเลือก ง. ถูกต้อง ดังนั้น คำตอบที่ถูกต้องคือ ง.

Question 11: 12. วิธีการนิยามด้วยอัตราส่วนเป็นแนวทางที่สำคัญในวิชาฟิสิกส์สำหรับการนิยามปริมาณทางกายภาพ ข้อใดต่อไป...

12. วิธีการนิยามด้วยอัตราส่วนเป็นแนวทางที่สำคัญในวิชาฟิสิกส์สำหรับการนิยามปริมาณทางกายภาพ ข้อใดต่อไปนี้ไม่ใช่การแสดงออกที่ได้มาจากการนิยามด้วยอัตราส่วน? ( )

  • A. A. $R = \frac { \rho L } { S }$
  • B. B. $C = \frac { Q } { U }$
  • C. C. $E = \frac { F } { q }$
  • D. D. $B = \frac { F } { I l }$

Answer: A

Solution: A. $R = \frac { \rho L } { S }$ เป็นสมการนิยามสำหรับความต้านทานไฟฟ้าและไม่ใช่การแสดงนิยามอัตราส่วน ดังนั้น A จึงถูกต้อง; B. $C = \frac { Q } { U }$ เป็นการแสดงนิยามอัตราส่วนสำหรับค่าความจุไฟฟ้า ดังนั้น B จึงไม่ถูกต้อง; C. $E = \frac { F } { q }$ เป็นการแสดงนิยามอัตราส่วนสำหรับความเข้มของสนามไฟฟ้า ดังนั้น C จึงไม่ถูกต้อง; D. $B = \frac { F } { I l }$ เป็นนิพจน์ของวิธีการนิยามอัตราส่วนสำหรับความหนาแน่นของฟลักซ์แม่เหล็ก ดังนั้น D จึงไม่ถูกต้อง

Question 12: 13. เพื่อทดสอบว่ามีสนามไฟฟ้าหรือสนามแม่เหล็กอยู่ในพื้นที่ที่กำหนดหรือไม่ วิธีการใดต่อไปนี้ที่นักเรีย...

13. เพื่อทดสอบว่ามีสนามไฟฟ้าหรือสนามแม่เหล็กอยู่ในพื้นที่ที่กำหนดหรือไม่ วิธีการใดต่อไปนี้ที่นักเรียนคิดขึ้นไม่สามารถทำได้? ( )

  • A. A. การแนะนำกระแสทดสอบ หากกระแสทดสอบได้รับแรงไฟฟ้า แสดงว่ามีสนามไฟฟ้าอยู่ในบริเวณนี้
  • B. B. การแนะนำกระแสทดสอบ หากกระแสไม่พบแรงไฟฟ้า แสดงว่าไม่มีสนามไฟฟ้าอยู่ในบริเวณนี้
  • C. C. หากตัวนำที่มีกระแสไฟฟ้าถูกกระทำด้วยแรงแอมเพียร์ นั่นแสดงถึงการมีอยู่ของสนามแม่เหล็กในบริเวณนั้น
  • D. D. หากนำตัวนำที่มีกระแสไฟฟ้าผ่านเข้าไปและไม่มีแรงแอมแปร์เกิดขึ้น แสดงว่าไม่มีสนามแม่เหล็กอยู่ในบริเวณนี้

Answer: D

Solution: ประจุไฟฟ้าภายในสนามไฟฟ้าจะประสบกับแรงไฟฟ้าเสมอ ดังนั้นเมื่อนำประจุทดสอบเข้าไปในพื้นที่ดังกล่าว การมีอยู่ของแรงไฟฟ้าบ่งชี้ถึงการมีอยู่ของสนามไฟฟ้า ในขณะที่การไม่มีแรงไฟฟ้ายืนยันถึงการไม่มีสนามไฟฟ้า ดังนั้นตัวเลือก A และ B จึงเป็นไปได้ หากนำตัวนำที่มีกระแสไฟฟ้าเข้าไปในพื้นที่ดังกล่าวและประสบกับแรงแม่เหล็ก แรงแม่เหล็กนี้ยืนยันถึงการมีอยู่ของสนามแม่เหล็ก ทำให้ตัวเลือก C เป็นไปได้หากนำตัวนำที่มีกระแสไฟฟ้าผ่านเข้าไปโดยไม่มีแรงกระทำ อาจเกิดขึ้นเมื่อตัวนำและสนามแม่เหล็กขนานกัน ซึ่งไม่สามารถพิสูจน์การไม่มีสนามแม่เหล็กได้ ดังนั้นตัวเลือก D จึงไม่สามารถใช้ได้ ดังนั้นคำตอบที่ถูกต้องคือ D $14 . \mathrm { B }$ [จุดความรู้]นิยาม (สูตร) ของความเข้มของการเหนี่ยวนำแม่เหล็ก [คำอธิบายโดยละเอียด]AB. ความหนาแน่นของฟลักซ์แม่เหล็กเป็นปริมาณทางกายภาพที่อธิบายความแรงและทิศทางของสนามแม่เหล็ก ตัวเลือก A ไม่ถูกต้อง ตัวเลือก B ถูกต้อง C. ทิศทางของความหนาแน่นของฟลักซ์แม่เหล็กตั้งฉากกับทิศทางของแรงที่กระทำต่อตัวนำที่มีกระแสไฟฟ้าภายในสนามแม่เหล็ก ตัวเลือก C ไม่ถูกต้อง D. ทิศทางของความหนาแน่นของฟลักซ์แม่เหล็กสอดคล้องกับทิศทางของขั้วเหนือของเข็มแม่เหล็กขนาดเล็กที่วาง ณ จุดนั้นเมื่อมันหยุดนิ่ง ตัวเลือก D ไม่ถูกต้อง

Question 13: 14. เกี่ยวกับความหนาแน่นของฟลักซ์แม่เหล็ก ข้อใดต่อไปนี้ถูกต้อง? ( )

14. เกี่ยวกับความหนาแน่นของฟลักซ์แม่เหล็ก ข้อใดต่อไปนี้ถูกต้อง? ( )

  • A. A. ความหนาแน่นของฟลักซ์แม่เหล็กสะท้อนเพียงความแรงของสนามแม่เหล็ก
  • B. B. ความหนาแน่นของฟลักซ์แม่เหล็กเป็นปริมาณทางกายภาพที่อธิบายถึงความแรงและทิศทางของสนามแม่เหล็ก
  • C. C. ทิศทางของความหนาแน่นของฟลักซ์แม่เหล็กคือทิศทางของแรงที่กระทำต่อตัวนำที่มีกระแสไฟฟ้าภายในสนามแม่เหล็ก
  • D. D. ทิศทางของความหนาแน่นฟลักซ์แม่เหล็กคือทิศทางที่ขั้ว S ของเข็มแม่เหล็กขนาดเล็กชี้ไปเมื่อมันอยู่นิ่ง ณ จุดนั้น

Answer: B

Solution:

Question 14: 15. ดังที่แสดงในภาพ แท่งตัวนำตรงที่มีลักษณะสม่ำเสมอและมีความหนาคงที่ $M N$ ถูกแขวนในแนวนอนโดยใช้ลวดเ...

15. ดังที่แสดงในภาพ แท่งตัวนำตรงที่มีลักษณะสม่ำเสมอและมีความหนาคงที่ $M N$ ถูกแขวนในแนวนอนโดยใช้ลวดเส้นเล็กสองเส้นที่มีลักษณะเหมือนกันภายในสนามแม่เหล็กแนวนอนที่มีลักษณะสม่ำเสมอ กระแสไฟฟ้าที่มีค่าตั้งแต่ $M$ ถึง $N$ ไหลผ่านแท่งตัวนำ ส่งผลให้เกิดแรงกระทำต่อลวดทั้งสองเส้นตามสมการ $F$ เพื่อให้ได้ผลลัพธ์ตามสมการ $F = 0$ สามารถใช้วิธีการต่อไปนี้: $I$ ไหลผ่านมัน แรงที่กระทำต่อสายแขวนคือ $F$ เพื่อให้ได้ $F = 0$ อาจใช้วิธี $($ ต่อไปนี้: ![](/images/questions/phys-magnetic-field/image-010.jpg)

  • A. A. เพิ่มกระแสไฟฟ้าให้ถึงค่าที่กำหนด
  • B. B. ลดกระแสไฟฟ้าให้เหลือค่าที่กำหนด
  • C. C. ย้อนกลับกระแส
  • D. D. กลับทิศทางสนามแม่เหล็ก

Answer: A

Solution: สำหรับการวิเคราะห์แรงที่กระทำต่อแท่งตัวนำ ตามกฎมือซ้ายของแอมแปร์ แรงแอมแปร์จะกระทำขึ้นด้านบน เพื่อให้แรงเชือกเป็นศูนย์ ทิศทางของแรงแอมแปร์จะคงเดิมแต่ขนาดจะเพิ่มขึ้น จากสูตรแรงแอมแปร์ $F = B I L$ ขนาดกระแสไฟฟ้าจะต้องเพิ่มขึ้น ดังนั้น ข้อ A จึงถูกต้อง ส่วนข้อ BCD ไม่ถูกต้อง

Question 15: 16. ในทุกขณะ มีรังสีคอสมิกที่มีประจุจำนวนมากพุ่งชนโลกอย่างต่อเนื่อง สนามแม่เหล็กของโลกสามารถเปลี่ยนแ...

16. ในทุกขณะ มีรังสีคอสมิกที่มีประจุจำนวนมากพุ่งชนโลกอย่างต่อเนื่อง สนามแม่เหล็กของโลกสามารถเปลี่ยนแปลงวิถีโคจรของอนุภาคที่มีประจุส่วนใหญ่ในรังสีเหล่านี้ได้อย่างมีประสิทธิภาพ ทำให้ไม่สามารถไปถึงพื้นผิวโลกได้ ปรากฏการณ์นี้มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อสิ่งมีชีวิตบนโลก ลองพิจารณาอนุภาครังสีคอสมิกที่มีประจุบวกซึ่งเคลื่อนที่ในแนวตั้งตรงไปยังเส้นศูนย์สูตร ภายใต้แรงดึงดูดของสนามแม่เหล็กโลก อนุภาคนี้จะ $a$ ![](/images/questions/phys-magnetic-field/image-011.jpg) ใต้

  • A. A. เบี่ยงไปทางทิศตะวันออก
  • B. B. เบี่ยงไปทางทิศใต้
  • C. C. เบี่ยงไปทางทิศตะวันตก
  • D. D. เบี่ยงไปทางทิศเหนือ

Answer: A

Solution: สนามแม่เหล็กของโลกขยายตัวจากทิศใต้ไปทางทิศเหนือ เมื่ออนุภาคของรังสีคอสมิกที่มีประจุบวกกระทบกับเส้นศูนย์สูตรในแนวตั้งฉากกับพื้นดิน ทิศทางของแรงที่กระทำต่ออนุภาคเหล่านี้สามารถกำหนดได้เป็นทิศตะวันออกตามกฎมือซ้าย ดังนั้น อนุภาคจะเบี่ยงเบนไปทางทิศตะวันออก

Question 16: 17. เมื่อเข้าสู่เขตแร่แม่เหล็ก ทีมงานสำรวจสังเกตเห็นว่าเข็มทิศซึ่งก่อนหน้านี้ชี้ไปทางเหนือ หมุนทวนเข...

17. เมื่อเข้าสู่เขตแร่แม่เหล็ก ทีมงานสำรวจสังเกตเห็นว่าเข็มทิศซึ่งก่อนหน้านี้ชี้ไปทางเหนือ หมุนทวนเข็มนาฬิกาไปโดยรอบ $30 ^ { \circ }$ (ตามที่แสดงด้วยเส้นประในแผนภาพ) โดยสมมติว่าค่าของส่วนประกอบแนวนอนของความเข้มของการเหนี่ยวนำแม่เหล็กจากสนามแม่เหล็กโลก ณ ตำแหน่งนี้คือ $B$ ค่าต่ำสุดของส่วนประกอบแนวนอนของความเข้มของการเหนี่ยวนำแม่เหล็กที่เกิดจากแหล่งแร่คือ ( ![](/images/questions/phys-magnetic-field/image-012.jpg)

  • A. A. B
  • B. B. $2 B$
  • C. C. $\frac { B } { 2 }$
  • D. D. $\frac { \sqrt { 3 } } { 2 } B$

Answer: C

Solution: ทิศทางของสนามแม่เหล็กที่รวมกันจะตามเส้นประ ดังนั้นค่าต่ำสุดของส่วนประกอบแนวนอนของสนามแม่เหล็กเหนี่ยวนำที่เกิดจากแร่แม่เหล็กนี้คือ $B \sin 30 ^ { \circ } = \frac { B } { 2 }$

Question 17: 18. ข้อใดต่อไปนี้ถูกต้อง?

18. ข้อใดต่อไปนี้ถูกต้อง?

  • A. A. หากส่วนเล็ก ๆ ของตัวนำที่มีกระแสไฟฟ้าไม่ถูกแรงแม่เหล็กกระทำ ณ จุดใดจุดหนึ่ง ความหนาแน่นของฟลักซ์แม่เหล็ก ณ จุดนั้นจะต้องเป็นศูนย์
  • B. B. ทิศทางของแรงแม่เหล็กที่กระทำต่อลวดตรงที่มีกระแสไฟฟ้าไหลผ่านในระยะสั้น ทิศทางของความหนาแน่นฟลักซ์แม่เหล็ก ณ จุดนั้น และทิศทางของกระแสไฟฟ้าในลวด จะตั้งฉากซึ่งกันและกันเสมอ
  • C. C. เมื่อทิศทางของกระแสไฟฟ้าในตัวนำตรงที่มีความยาวสั้นอยู่ในสนามแม่เหล็กไม่เป็นแนวตั้งฉากกับทิศทางของสนามแม่เหล็ก ทิศทางของแรงแม่เหล็กที่กระทำต่อตัวนำที่มีกระแสไฟฟ้าจะตั้งฉากกับทิศทางของกระแสไฟฟ้าเสมอ และตั้งฉากกับทิศทางของสนามแม่เหล็กเสมอ
  • D. D. เงื่อนไขสำหรับตัวนำที่มีกระแสไฟฟ้าไหลผ่านเพื่อที่จะได้รับแรงแม่เหล็กคือทิศทางของกระแสไฟฟ้าต้องตั้งฉากกับทิศทางของแรงแม่เหล็ก

Answer: C

Solution: ก. หากมีสายไฟที่มีกระแสไฟฟ้าไหลผ่านอยู่ส่วนหนึ่งส่วนใด และไม่มีแรงแม่เหล็กกระทำที่จุดใดจุดหนึ่ง ความหนาแน่นของฟลักซ์แม่เหล็กที่จุดนั้นไม่จำเป็นต้องเป็นศูนย์เสมอไป เนื่องจากเมื่อสายไฟขนานกับทิศทางของสนามแม่เหล็ก สายไฟจะไม่ได้รับแรงแอมแปร์ ดังนั้น ข้อ ก. จึงไม่ถูกต้อง BC. ทิศทางของแรงแม่เหล็กที่กระทำต่อส่วนเล็ก ๆ ของลวดตรงที่มีกระแสไฟฟ้าในสนามแม่เหล็กนั้นจำเป็นต้องตั้งฉากกับทั้งทิศทางของความหนาแน่นฟลักซ์แม่เหล็ก ณ จุดนั้นและทิศทางของกระแสไฟฟ้าในลวด อย่างไรก็ตาม สนามแม่เหล็กและทิศทางของกระแสไฟฟ้าไม่จำเป็นต้องตั้งฉากกัน ดังนั้น B จึงไม่ถูกต้อง; C ถูกต้อง D. เงื่อนไขสำหรับลวดที่มีกระแสไฟฟ้าจะประสบแรงแม่เหล็กคือทิศทางของกระแสไฟฟ้าไม่ขนานกับทิศทางของแรงแม่เหล็ก ดังนั้น D จึงไม่ถูกต้อง

Question 18: 19. ดังแสดงในรูป A โครงโลหะแข็งรูปสี่เหลี่ยมจัตุรัส $a b c d$ ถูกวางไว้ภายในสนามแม่เหล็ก โดยระนาบของ...

19. ดังแสดงในรูป A โครงโลหะแข็งรูปสี่เหลี่ยมจัตุรัส $a b c d$ ถูกวางไว้ภายในสนามแม่เหล็ก โดยระนาบของโครงโลหะตั้งฉากกับทิศทางของสนามแม่เหล็กการเปลี่ยนแปลงของความหนาแน่นของฟลักซ์แม่เหล็ก $B$ กับเวลา $t$ แสดงในรูปที่ B ในช่วงเวลาระหว่าง $0 \sim 0.2 \mathrm {~s}$ และ $0.2 \sim 0.6 \mathrm {~s}$ ![](/images/questions/phys-magnetic-field/image-006.jpg) A ![](/images/questions/phys-magnetic-field/image-007.jpg)

  • A. A. อัตราส่วนของปริมาณประจุที่ไหลผ่านโครงโลหะคือ $2 : 1$
  • B. B. อัตราส่วนของกำลังไฟฟ้าในกระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านกรอบโลหะคือ $4 : 1$
  • C. C. อัตราส่วนของการให้ความร้อนแบบจูลที่เกิดขึ้นภายในกรอบโลหะคือ $4 : 1$
  • D. D. ทิศทางของแรงแอมแปร์ที่กระทำต่อด้านข้างของกรอบโลหะ $a b$ เป็นไปในทิศทางเดียวกัน

Answer: B

Solution: A. กระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านกรอบโลหะ $$ q = I t = \frac { E } { R } t = \frac { \left| \frac { \Delta B } { t } S \right| } { R } t = \left| \frac { \Delta B S } { R } \right| $$ เนื่องจากค่าสัมบูรณ์ของการเปลี่ยนแปลงความหนาแน่นฟลักซ์แม่เหล็กตามเวลา $\Delta B$ มีค่าเท่ากันในช่วงเวลา $0 \sim 0.2 \mathrm {~s}$ และ $0.2 \sim 0.6 \mathrm {~s}$, อัตราส่วนของประจุที่ผ่านกรอบโลหะคือ $1 : 1$; A ไม่ถูกต้อง B. กำลังไฟฟ้าของกระแสไฟฟ้าในโครงโลหะ $$ P = \frac { E ^ { 2 } } { R } = \frac { ( \Delta B S ) ^ { 2 } } { R t ^ { 2 } } $$ ให้ผลเป็น $$ \frac { P _ { 1 } } { P _ { 2 } } = \frac { t _ { 2 } ^ { 2 } } { t _ { 1 } ^ { 2 } } = \frac { 4 } { 1 } $$ ซึ่งถูกต้อง; C. ความร้อนจูลที่เกิดขึ้นในโครงโลหะ $$ Q = P t $$ ส่งผลเป็น $$ \frac { Q _ { 1 } } { Q _ { 2 } } = \frac { P _ { 1 } t _ { 1 } } { P _ { 2 } t _ { 2 } } = \frac { 2 } { 1 } $$ C ไม่ถูกต้อง; D. ในช่วงเวลาระหว่าง $0 \sim 0.2 \mathrm {~s}$ และ $0.2 \sim 0.6 \mathrm {~s}$, ทิศทางของกระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านกรอบโลหะจะกลับทิศทาง ดังนั้น แรงแอมแปร์ที่กระทำต่อด้าน $a b$ ของกรอบจึงมีทิศทางตรงกันข้าม D ไม่ถูกต้อง

Question 19: 20. ตามที่แสดงในแผนภาพ โซลินอยด์ B ถูกวางตำแหน่งตามแนวแกนของวงแหวนโลหะปิด A เมื่อกระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่า...

20. ตามที่แสดงในแผนภาพ โซลินอยด์ B ถูกวางตำแหน่งตามแนวแกนของวงแหวนโลหะปิด A เมื่อกระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่าน B ลดลง ( ) ![](/images/questions/phys-magnetic-field/image-015.jpg) (1) วงแหวน A มีแนวโน้มที่จะหดตัว (2) วงแหวน A มีแนวโน้มที่จะขยายตัว (3) โซลินอยด์ B มีแนวโน้มที่จะสั้นลง (4) โซลินอยด์ B มีแนวโน้มที่จะยาวขึ้น

  • A. A. (1) (3)
  • B. B. (2) (4)
  • C. C. (1) (4)
  • D. D. (2) (3)

Answer: C

Solution: (1)(2) เมื่อกระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่าน B ลดลงอย่างค่อยเป็นค่อยไป สนามแม่เหล็กที่มันสร้างขึ้นก็จะอ่อนกำลังลงตามลำดับ ส่งผลให้ฟลักซ์แม่เหล็กที่ผ่าน A ลดลงด้วย เพื่อชดเชยการลดลงของฟลักซ์นี้ วงลูป A จะแสดงแนวโน้มหดตัว ดังนั้น ข้อ (1) จึงถูกต้อง ส่วนข้อ (2) ไม่ถูกต้อง (3)(4) เมื่อกระแสไฟฟ้าในโซลินอยด์ B ลดลง สนามแม่เหล็กที่เกิดขึ้นต่อขดลวดจะอ่อนลง ทำให้แรงดึงดูดระหว่างขดลวดลดลง (เนื่องจากทิศทางของกระแสไฟฟ้าต่อขดลวดเหมือนกัน ส่งผลให้เกิดแรงดึงดูด) โซลินอยด์ B มีแนวโน้มที่จะยืดออก ดังนั้น (3) จึงไม่ถูกต้อง และ (4) ถูกต้อง

Question 20: 21. ตามที่แสดงในแผนภาพ กระแสไฟฟ้าคงที่ $I$ ไหลผ่านลวดแนวนอนในสุญญากาศ ใต้ลวดโดยตรง มีลำอิเล็กตรอนเคล...

21. ตามที่แสดงในแผนภาพ กระแสไฟฟ้าคงที่ $I$ ไหลผ่านลวดแนวนอนในสุญญากาศ ใต้ลวดโดยตรง มีลำอิเล็กตรอนเคลื่อนที่ด้วยความเร็วเริ่มต้นในทิศทางเดียวกับกระแสไฟฟ้า โดยละเว้นแรงโน้มถ่วงที่มีต่ออิเล็กตรอน ข้อความใดต่อไปนี้ถูกต้อง? ( ) ![](/images/questions/phys-magnetic-field/image-016.jpg)

  • A. A. ทิศทางของสนามแม่เหล็กเหนือกระแสไฟฟ้าตั้งฉากกับระนาบของกระดาษและชี้ออกไปด้านนอกเล็กน้อย
  • B. B. แรงลอเรนซ์ที่กระทำต่ออิเล็กตรอนจะเปลี่ยนแปลงความเร็วของมันอย่างมีนัยสำคัญ
  • C. C. อิเล็กตรอนจะเคลื่อนที่ตามเส้นทาง $a$
  • D. D. อิเล็กตรอนจะเคลื่อนที่ตามเส้นทาง $b$

Answer: D

Solution: A. ตามกฎของแอมแปร์ ทิศทางของสนามแม่เหล็กเหนือกระแสไฟฟ้าจะตั้งฉากกับระนาบของกระดาษและชี้เข้าด้านใน; ข้อ A ไม่ถูกต้อง ข. แรงลอเรนซ์ที่กระทำต่ออิเล็กตรอนนั้นตั้งฉากกับทิศทางความเร็วของมัน ดังนั้นแรงนี้จึงไม่เปลี่ยนแปลงขนาดความเร็วของอิเล็กตรอน; ข. ไม่ถูกต้อง; ค. ตามกฎมือซ้าย อิเล็กตรอนจะได้รับแรงลอเรนซ์ในทิศลงล่าง ทำให้มันเคลื่อนที่ตามเส้นทาง $b$; ค. ไม่ถูกต้อง ง. ถูกต้อง ดังนั้น คำตอบที่ถูกต้องคือ ง.

Question 21: 22. ตามที่แสดงในแผนภาพ ตัวนำตรงยาวและวงโลหะปิดอยู่ในระนาบเดียวกัน กระแสไฟฟ้าคงที่ไหลผ่านตัวนำตรงยาว ...

22. ตามที่แสดงในแผนภาพ ตัวนำตรงยาวและวงโลหะปิดอยู่ในระนาบเดียวกัน กระแสไฟฟ้าคงที่ไหลผ่านตัวนำตรงยาว ในบรรดาการเคลื่อนที่ต่อไปนี้ การเคลื่อนที่ที่ทำให้เกิดกระแสไฟฟ้าในวงโลหะปิดคือ ![](/images/questions/phys-magnetic-field/image-017.jpg)

  • A. A. โครงลวดโลหะปิดถูกเลื่อนขึ้นด้านบน
  • B. B. โครงลวดโลหะปิดเคลื่อนไปทางขวา
  • C. C. โครงลวดโลหะปิดล้อมหมุนอยู่ในอวกาศโดยมีลวดตรงเป็นแกน
  • D. D. โครงลวดโลหะปิดแปลนลงด้านล่าง

Answer: B

Solution: AD. เมื่อวงโลหะปิดถูกเลื่อนขึ้นหรือลง ฟลักซ์แม่เหล็กภายในวงจะยังคงไม่เปลี่ยนแปลง ไม่มีการเกิดกระแสไฟฟ้าเหนี่ยวนำในวงโลหะปิด ดังนั้น AD จึงไม่ถูกต้อง ข. เมื่อเฟรมโลหะปิดถูกเลื่อนไปทางขวา สนามแม่เหล็กภายในเฟรมจะอ่อนลง ทำให้ฟลักซ์แม่เหล็กลดลง กระแสไฟฟ้าเหนี่ยวนำจะเกิดขึ้นในเฟรมโลหะปิด B ถูกต้อง ค. เมื่อเฟรมโลหะปิดหมุนในอวกาศรอบตัวนำตรงเป็นแกน ฟลักซ์แม่เหล็กภายในเฟรมจะไม่เปลี่ยนแปลงเนื่องจากความสมมาตรเชิงพื้นที่ของสนามแม่เหล็ก จะไม่มีกระแสไฟฟ้าเหนี่ยวนำเกิดขึ้นในเฟรมโลหะปิด C ไม่ถูกต้อง

Question 22: 23. สมการใดต่อไปนี้ถูกต้อง?

23. สมการใดต่อไปนี้ถูกต้อง?

  • A. A. $1 \mathrm {~T} = 1 \mathrm {~Wb} \cdot \mathrm {~m} ^ { 2 }$
  • B. B. $1 \mathrm {~N} = 1 \mathrm {~T} \cdot \mathrm {~A} \cdot \mathrm {~m}$
  • C. C. $1 \mathrm {~J} = 1 \mathrm {~W} / \mathrm { s }$
  • D. D. $1 \mathrm {~A} = 1 \mathrm { C } \cdot \mathrm { s }$

Answer: B

Solution: A. จาก $B = \frac { \Phi } { S }$ เราได้ $$ 1 \mathrm {~T} = 1 \mathrm {~Wb} / \mathrm { m } ^ { 2 } $$ A ไม่ถูกต้อง; B. จาก $F = B I L$ เราได้ $$ 1 \mathrm {~N} = 1 \mathrm {~T} \cdot \mathrm {~A} \cdot \mathrm {~m} $$ B ถูกต้อง; C. จาก $W = P t$ เราได้ $$ 1 \mathrm {~J} = 1 \mathrm {~W} \cdot \mathrm {~s} $$ C ไม่ถูกต้อง; D. จาก $I = \frac { Q } { t }$ เราได้ $$ 1 \mathrm {~A} = 1 \mathrm { C } / \mathrm { s } $$ D ไม่ถูกต้อง.

Question 23: 24. ตามที่แสดงในแผนภาพ ระนาบเอียงเรียบที่ฉนวนและคงที่ตั้งอยู่ในสนามแม่เหล็กสม่ำเสมอ ความแรงของการเหน...

24. ตามที่แสดงในแผนภาพ ระนาบเอียงเรียบที่ฉนวนและคงที่ตั้งอยู่ในสนามแม่เหล็กสม่ำเสมอ ความแรงของการเหนี่ยวนำแม่เหล็กของสนามแม่เหล็กคือ $B$ และทิศทางของมันตั้งฉากกับระนาบเอียง ชี้ขึ้นด้านบน แท่งโลหะที่มีกระแสไฟฟ้า $I$ วางราบในแนวนอนอยู่บนระนาบเอียงหากกระแสไฟฟ้าที่เปลี่ยนแปลงใน $0.5 I$ และความหนาแน่นของฟลักซ์แม่เหล็กเปลี่ยนแปลงเป็น $3 B$ โดยที่ทิศทางของกระแสไฟฟ้าและสนามแม่เหล็กยังคงไม่เปลี่ยนแปลง แท่งโลหะจะเกิดปรากฏการณ์ ![](/images/questions/phys-magnetic-field/image-018.jpg)

  • A. A. เร่งความเร็วขึ้นทางลาด
  • B. B. เร่งความเร็วลงตามทางลาด
  • C. C. เลื่อนขึ้นไปอย่างสม่ำเสมอบนความลาดชัน
  • D. D. ยังคงนิ่งอยู่บนเนิน

Answer: A

Solution: ในตอนแรก แท่งโลหะถูกกระทำด้วยแรงสามแรงซึ่งผลรวมของแรงทั้งหมดเท่ากับศูนย์ ดังแสดงในแผนภาพ ![](/images/questions/phys-magnetic-field/image-019.jpg) จากเงื่อนไขสมดุล แรงแอมแปร์มีค่าเท่ากับ $$ F = B I L = m g \sin \theta $$ หากกระแสไฟฟ้าเปลี่ยนเป็น $0.5 I$ และความหนาแน่นของฟลักซ์แม่เหล็กกลายเป็น $3 B$ แรงแอมแปร์จะมีค่าเท่ากับ $$ F _ { 1 } = 3 B \times \frac { I } { 2 } \times L = 1.5 m g \sin \theta $$ ตามกฎข้อที่สองของนิวตัน $$ F _ { 1 } - m g \sin \theta = m a $$ ดังนั้น แท่งโลหะจะเร่งขึ้นตามแนวระนาบเอียงด้วยความเร่ง $$ a = 0.5 g \sin \theta $$ ดังนั้น ข้อ A ถูกต้อง ส่วนข้อ BCD ไม่ถูกต้อง

Question 24: 25. เกี่ยวกับมอเตอร์ไฟฟ้า ข้อใดต่อไปนี้ถูกต้อง?

25. เกี่ยวกับมอเตอร์ไฟฟ้า ข้อใดต่อไปนี้ถูกต้อง?

  • A. A. เครื่องมือที่เปลี่ยนพลังงานกลเป็นพลังงานไฟฟ้า
  • B. B. ตัวสลับทิศทางทำให้ทิศทางของกระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านขดลวดเปลี่ยนไปในลักษณะที่เป็นระเบียบ ทำให้ขดลวดสามารถหมุนได้อย่างต่อเนื่อง
  • C. C. เมื่อขดลวดภายในมอเตอร์ไฟฟ้าหมุนไปถึงตำแหน่งที่ระนาบของขดลวดตั้งฉากกับทิศทางของสนามแม่เหล็ก มอเตอร์จะหยุดการหมุน
  • D. D. มอเตอร์กระแสตรง (DC) สร้างกระแสไฟฟ้าผ่านการหมุนของขดลวด

Answer: B

Solution: ก. มอเตอร์ไฟฟ้าเป็นอุปกรณ์ที่เปลี่ยนพลังงานไฟฟ้าเป็นพลังงานกล ดังนั้น ก. จึงไม่ถูกต้อง ข. ตัวแปรสภาพกระแสทำให้ทิศทางของกระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านขดลวดเปลี่ยนไปในลักษณะที่เป็นระเบียบ ทำให้ขดลวดหมุนได้อย่างต่อเนื่อง ดังนั้น ข. จึงถูกต้อง ค. เมื่อขดลวดภายในมอเตอร์หมุนไปถึงตำแหน่งที่ระนาบของขดลวดตั้งฉากกับทิศทางของสนามแม่เหล็ก ขดลวดจะยังคงหมุนต่อไปภายใต้อิทธิพลของแรงเฉื่อย ดังนั้น ข้อ ค. จึงไม่ถูกต้อง ง. มอเตอร์กระแสตรงทำงานโดยอาศัยแรงที่กระทำต่อขดลวดที่มีกระแสไฟฟ้าไหลผ่านภายในสนามแม่เหล็กเพื่อเหนี่ยวนำให้เกิดการหมุน ดังนั้น ข้อ ง. จึงไม่ถูกต้อง

Question 25: 26. รูป A แสดงแผนภาพเชิงสัญลักษณ์ของโครงสร้างภายในของมิเตอร์แม่เหล็กไฟฟ้า ระหว่างขั้วของแม่เหล็กรูปเ...

26. รูป A แสดงแผนภาพเชิงสัญลักษณ์ของโครงสร้างภายในของมิเตอร์แม่เหล็กไฟฟ้า ระหว่างขั้วของแม่เหล็กรูปเกือกม้าจะมีแกนเหล็กทรงกระบอกที่ติดตั้งอยู่ภายใน ซึ่งห่อหุ้มด้วยโครงอลูมิเนียมที่สามารถหมุนรอบแกนของมันได้ มีขดลวดทองแดงพันรอบโครงอลูมิเนียมนี้ตัวชี้ของมิเตอร์ถูกยึดติดกับแกนเหล็กบนขดลวดและสามารถหมุนไปพร้อมกับมันได้ ปลายทั้งสองของขดลวดเชื่อมต่อกับสปริงเกลียวสองตัวตามลำดับ โดยมีกระแสไฟฟ้าที่วัดไหลผ่านสปริงเหล่านี้เข้าสู่ขดลวด สนามแม่เหล็กระหว่างแม่เหล็กรูปเกือกม้าและแกนเหล็กสามารถถือได้ว่ากระจายอย่างสม่ำเสมอ ดังแสดงในรูป B ไม่ว่าขดลวดจะอยู่ในตำแหน่งใด ระนาบของขดลวดจะยังคงขนานกับทิศทางของสนามแม่เหล็ก (A) ที่ขดลวดอยู่เสมอเกี่ยวกับแอมมิเตอร์อิเล็กโตรไดนามิก ข้อความใดต่อไปนี้ไม่ถูกต้อง? ![](/images/questions/phys-magnetic-field/image-020.jpg) ก ![](/images/questions/phys-magnetic-field/image-021.jpg) ข

  • A. A. หลักการของมิเตอร์แม่เหล็กไฟฟ้าคือขดลวดที่มีกระแสไฟฟ้าหมุนในสนามแม่เหล็กเนื่องจากแรงลอเรนซ์
  • B. B. การเปลี่ยนทิศทางของกระแสไฟฟ้าในขดลวดจะทำให้ตัวชี้เบี่ยงเบนไปในทิศทางตรงกันข้าม
  • C. C. การเพิ่มจำนวนรอบของขดลวดสามารถเพิ่มความไวของมิเตอร์ได้
  • D. D. การเปลี่ยนกรอบอลูมิเนียมเป็นกรอบพลาสติกช่วยให้ตัวชี้ตั้งตัวได้รวดเร็วและมั่นคงยิ่งขึ้นเมื่ออยู่ในตำแหน่งการอ่านค่าขณะใช้งานมิเตอร์ไฟฟ้า

Answer: D

Solution: ก. ภายในแอมมิเตอร์แม่เหล็กไฟฟ้า ขดลวดหมุนได้อย่างอิสระรอบแกนของมันระหว่างขั้วของแม่เหล็กรูปเกือกม้า สนามแม่เหล็กระหว่างแม่เหล็กและแกนแผ่กระจายอย่างสม่ำเสมอ เมื่อมีกระแสไฟฟ้าไหลผ่านขดลวด ขดลวดจะหมุนภายใต้อิทธิพลของแรงแอมแปร์ ดังนั้น ข. จึงถูกต้องและไม่ตรงตามข้อกำหนดของคำถาม ข. การเปลี่ยนทิศทางของกระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านขดลวดจะทำให้แรงที่กระทำเปลี่ยนทิศทางตามไปด้วย ส่งผลให้เข็มชี้เบี่ยงไปในทิศทางตรงข้าม ดังนั้น ข. จึงถูกต้อง ซึ่งขัดกับเจตนาของคำถาม ค. การเพิ่มจำนวนรอบของขดลวดจะทำให้แรงแอมแปร์สุทธิเพิ่มขึ้น ส่งผลให้หมุนได้ง่ายขึ้นและเพิ่มความไวของแอมมิเตอร์ ดังนั้น ค. จึงถูกต้อง ซึ่งขัดกับเจตนาของคำถาม D. การใช้โครงอะลูมิเนียมเป็นโครงกระดูกทำให้ฟลักซ์แม่เหล็กที่ผ่านโครงเปลี่ยนไปเมื่อขดลวดหมุนในสนามแม่เหล็ก ซึ่งจะทำให้เกิดกระแสไฟฟ้าและสร้างแรงแอมแปร์ที่หยุดการสั่นอย่างรวดเร็ว โครงพลาสติกไม่สามารถทำให้เกิดผลนี้ได้ ดังนั้น D จึงไม่ถูกต้องและตรงตามเจตนาของคำถาม ดังนั้น คำตอบที่ถูกต้องคือ D

Question 26: 27.ดังแสดงในแผนภาพ ลูปลวดสี่เหลี่ยม $a b c d$ ถูกสร้างขึ้นจากลวดต้านทานที่มีความยาวสม่ำเสมอ $4 L$ แล...

27.ดังแสดงในแผนภาพ ลูปลวดสี่เหลี่ยม $a b c d$ ถูกสร้างขึ้นจากลวดต้านทานที่มีความยาวสม่ำเสมอ $4 L$ และมีความต้านทาน ${ } ^ { 4 R _ { 0 } }$ มันถูกยึดภายในสนามแม่เหล็กที่มีสนามแม่เหล็กเหนี่ยวนำสม่ำเสมอ $B$ ระนาบของลูปลวดตั้งฉากกับทิศทางของสนามแม่เหล็กโดยมีจุดยอดด้านบน $a , d$ เชื่อมต่อกับขั้วทั้งสองของแหล่งจ่ายไฟ แรงเคลื่อนไฟฟ้าของแหล่งจ่ายคือ $E$ และความต้านทานภายในคือ $r = \frac { R _ { 0 } } { 4 }$; ความต้านทานของสายไฟถือว่าไม่มีนัยสำคัญ หลังจากปิด S แล้ว ขนาดของแรงแอมแปร์ที่เกิดขึ้นซึ่งกระทำต่อลูปสายไฟคือ ( ) ![](/images/questions/phys-magnetic-field/image-022.jpg)

  • A. A. $\frac { 3 B E L } { R _ { 0 } }$
  • B. B. $\frac { 2 B E L } { R _ { 0 } }$
  • C. C. $\frac { B E L } { R _ { 0 } }$
  • D. D. $\frac { B E L } { 2 R _ { 0 } }$

Answer: C

Solution: ลวดต้านทาน $a b c d$ เชื่อมต่อแบบขนานกับ $a d$ ดังนั้น ความต้านทานภายนอกของวงจรคือ $$ R = \frac { R _ { 0 } \cdot 3 R _ { 0 } } { R _ { 0 } + 3 R _ { 0 } } = \frac { 3 } { 4 } R _ { 0 } $$ ดังนั้น กระแสไฟฟ้าทั้งหมดที่ไหลผ่านวงจรคือ $$ I = \frac { E } { R + r } = \frac { E } { R _ { 0 } } $$ ดังนั้น กระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านส่วน $a d$ คือ $$ I _ { 1 } = \frac { 3 } { 4 } I = \frac { 3 E } { 4 R _ { 0 } } $$ ตามกฎมือซ้าย แรงแอมแปร์ที่กระทำต่อส่วน $a d$ จะชี้ขึ้นด้านบน โดยมีขนาดเท่ากับ $$ F _ { 1 } = B I _ { 1 } L = \frac { 3 B E L } { 4 R _ { 0 } } $$ กระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านส่วน $a b c d$ คือ $I _ { 2 } = \frac { 1 } { 4 } I = \frac { E } { 4 R _ { 0 } } a b c d$ แรงแอมแปร์ที่กระทำต่อส่วนนี้มีทิศทางขึ้นด้านบน โดยมีขนาดเท่ากับ $$ F _ { 2 } = B I _ { 2 } L = \frac { B E L } { 4 R _ { 0 } } $$ ขนาดของแรงแอมแปร์รวมที่กระทำต่อลูปของลวดคือ $$ F = F _ { 1 } + F _ { 2 } = \frac { B E L } { R _ { 0 } } $$

Question 27: 28. เมื่อวางตัวนำตรงในตำแหน่งเดียวกันภายในสนามแม่เหล็ก โดยมีทิศทางตั้งฉากกับทิศทางของสนามแม่เหล็ก กร...

28. เมื่อวางตัวนำตรงในตำแหน่งเดียวกันภายในสนามแม่เหล็ก โดยมีทิศทางตั้งฉากกับทิศทางของสนามแม่เหล็ก กราฟใดต่อไปนี้แสดงความสัมพันธ์ระหว่างขนาดของแรงแอมแปร์ $F$ ที่กระทำต่อตัวนำกับกระแสไฟฟ้า $I$ ที่ไหลผ่านตัวนำได้อย่างถูกต้อง? ( )

  • A. A. ![](/images/questions/phys-magnetic-field/image-005.jpg)
  • B. B. ![](/images/questions/phys-magnetic-field/image-006.jpg)
  • C. C. ![](/images/questions/phys-magnetic-field/image-007.jpg)
  • D. D. ![](/images/questions/phys-magnetic-field/image-008.jpg)

Answer: A

Solution: เมื่อทิศทางของลวดตั้งฉากกับทิศทางของสนามแม่เหล็ก แรงแอมแปร์ที่กระทำต่อลวดจะมีค่าเป็น $F = B I L$; จากนั้นขนาดของแรงแอมแปร์ที่ลวดได้รับ $F$ เมื่อพล็อตเทียบกับกระแสไฟฟ้า $I$ ที่ไหลผ่านลวด จะได้เส้นตรงที่ผ่านจุดกำเนิด

Question 28: 29. ตามที่แสดงในแผนภาพ แท่งโลหะที่มีความหนาเท่ากัน $C D$ ถูกแขวนในแนวนอนจากเพดานภายในระนาบแนวตั้งโดย...

29. ตามที่แสดงในแผนภาพ แท่งโลหะที่มีความหนาเท่ากัน $C D$ ถูกแขวนในแนวนอนจากเพดานภายในระนาบแนวตั้งโดยใช้ลวดเส้นเล็กสองเส้น มวลของแท่งโลหะคือ $m$ และความยาวของมันคือ $L$ ความเร่งเนื่องจากแรงโน้มถ่วงคือ $g \cdot$ สนามแม่เหล็กในแนวนอนสม่ำเสมอซึ่งตั้งฉากกับแท่งมีทิศทาง $C D$ และความหนาแน่นของฟลักซ์แม่เหล็กคือ $B$เมื่อกระแสไฟฟ้า $I$ ไหลผ่านแท่งโลหะ ความตึงในเส้นด้ายจะเป็นศูนย์อย่างแม่นยำ ดังนั้น กระแสไฟฟ้า $I$ จะต้องเป็นไปตาม ( ) ![](/images/questions/phys-magnetic-field/image-023.jpg)

  • A. A. $I = \frac { m g } { B L }$ , ทิศทาง $C$ ไปยัง $D$
  • B. B. $I = \frac { m g } { B L }$ , ทิศทาง $D$ ไปยัง $C$
  • C. C. $I = \frac { m g } { 2 B L }$ , ทิศทาง $C$ ไปยัง $D$
  • D. D. $C D$ ทิศทาง $m$ ไปยัง $L$

Answer: A

Solution: เมื่อแรงแอมแปร์ที่กระทำต่อตัวนำเท่ากับแรงโน้มถ่วง แรงดึงจะเป็นศูนย์ ดังนั้น ${ } _ { B I L } = m g , I = \frac { m g } { B L }$ เมื่อใช้กฎมือซ้าย กระแสไฟฟ้าจะไหลจาก C ไปยัง D ดังนั้นตัวเลือก A จึงถูกต้อง ในขณะที่ตัวเลือก B, C และ D ไม่ถูกต้อง [ข้อสังเกตสำคัญ]นี่เป็นการตรวจสอบวิธีการกำหนดและคำนวณทิศทางและขนาดของแรงแอมแปร์ โดยให้ความสนใจเป็นพิเศษกับการใช้กฎมือซ้าย

Question 29: 32. อนุภาคที่มีประจุไฟฟ้าเข้าสู่สนามแม่เหล็กที่มีทิศทางสม่ำเสมอในแนวตั้งฉากกับสนาม ส่วนหนึ่งของวิถีก...

32. อนุภาคที่มีประจุไฟฟ้าเข้าสู่สนามแม่เหล็กที่มีทิศทางสม่ำเสมอในแนวตั้งฉากกับสนาม ส่วนหนึ่งของวิถีการเคลื่อนที่ของอนุภาคแสดงไว้ในแผนภาพ แต่ละส่วนย่อยของวิถีการเคลื่อนที่สามารถประมาณได้ว่าเป็นส่วนโค้ง เมื่ออนุภาคที่มีประจุไฟฟ้าทำให้อากาศในเส้นทางเกิดการแตกตัวเป็นไอออน พลังงานของอนุภาคจะค่อยๆ ลดลง (ในขณะที่ประจุยังคงคงที่) จากแผนภาพ สามารถระบุได้ว่า ![](/images/questions/phys-magnetic-field/image-024.jpg)

  • A. A. อนุภาคเคลื่อนที่จาก $a$ ไปยัง $b$ โดยมีประจุบวก
  • B. B. อนุภาคเคลื่อนที่จาก $b$ ไปยัง $a$ โดยมีประจุบวก
  • C. C. อนุภาคเคลื่อนที่จาก $a$ ไปยัง $b$ โดยมีประจุลบ
  • D. D. อนุภาคเคลื่อนที่จาก $b$ ไปยัง $a$ โดยมีประจุลบ

Answer: B

Solution: ตามกฎข้อที่สองของนิวตัน เราได้ $$ q v B = m \frac { v ^ { 2 } } { r } $$ ให้ $$ r = \frac { m v } { B q } $$ เนื่องจากความเร็วของอนุภาคค่อยๆ ลดลง รัศมีของวิถีของอนุภาคจึงค่อยๆ ลดลงตามลำดับ ดังนั้น อนุภาคจึงเคลื่อนที่จาก $b$ ไปยัง $a$ เมื่อใช้กฎมือซ้าย จะสามารถกำหนดได้ว่าอนุภาคมีประจุบวก

Question 30: 33. ดังที่แสดงไว้ โซลีนอยด์ที่พันอย่างสม่ำเสมอถูกวางในแนวนอน ตัวนำตรงที่มีกระแสไฟฟ้าถูกแขวนในแนวนอนโ...

33. ดังที่แสดงไว้ โซลีนอยด์ที่พันอย่างสม่ำเสมอถูกวางในแนวนอน ตัวนำตรงที่มีกระแสไฟฟ้าถูกแขวนในแนวนอนโดยใช้สายหุ้มฉนวนใกล้กับจุดศูนย์กลางของมัน $A , A$ ตั้งฉากกับโซลินอยด์ กระแสไฟฟ้าในลวดไหลในทิศทางที่ตั้งฉากกับระนาบของกระดาษและเข้าไปด้านใน เมื่อสวิตช์ $S$ ถูกปิด ทิศทางของแรงที่กระทำต่อ $A$ โดยสนามแม่เหล็กของโซลินอยด์ที่มีกระแสไฟฟ้าคือ ( ![](/images/questions/phys-magnetic-field/image-025.jpg)

  • A. A. แนวนอนไปทางซ้าย
  • B. B. แนวนอนไปทางขวา
  • C. C. ในแนวตั้งลงด้านล่าง
  • D. D. แนวตั้งขึ้นด้านบน

Answer: D

Solution: ขั้นแรก กำหนดสนามแม่เหล็กของโซลินอยด์ที่มีกระแสไฟฟ้าโดยใช้กฎของแอมแปร์ ปลายด้านขวาเทียบเท่ากับขั้ว N ของแม่เหล็ก ในขณะที่ปลายด้านซ้ายเป็นขั้ว S ดังนั้น ทิศทางของสนามแม่เหล็กที่เกิดขึ้นที่ $A$ จะอยู่ในแนวนอนไปทางซ้ายการประยุกต์ใช้กฎของเลนซ์แสดงให้เห็นว่าแรงที่กระทำต่อ $A$ โดยสนามแม่เหล็กของโซเลโนอยด์นั้นกระทำในแนวตั้งขึ้นด้านบน ดังนั้นตัวเลือก ABC จึงไม่ถูกต้อง และตัวเลือก D เป็นคำตอบที่ถูกต้อง

Question 31: 34. รูป A แสดงตัวเว้นระยะหกแกนที่ติดตั้งบนสายส่งแรงดันสูงพิเศษ โดยรูป B แสดงหน้าตัดของตัวเว้นระยะ ตั...

34. รูป A แสดงตัวเว้นระยะหกแกนที่ติดตั้งบนสายส่งแรงดันสูงพิเศษ โดยรูป B แสดงหน้าตัดของตัวเว้นระยะ ตัวเว้นระยะนี้ยึดสายส่งหกเส้นไว้ที่จุดยอดของหกเหลี่ยมด้านเท่า $a , b , c , d , e , f$ โดยที่ $O$ หมายถึงจุดศูนย์กลางของหกเหลี่ยมเป็นที่ทราบกันว่าความหนาแน่นของฟลักซ์แม่เหล็กในสนามแม่เหล็กที่เกิดจากตัวนำที่มีกระแสไฟฟ้าไหลผ่านนั้นแปรผันตรงกับขนาดของกระแสไฟฟ้าและแปรผกผันกับระยะทางจากตัวนำ ณ เวลาหนึ่ง ตัวนำส่งผ่านหกเส้นมีกระแสไฟฟ้าเท่ากันซึ่งมีทิศทางตั้งฉากกับระนาบของกระดาษและออกไปด้านนอก กระแสไฟฟ้าในตัวนำ $a$ จะออกแรงแม่เหล็กต่อตัวนำ $b$ คือ $F$ แอมแปร์ ในขณะนี้ ( ) ![](/images/questions/phys-magnetic-field/image-026.jpg) A ![](/images/questions/phys-magnetic-field/image-027.jpg) B

  • A. A. ทิศทางของความหนาแน่นฟลักซ์แม่เหล็กที่จุด $O$ เป็นตั้งฉากกับทิศทางลงของ $c f$
  • B. B. b,c, ที่ $d , e , f$ ตัวนำห้าเส้นสร้างสนามแม่เหล็กที่ $a$ ทิศทางของความหนาแน่นฟลักซ์แม่เหล็กเป็นไปตาม $a O$ ชี้จาก $a$ ไปยัง $O$
  • C. C. ทิศทางของแรงแอมแปร์ที่กระทำต่อตัวนำจะเป็นไปตามทิศทางของ $O c$ ไปยัง $c$
  • D. D. แรงแอมแปร์ที่กระทำต่อตัวนำคือ [[สูตร_ใน_ข้อความ 1]]

Answer: D

Solution: A. ตามกฎของแอมแปร์ ความหนาแน่นของฟลักซ์แม่เหล็กที่จุด $a , d$ จะเท่ากันและตรงข้ามกันสำหรับตัวนำทั้งสองเส้น และที่จุด $O$ จุด และ ความหนาแน่นของฟลักซ์แม่เหล็กที่จุด $c , f$ มีขนาดเท่ากันแต่ทิศทางตรงกันข้าม ดังนั้น ความหนาแน่นของฟลักซ์แม่เหล็กที่จุด $O$ จึงเป็นศูนย์; ข้อ A ไม่ถูกต้อง; BD. ตามกฎของแอมแปร์ ตัวนำทั้งห้าที่ $b , c , d , e , f$ สร้างสนามแม่เหล็กที่ $a$ โดยมีทิศทางของความหนาแน่นฟลักซ์แม่เหล็กตามที่แสดงในแผนภาพ ให้ $b$ เป็นขนาดของความหนาแน่นฟลักซ์แม่เหล็กที่เกิดขึ้นที่ $a$ ดังนั้น ขนาดของฟลักซ์ความหนาแน่นแม่เหล็กที่ $a$ สำหรับ $f$ คือ $B , c , e$; ขนาดของฟลักซ์ความหนาแน่นแม่เหล็กที่ $a$ สำหรับ $\frac { B } { \sqrt { 3 } }$ คือ $d$; คือ $\frac { B } { \sqrt { 3 } }$. ความหนาแน่นของฟลักซ์แม่เหล็กที่เกิดจาก $d$ ที่ $a$ คือ $\frac { B } { 2 }$. ตามหลักการซ้อนทับของความหนาแน่นของฟลักซ์แม่เหล็ก ที่ $b , c , d , e , f$, ตัวนำทั้งห้าสร้างสนามแม่เหล็กที่ $a$ โดยมีทิศทางความหนาแน่นฟลักซ์แม่เหล็กตั้งฉากกับ $a O$ และเอียงเฉียงลงด้านซ้าย ผลลัพธ์ของความหนาแน่นฟลักซ์แม่เหล็กที่ได้คือ 2.5 B โดยมีทิศทางตั้งฉากกับ $a O$จากการประยุกต์ใช้กฎของเลนซ์และสูตรแรงของแอมแปร์ ทิศทางของแรงที่กระทำต่อ $a$ จะอยู่ในแนว $a O$ โดยชี้จาก $a$ ไปยัง $O$ มีขนาดเท่ากับ $2.5 F$B ไม่ถูกต้อง, D ถูกต้อง; ![](/images/questions/phys-magnetic-field/image-028.jpg) C. ในทำนองเดียวกัน ทิศทางของแรงแอมแปร์บนตัวนำ $a$ จะอยู่ในแนว $a O$ โดยชี้จาก $a$ ไปยัง $O$ คำตอบ C ไม่ถูกต้อง ดังนั้นคำตอบที่ถูกต้องคือ D

Question 32: 35. เกี่ยวกับสูตรนิยามสำหรับความหนาแน่นของฟลักซ์แม่เหล็ก $B = \frac { F } { I L }$ ข้อใดต่อไปนี้ถูกต...

35. เกี่ยวกับสูตรนิยามสำหรับความหนาแน่นของฟลักซ์แม่เหล็ก $B = \frac { F } { I L }$ ข้อใดต่อไปนี้ถูกต้อง? ( ) ## D. ทิศทางของ $B$ เหมือนกับทิศทางของ $F$

  • A. A. B เพิ่มขึ้นเมื่อ $F$ เพิ่มขึ้น
  • B. B. B ลดลงเมื่อผลิตภัณฑ์ IL เพิ่มขึ้น
  • C. C. ความแปรผันของ $B$ ไม่ขึ้นอยู่กับความแปรผันของ $F , I , L$
  • D. D. ง. ทิศทางของ $B$ เหมือนกับทิศทางของ $F$

Answer: C

Solution: ABC. ความหนาแน่นของฟลักซ์แม่เหล็ก $B = \frac { F } { I L }$ ถูกกำหนดโดยวิธีอัตราส่วน; ขนาดของ $B$ ไม่ขึ้นกับ $F , I , L$. $B$ ถูกกำหนดโดยสนามแม่เหล็กเอง ดังนั้น AB จึงไม่ถูกต้อง และ C ถูกต้อง ง. ตามกฎมือซ้าย ทิศทางของ $B$ จะตั้งฉากกับทิศทางของ $F$ ดังนั้น ข้อ ง. จึงไม่ถูกต้อง

Question 33: 36.โครงการส่งไฟฟ้าแรงสูงพิเศษยูนนาน-กว่างโจว เป็นโครงการส่งไฟฟ้าแรงสูงพิเศษแห่งแรกของโลก ภาพบางส่วนข...

36.โครงการส่งไฟฟ้าแรงสูงพิเศษยูนนาน-กว่างโจว เป็นโครงการส่งไฟฟ้าแรงสูงพิเศษแห่งแรกของโลก ภาพบางส่วนของโครงการแสดงในรูปด้านล่าง ตัวนำตรงยาวสองเส้น A และ B ซึ่งอยู่ในระนาบแนวนอนเดียวกันและขนานกัน ทำการส่งกระแสไฟฟ้า $I _ { 1 }$ และ $I _ { 2 }$ ในทิศทางเดียวกัน และกระแสไฟฟ้า $I _ { 1 } > I _ { 2 }$ $a , b , c$ เส้นที่เชื่อมจุดทั้งสามนี้มีความสูงเท่ากับและตั้งฉากกับตัวนำทั้งสอง $b$ อยู่ตรงจุดกึ่งกลางระหว่างตัวนำทั้งสอง $a , c$ และ $b$ อยู่ห่างจากจุดนี้เท่ากัน ผลกระทบของสนามแม่เหล็กโลกถือว่าไม่มีผล ข้อใดต่อไปนี้ถูกต้อง?( ) ![](/images/questions/phys-magnetic-field/image-029.jpg)

  • A. A. ความหนาแน่นของฟลักซ์แม่เหล็กที่จุด $a$ และ $c$ มีค่าเท่ากัน
  • B. B. ตัวนำ B และ A ดึงดูดกันเนื่องจากแรงแอมแปร์
  • C. C. แรงแอมแปร์ที่ลวด B ออกแรงต่อลวด A มีค่ามากกว่าแรงแอมแปร์ที่ลวด A ออกแรงต่อลวด B
  • D. D. ทิศทางของความหนาแน่นฟลักซ์แม่เหล็กที่จุด $b$ คือในแนวตั้งลงด้านล่าง

Answer: B

Solution: ตามกฎมือขวา สนามแม่เหล็กทางด้านซ้ายของตัวนำ A ชี้ลงด้านล่าง ในขณะที่สนามแม่เหล็กทางด้านขวาชี้ขึ้นด้านบน เช่นเดียวกัน สนามแม่เหล็กทางด้านซ้ายของตัวนำ B ชี้ลงด้านล่าง และสนามแม่เหล็กทางด้านขวาชี้ขึ้นด้านบน ดังนั้น สนามแม่เหล็กที่จุด $a$ ชี้ลงด้านล่าง และที่จุด $c$ ชี้ขึ้นด้านบน ดังนั้น ข้อ A ผิด ข. ตัวนำ A และ B มีกระแสไฟฟ้าไหลไปในทิศทางเดียวกัน ตัวนำชนิดเดียวกันจะดึงดูดกัน ดังนั้นตัวนำ A และ B จึงดึงดูดกัน ดังนั้น ข้อ B จึงถูกต้อง ค. แรงแอมแปร์ที่ B ออกแรงต่อ A และแรงแอมแปร์ที่ A ออกแรงต่อ B จะก่อให้เกิดแรงคู่ที่มีขนาดเท่ากันแต่มีทิศทางตรงข้ามกัน ดังนั้น ข้อ ค. จึงไม่ถูกต้อง D. เนื่องจาก $I _ { 1 } > I _ { 2 }$ เป็นจริง ความหนาแน่นของฟลักซ์แม่เหล็กที่เกิดจากลวด A ที่จุด $b$ จะมากกว่าความหนาแน่นของฟลักซ์แม่เหล็กที่เกิดจากลวด B ที่จุด $b$สนามแม่เหล็กที่จุด $b$ สำหรับลวด A จะอยู่ในแนวนอนไปทางซ้าย ในขณะที่ที่จุด $b$ สำหรับลวด B จะอยู่ในแนวนอนไปทางขวา ดังนั้น สนามแม่เหล็กที่จุด $b$ จะตั้งฉากในแนวตั้งขึ้นด้านบน ทำให้ตัวเลือก D ผิด

Question 34: 37. เกี่ยวกับความหนาแน่นของฟลักซ์แม่เหล็ก $B$ ข้อใดต่อไปนี้ถูกต้อง?

37. เกี่ยวกับความหนาแน่นของฟลักซ์แม่เหล็ก $B$ ข้อใดต่อไปนี้ถูกต้อง?

  • A. A. ขนาดของสนามแม่เหล็กที่จุด $B$ มีความสัมพันธ์กับสถานการณ์ที่มีการวางองค์ประกอบกระแสทดสอบที่จุดนั้น
  • B. B. ทิศทางของสนามแม่เหล็ก ณ จุด $B$ จะเหมือนกับทิศทางที่องค์ประกอบกระแสทดสอบซึ่งวางไว้ที่จุดนั้นจะรู้สึกถึงแรงแม่เหล็ก
  • C. C. หากองค์ประกอบกระแสทดสอบ ณ จุดใดภายในสนามแม่เหล็กไม่ได้รับแรงแม่เหล็ก $B$ ณ จุดนั้นจะเป็นศูนย์
  • D. D. ตัวนำที่มีความยาว $L$ และกระแสไฟฟ้า $I$ จะได้รับแรง $F$ ในสนามแม่เหล็ก โดยที่ความหนาแน่นของฟลักซ์แม่เหล็ก $B$ มีค่ามากกว่าหรือเท่ากับ $\frac { F } { I L }$

Answer: D

Solution: A. ความหนาแน่นของฟลักซ์แม่เหล็ก $B$ ถูกกำหนดโดยสนามแม่เหล็กเองและไม่มีผลต่อการกำหนดค่าขององค์ประกอบกระแสของโพรบ; A ไม่ถูกต้อง B. ทิศทางของ B เป็นเส้นตั้งฉากกับทิศทางของแรงที่กระทำต่อองค์ประกอบกระแส; B ไม่ถูกต้อง C. แรงที่กระทำต่อองค์ประกอบกระแสยังขึ้นอยู่กับมุมระหว่างทิศทางของกระแสและสนามแม่เหล็ก; เมื่อขนานกัน องค์ประกอบกระแสจะไม่ได้รับแรง; C ไม่ถูกต้อง เมื่อทิศทางของกระแสไฟฟ้าตั้งฉากกับทิศทางของสนามแม่เหล็ก $$ B = \frac { F } { I L } $$ จะถูกพิจารณาว่าทำมุมบางมุมกับ $$ B = \frac { F } { I L \sin \theta } $$ ซึ่งก็คือ $\theta$ ดังนั้น $B$ จะมากกว่าหรือเท่ากับ $\frac { F } { I L }$; D เป็นคำตอบที่ถูกต้อง

Question 35: 38. ตามที่แสดงในแผนภาพ บนระนาบแนวตั้งเรียบและเป็นฉนวน มีตัวนำสองตัววางขนานกับระนาบแนวนอน ตัวนำหนึ่งต...

38. ตามที่แสดงในแผนภาพ บนระนาบแนวตั้งเรียบและเป็นฉนวน มีตัวนำสองตัววางขนานกับระนาบแนวนอน ตัวนำหนึ่งตัวถูกยึดไว้อย่างแน่นหนา ในขณะที่อีกตัวหนึ่งอยู่ในสภาพนิ่งโดยมีแรงภายนอกกระทำ เมื่อมีกระแสไฟฟ้าขนาดเท่ากันไหลผ่านตัวนำทั้งสอง และเมื่อแรงภายนอกถูกนำออกไป ตัวนำทั้งสองจะคงนิ่งอยู่กับที่ ดังนั้น

  • A. A. ทิศทางการไหลของกระแสไฟฟ้าในตัวนำทั้งสองต้องเหมือนกัน
  • B. B. กระแสไฟฟ้าในตัวนำทั้งสองต้องไหลในทิศทางตรงกันข้าม
  • C. C. ไม่สามารถมีวงกลมในอวกาศที่มีความหนาแน่นของฟลักซ์แม่เหล็กที่เท่ากันสม่ำเสมอตลอดรอบเส้นรอบวงได้
  • D. D. ต้องมีจุดในอวกาศที่มีความหนาแน่นของฟลักซ์แม่เหล็กเป็นศูนย์

Answer: C

Solution: AB. เมื่อแรงภายนอกถูกนำออกไปและตัวนำยังคงอยู่นิ่ง พวกมันจะอยู่ในสภาวะสมดุลภายใต้อิทธิพลรวมของแรงโน้มถ่วงและแรงแอมแปร์ หากตัวนำด้านบนถูกยึดไว้ ตัวนำด้านล่างจะรู้สึกถึงแรงแอมแปร์ที่พุ่งขึ้นในแนวตั้ง โดยมีกระแสไฟฟ้าในตัวนำทั้งสองไหลไปในทิศทางเดียวกัน หากตัวนำด้านล่างถูกยึดไว้ ตัวนำด้านบนจะรู้สึกถึงแรงแอมแปร์ที่พุ่งขึ้นในแนวตั้ง โดยมีกระแสไฟฟ้าในตัวนำทั้งสองไหลในทิศทางตรงกันข้าม AB ไม่ถูกต้อง ซีดี. สนามแม่เหล็กที่เกิดจากตัวนำตรงสองเส้นที่มีกระแสไฟฟ้าไหลผ่านซ้อนทับกัน พื้นที่วงกลมภายในบริเวณที่ความหนาแน่นของฟลักซ์แม่เหล็กคงที่สม่ำเสมอจะไม่เกิดขึ้น เนื่องจากทิศทางการไหลของกระแสไฟฟ้าในตัวนำทั้งสองเส้นไม่ได้ระบุไว้ จุดที่มีความหนาแน่นของฟลักซ์แม่เหล็กเป็นศูนย์ภายในบริเวณนั้นจึงไม่จำเป็นต้องมีอยู่ ข้อ C ถูกต้อง ข้อ D ผิด

Question 36: 39. ตามที่แสดงในแผนภาพ ตัวนำรูปตัว L $a b c$ ถูกยึดและวางในแนวตั้งในสนามแม่เหล็กที่มีสนามแม่เหล็กหนา...

39. ตามที่แสดงในแผนภาพ ตัวนำรูปตัว L $a b c$ ถูกยึดและวางในแนวตั้งในสนามแม่เหล็กที่มีสนามแม่เหล็กหนาแน่นเป็น $B$ ความยาวของตัวนำคือ $\mathrm { ab } \perp b c , a b$ และความกว้างคือ $l , b c$ และมีความกว้าง $\frac { 3 } { 4 } l$ กระแสไฟฟ้าคงที่ $I$ ไหลผ่านลวด ให้ขนาดของแรงแอมแปร์ที่กระทำต่อลวดเป็น $F$ และทิศทางของแรงทำมุม $\theta$ กับ $b c$ แล้ว ( ) ![](/images/questions/phys-magnetic-field/image-030.jpg)

  • A. A. $F = \frac { 7 } { 4 }$ BII, $\tan \theta = \frac { 4 } { 3 }$
  • B. B. $F = \frac { 7 } { 4 } B I l , \tan \theta = \frac { 3 } { 4 }$
  • C. C. $F = \frac { 5 } { 4 }$ BIl, $\tan \theta = \frac { 4 } { 3 }$
  • D. D. $F = \frac { 5 } { 4 } B I l , \tan \theta = \frac { 3 } { 4 }$

Answer: D

Solution: การเชื่อมต่อ $a c$, ความยาวที่มีผลของสายไฟที่สัมผัสกับแรงของแอมแปร์ในสนามแม่เหล็กได้มาจากการสัมพันธ์ทางเรขาคณิต: $$ L = \overline { a c } = \frac { 5 } { 4 } l $$ ตามที่ระบุใน $F = B I L$, เราได้: $F = \frac { 5 } { 4 } B I l F$ และ $b c$ ทำมุม $\theta$: $$ \tan \theta = \frac { \overline { b c } } { \overline { a b } } = \frac { 3 } { 4 } $$ ABC ไม่สอดคล้องกับการคำนวณ; ABC ไม่ถูกต้อง D. สอดคล้องกับผลลัพธ์ที่คำนวณได้; D ถูกต้อง $40 . \mathrm { B }$ [จุดความรู้]ปืนใหญ่แม่เหล็กไฟฟ้า; ความสัมพันธ์ระหว่างความเร็วและเวลาในกรณีการเคลื่อนที่เชิงเส้นแบบเร่งสม่ำเสมอ [คำอธิบายโดยละเอียด]A. ตามกฎมือซ้าย มีสนามแม่เหล็กในแนวตั้งขึ้นอยู่ระหว่าง $M N , P Q$ สนามแม่เหล็กที่เกิดจากตัวนำตรงที่มีกระแสไฟฟ้าเป็นวงแหวนและอ่อนลงตามระยะทางจากตัวนำ ดังนั้นจึงไม่ใช่สนามแม่เหล็กที่สม่ำเสมอ ดังนั้น ข้อ A จึงไม่ถูกต้อง B. สนามแม่เหล็กคงที่ตลอดแนวรางนำ กระแสไฟฟ้าในลูป PBAM คงที่ และระยะห่างของรางนำไม่เปลี่ยนแปลง จาก $$ F = B I L $$ ขนาดของแรงแอมแปร์คงที่ จากกฎข้อที่สองของนิวตัน $$ F = m a $$ ความเร่งคงที่ จาก $$ v = a t $$ ความเร็วของรถสลิงจะแปรผันตรงกับระยะเวลาของการเคลื่อนที่ ดังนั้น ข. จึงถูกต้อง ค. แรงแอมแปร์ $F = B I L$ จะเพิ่มขึ้นตามกระแสไฟฟ้า ดังนั้น แรงแอมแปร์ที่รถสลิงได้รับจะไม่แปรผันตรงกับขนาดของกระแสไฟฟ้าโดยตรง ดังนั้น ง. จึงไม่ถูกต้อง ง. ตามกฎเกลียวขวา เมื่อกระแสไฟฟ้าไหลตามลูป PBAM จะเกิดสนามแม่เหล็กในแนวตั้งขึ้นระหว่างราง เมื่อรวมกับกฎมือซ้าย ทิศทางของแรงแอมแปร์บนรถดีดแม่เหล็กไฟฟ้าจะชี้ไปทางขวาเมื่อกระแสไฟฟ้าไหลไปตามลูป $M A B P$, กฎขดลวดขวาแสดงว่ามีสนามแม่เหล็กในแนวตั้งลงระหว่างรางทั้งสอง การนำกฎขดลวดซ้ายมาใช้ยืนยันว่ายานพาหนะที่ใช้การดีดตัวด้วยแม่เหล็กไฟฟ้ายังคงได้รับแรงของแอมแปร์ในทิศทางขวา ดังนั้น การเปลี่ยนแปลงของกระแสไฟฟ้าจึงไม่เปลี่ยนทิศทางของแรงของแอมแปร์ที่กระทำต่อยานพาหนะที่ใช้การดีดตัวด้วยแม่เหล็กไฟฟ้า ซึ่งหมายความว่า ระบบดีดตัวด้วยแม่เหล็กไฟฟ้าทำงานตามปกติ ดังนั้น ข้อ D จึงไม่ถูกต้อง

Question 37: 40.ในระหว่างการขึ้นบิน แรงขับจากเครื่องยนต์ของอากาศยานที่ประจำการบนเรือบรรทุกเครื่องบินเพียงอย่างเดี...

40.ในระหว่างการขึ้นบิน แรงขับจากเครื่องยนต์ของอากาศยานที่ประจำการบนเรือบรรทุกเครื่องบินเพียงอย่างเดียวไม่เพียงพอที่จะทำให้อากาศยานขึ้นบินด้วยความเร็วที่ต้องการบนดาดฟ้าบินได้ การติดตั้งระบบดีดตัวด้วยแม่เหล็กไฟฟ้า (ตามที่แสดงในรูป A) ช่วยให้อากาศยานสามารถขึ้นบินด้วยความเร็วที่ต้องการได้ การออกแบบหนึ่งของระบบดีดตัวด้วยแม่เหล็กไฟฟ้าสามารถทำให้ง่ายขึ้นตามที่แสดงในรูป B โดยที่ $M N , P Q$ แทนรางนำทางโลหะตรงที่เรียบขนานกัน (ซึ่งมีแรงต้านทานน้อยมาก)$A B$ แทนรถเข็นของเครื่องดีดแม่เหล็กไฟฟ้า กระแสไฟฟ้าคงที่ไหลผ่านวงจร $P B A M$ สร้างสนามแม่เหล็กที่ออกแรงต่อรถเข็นของเครื่องดีด แรงนี้จะผลักดันเครื่องบินที่ตั้งอยู่บนฐานให้เคลื่อนที่จากจุดหยุดนิ่งไปทางขวา โดยเร่งความเร็วเพื่อเตรียมการบินขึ้น หากไม่คำนึงถึงแรงต้านอากาศ ข้อความใดต่อไปนี้เกี่ยวกับระบบนี้ถูกต้อง? ![](/images/questions/phys-magnetic-field/image-031.jpg) ทางวิ่ง A (มุมมองด้านข้าง) ![](/images/questions/phys-magnetic-field/image-032.jpg) ทางวิ่ง B (มุมมองด้านบน) งานมอบหมายวิชาฟิสิกส์มัธยมศึกษาตอนปลาย, 30 ตุลาคม 2568

  • A. A. สนามแม่เหล็กระหว่าง $M N , P Q$ เป็นสนามแม่เหล็กสม่ำเสมอ
  • B. B. ความเร็วของยานพาหนะสลิงช้างเป็นสัดส่วนโดยตรงกับระยะเวลาของการเคลื่อนที่ของมัน
  • C. C. แรงแอมแปร์ที่กระทำต่อยานพาหนะของเครื่องดีดตัวนั้นแปรผันตรงกับขนาดของกระแสไฟฟ้า
  • D. D. วงจร PBAM กำลังนำกระแสไฟฟ้าสลับทิศทาง ทำให้ยานพาหนะสลิงไม่สามารถเร่งความเร็วได้ตามปกติ

Answer: B

Solution:
กลับไปที่หัวข้อ

Magnetic Fields

磁场

37 คำถามฝึกหัด

ฝึกฝนกับโจทย์ภาษาจีนเพื่อเตรียมสอบ CSCA คุณสามารถเปิด/ปิดคำแปลได้ขณะฝึก

ภาพรวมหัวข้อ

สนามแม่เหล็กเป็นแนวคิดพื้นฐานในฟิสิกส์ โดยมุ่งศึกษาแรงที่กระทำต่อแม่เหล็ก กระแสไฟฟ้า และประจุที่เคลื่อนที่ภายในสนามแม่เหล็ก รวมถึงรูปแบบการเคลื่อนที่ที่เกิดขึ้น ในข้อสอบ CSCA หัวข้อนี้มักเกี่ยวข้องกับการประเมินเชิงกราฟิกของทิศทางและขนาดของแรงแอมแปร์และแรงลอเรนซ์ ซึ่งผู้เข้าสอบต้องแสดงให้เห็นถึงความเชี่ยวชาญในการใช้กฎมือซ้ายและสูตรที่เกี่ยวข้อง

จำนวนคำถาม:37

ประเด็นสำคัญ

  • 1การคำนวณขนาดและทิศทางของแรงแอมแปร์ (กฎมือซ้าย)
  • 2การวิเคราะห์แรงลอเรนซ์ต่อประจุที่เคลื่อนที่และวิถีการเคลื่อนที่ของพวกมัน
  • 3สมดุลของแรงหรือการเคลื่อนที่เป็นวงกลมของตัวนำที่มีกระแสไฟฟ้าและประจุในสนามแม่เหล็กสม่ำเสมอ
  • 4ความสัมพันธ์เชิงพื้นที่ระหว่างทิศทางของสนามแม่เหล็ก ทิศทางของกระแสไฟฟ้า และทิศทางของแรง

เคล็ดลับการเรียน

ฝึกใช้กฎมือซ้ายบ่อย ๆ โดยใช้แผนภาพเพื่อวิเคราะห์ความสัมพันธ์เชิงทิศทางระหว่างสนามแม่เหล็ก กระแสไฟฟ้า และแรง พร้อมทั้งจดจำสูตรที่เกี่ยวข้องให้ขึ้นใจ

ทำโจทย์เป็น ≠ สอบผ่าน

ข้อสอบจำลองฉบับเต็ม ตามหลักสูตรทางการ รวมหลายหัวข้อเหมือนสอบจริง