Một đoạn dây đồng \(DC\) dài \(20\,\,cm\), nặng \(12\,\,g\) được treo ở hai đầu bằng sợi dây mềm, rất nhẹ, cách điện sao cho đoạn dây \(DC\) nằm ngang. Đưa đoạn dây đồng vào trong...

* Hướng dẫn giải

Trọng lượng của dây dẫn là:

\(P = mg = {12.10^{ - 3}}.10 = 0,12\,\,\left( N \right)\)

Giả sử dòng điện có chiều từ \(C\) đến \(D\), ta có hình vẽ:

Dây dẫn nằm cân bằng, ta có:

\(\overrightarrow P  + \overrightarrow F  + \overrightarrow T  = \overrightarrow 0  \Rightarrow \overrightarrow {F'}  + \overrightarrow T  = \overrightarrow 0 \\ \Rightarrow \overrightarrow T  =  - \overrightarrow {F'}  \Rightarrow T = F' = 2{T_C}\)

Để dây không bị đứt: \({T_C} \le 0,075\left( N \right) \Rightarrow F \le 0,15\left( N \right)\)

Từ hình vẽ ta thấy:

\(F = \sqrt {F{'^2} - {P^2}} \\ \Rightarrow F \le \sqrt {0,{{15}^2} - 0,{{12}^2}}  \Rightarrow F \le 0,09\,\,\left( N \right)\)

Lại có: \(F = IB{\rm{l}}\sin \alpha  \Rightarrow I = \frac{F}{{B{\rm{l}}\sin \alpha }}\\ \Rightarrow I \le \frac{{0,09}}{{0,2.0,2.\sin {{90}^0}}}\)

\( \Rightarrow I \le 2,25\,\,\left( A \right) \Rightarrow {I_{\max }} = 2,25\,\,\left( A \right)\)

Chọn D.