Vững vàng nền tảng, Khai sáng tương lai
HƯỚNG DẪN GIẢI BÀI 1,2,3,4,5,6,7 TRANG 133 SGK LÝ 11:
TỪ TRƯỜNG CỦA DÒNG ĐIỆN CHẠY TRONG CÁC DÂY DẪN CÓ HÌNH
DẠNG ĐẶC BIỆT
A. Tóm tắt lý thuyết: Từ trường của dòng điện chạy trong các dây dẫn có hình dạng
đặc biệt
I. Từ trường của dòng điện xoay chạy trong dây dẫn thẳng dài
Tại một điểm khảo sát cách dòng điện thẳng dài một khoảng r, vectơ cảm ứng từ có phương
vuông góc với bán kính nối điểm khảo sát với tâm O (giao của dòng điện với mặt phẳng
chứa vuông góc với dòng điện chứa điểm khảo sát)
+ Độ lớn cảm ứng từ tại một điểm cách dây dẫn thẳng dài mang dòng điện I một khoảng r
trong chân không được tính bằng công thức: B =
Trong hệ số SI, hệ số có tỉ lệ k có giá trị bằng 2.10-7.
Vậy: B = 2.10-7. (21.1)
trong đó, I tính ra ampe (A), r tính ra mét (m), B tính ta tesla (T).
Dựa vào đặc điểm của vec tơ cảm ứng từ ta phương, chiều của vectơ cảm ứng từ tuân
theo quy tắc nắm tay phải.
II. Từ trường của dòng điện chạy trong dây dẫn uốn thành vòng tròn
+ Độ lớn cảm ứng từ B ở tâm dây dẫn tròn bán kính R có dòng điện I chạy qua, được tính
bằng công thức:
Vectơ cảm ứng từ có hướng trùng với hướng của đường sức trong lòng vòng dây
B = 2π10-7. (21.1a)
Với R là bán kính của khung dây tròn. Nếu khung dây tròn tạo bởi N vòng dây sít nhau thì:
B = 2π10-7.N. (21.1b)
trong đó, I đo bằng ampe (A), R đo bằng mét (m).
Trang | 1
W: www.hoc247.vn F: www.facebook.com/hoc247.vn T: 098 1821 807
Tại một điểm trong lòng ống dây có dòng điện qua, vectơ cảm ứng từ có phương trùng với
Vững vàng nền tảng, Khai sáng tương lai
trục ống dây, có chiều tuân theo quy tắc nắm tay phải.
III. Từ trường của dòng điện chạy trong ống dây dẫn hình trụ.
Ống dây có dòng chạy qua:
-Bên trong ống dây, các đường sức từ song song với trục ống dây và cách đều nhau. Nếu ống
dây đủ dài (chiều dài rất lớn so với đường kính của ống dây và cách ống) thì đường bên
trong ống dây là từ trường đều. Bên ngoài ống, đường sức từ có dạng giống đường sức từ
của nam châm thẳng. Cảm ứng từ trong long ống dây được cho bởi công thức:B = 4π.10-7
(21.3a)
trong đó N là tổng số vòng dây, l là độ dài hình trụ. Chú ý rằng = n = số vòng dây quấn
trên một đơn vị dài của lõi, vậy cũng có thể viết:
B = 4π.10-7nI (21.3b)
-Chiều các đường sức từ trong long ống dây được xác định theo quy tắc nắm tay phải: Khum
bàn tay phải sao cho chiều từ cổ tay đến ngón tay chỉ chiều dòng điện chạy qua ống dây, thì
ngón choãi ra chỉ chiều của đường sức từ trong lòng ống dây.
IV. Từ trường của nhiều dòng điện
Phương pháp tính toán tương tự như đối với cường độ điện trường gây bởi nhiều điện tích
điểm. Nghĩa là từ trường do nhiều dòng điện gây ra tuân theo nguyên lý chồng chất: Vectơ
cảm ứng từ tại một điểm, do nhiều dòng điện gây ra bằng tổng các vectơ cảm ứng từ do từng
dòng điện gây ra tại điểm ấy.
B. Hướng dẫn giải câu hỏi 1,2 trang 133 sgk Lý 11: Từ trường của dòng điện chạy
trong các dây dẫn có hình dạng đặc biệt - Chương 4 - Từ trường
Câu 1 trang 133 SGK Vật lí 11
Cảm ứng từ trong từ trường của dòng điện phụ thuộc vào những yếu tố nào?
Cảm ứng từ trong từ trường của dòng điện phụ thuộc vào cường độ dòng điện gây ra từ
trường, dạng hình học của dây dẫn, vị trí của điểm khảo sát và môi trường xung quanh dòng
điện.
Trang | 2
W: www.hoc247.vn F: www.facebook.com/hoc247.vn T: 098 1821 807
Câu 2 trang 133 SGK Vật lí 11
Vững vàng nền tảng, Khai sáng tương lai
a) song song với dây?
- Độ lớn của cảm ứng từ tại một điểm trong từ trường của dòng điện thẳng dài không thay
đổi khi điểm ấy dịch chuyển song song với dây. B = 2.10-7.I/r, khi r không đổi thì B cũng
không đổi.
b) vuông góc với dây?
- Độ lớn của cảm ứng từ tại một điểm trong từ trường của dòng điện thẳng dài sẽ tăng nếu
điểm ấy dịch chuyển lại gần đây dẫn và giảm nếu dịch chuyển ra xa dây dẫn khi điểm ấy dịch
chuyển vuông góc với dây. B = 2.10-7.I/r, khi r tăng thì B giảm và ngược lại.
c) theo một đường sức từ xung quanh dây?
- Độ lớn của cảm ứng từ tại một điểm trong từ trường của dòng điện thẳng dài không thay
đổi khi điểm ấy dịch chuyển theo một đường sức từ xung quanh dây. B = 2.10-7.I/r, khi r
không đổi thì B cũng không đổi. Nhưng ở đây phương của vectơ cảm ứng từ luôn thay đổi.
C. Hướng dẫn giải bài 3,4,5,6,7 trang 133 sgk Lý 11: Từ trường của dòng điện chạy
trong các dây dẫn có hình dạng đặc biệt - Chương 4 - Từ trường
Bài 3 sgk trang 133 sgk vật lí 11
Phát biểu nào sau đây là đúng?
Độ lớn cảm ứng từ tại tâm một dòng điện tròn.
A. Tỉ lệ với cường độ dòng điện.
B. Tỉ lệ với chiều dài đường tròn.
C. Tỉ lệ với diện tích hình tròn.
D. Tỉ lệ nghịch với diện tích hình tròn.
Hướng dẫn giải:
Chọn A.
Độ lớn cảm ứng từ tại tâm một dòng điện tròn B = 2π10-7. . Từ đây ta thấy B tỉ lệ với cường
độ dòng điện.
Bài 4 sgk trang 133 sgk vật lí 11
Trang | 3
W: www.hoc247.vn F: www.facebook.com/hoc247.vn T: 098 1821 807
Phát biểu nào sau đây là đúng?
Vững vàng nền tảng, Khai sáng tương lai
Cảm ứng từ trong lòng ống dây điện hình trụ
A. Luôn bằng 0.
B. Tỉ lệ với chiều dài ống dây.
C. Là đồng đều.
D. Tỉ lệ với tiết diện ống diện.
Hướng dẫn giải:
Chọn C.
Cảm ứng từ lấy trong lòng ống dây điện hình trụ là đồng đều.
Bài 5 sgk trang 133 sgk vật lí 11
So sánh cảm ứng từ bên trong hai ống dây điện sau:
Hướng dẫn giải:
Từ công thức cảm ứng từ trong lòng ống dây: B = 4π10-7.
Ta thấy: 5. < 2. => B1 < B2.
Bài 6 sgk trang 133 sgk vật lí 11
Hai dòng điện đồng phẳng: dòng thứ nhất thẳng dài, I1 = 2A; dòng thứ hai hình tròn, tâm O
cách dòng thứ nhất R2 = 40 cm, bán kính = 20 cm, I2 = 2A. Xác định cảm ứng từ tại O2.
Hướng dẫn giải:
Cảm ứng từ tại O2 do I1 gây ra B1 =10-6 T và do I2 gây ra B2 = 62,8.10-7 T.
Tùy theo chiều dài của hai dòng điện: B = B1 ± B2.
Bài 7 sgk trang 133 sgk vật lí 11
Hai dòng điện I1 = 3 A, I2 = 2 A chạy trong hai dây dẫn thẳng dài, song song cách nhau 50 cm
Trang | 4
W: www.hoc247.vn F: www.facebook.com/hoc247.vn T: 098 1821 807
theo cùng một chiều. Xác định những điểm tại đó = .
Vững vàng nền tảng, Khai sáng tương lai
Hướng dẫn.
Điểm phải tìm nằm trong mặt phẳng chứa hai dòng điện, trong khoảng giữa hai dòng điện,
cách dòng thứ nhất 30 cm và dòng thứ hai 20 cm. Quỹ tích những điểm ấy là đường thẳng
Trang | 5
W: www.hoc247.vn F: www.facebook.com/hoc247.vn T: 098 1821 807
song song với hai dòng điện, cách dòng thứ nhất 30 cm và dòng thứ hai 20 cm.
Vững vàng nền tảng, Khai sáng tương lai
Vững vàng nền tảng, Khai sáng tương lai
Website Hoc247.vn cung cấp một môi trường học trực tuyến sinh động, nhiều tiện ích thông minh, nội dung bài giảng được biên soạn công phu và giảng dạy bởi những giáo viên nhiều năm kinh nghiệm, giỏi về kiến thức chuyên môn lẫn kỹ năng sư phạm đến từ các trường Đại học và các trường chuyên danh tiếng.
I. Luyện Thi Online
Học mọi lúc, mọi nơi, mọi thiết bi – Tiết kiệm 90%
- Luyên thi ĐH, THPT QG với đội ngũ GV Giỏi, Kinh nghiệm từ các Trường ĐH và THPT danh tiếng.
- H2 khóa nền tảng kiến thức luyên thi 6 môn: Toán, Ngữ Văn, Tiếng Anh, Vật Lý, Hóa Học và Sinh Học.
- H99 khóa kỹ năng làm bài và luyện đề thi thử: Toán,Tiếng Anh, Tư Nhiên, Ngữ Văn+ Xã Hội.
II. Lớp Học Ảo VCLASS
Học Online như Học ở lớp Offline
- Mang lớp học đến tận nhà, phụ huynh không phải đưa đón con và có thể học cùng con.
- Lớp học qua mạng, tương tác trực tiếp với giáo viên, huấn luyện viên.
- Học phí tiết kiệm, lịch học linh hoạt, thoải mái lựa chọn.
- Mỗi lớp chỉ từ 5 đến 10 HS giúp tương tác dễ dàng, được hỗ trợ kịp thời và đảm bảo chất lượng học tập.
Các chương trình VCLASS:
- Bồi dưỡng HSG Toán: Bồi dưỡng 6 phân môn Đại Số, Số Học, Giải Tích, Hình Học và Tổ Hợp dành cho học sinh các khối lớp 10, 11, 12. Đội ngũ Giảng Viên giàu kinh nghiệm: TS. Lê Bá Khánh Trình, TS. Trần Nam Dũng, TS. Pham Sỹ Nam, TS. Lưu Bá Thắng, Thầy Lê Phúc Lữ, Thầy Võ Quốc Bá Cẩn cùng đôi HLV đạt thành tích cao HSG Quốc Gia.
- Luyện thi vào lớp 10 chuyên Toán: Ôn thi HSG lớp 9 và luyện thi vào lớp 10 chuyên Toán các trường PTNK, Chuyên HCM (LHP-TĐN-NTH-GĐ), Chuyên Phan Bội Châu Nghệ An và các trường Chuyên khác cùng TS.Trần Nam Dũng, TS. Pham Sỹ Nam, TS. Trịnh Thanh Đèo và Thầy Nguyễn Đức Tấn.
- Hoc Toán Nâng Cao/Toán Chuyên/Toán Tiếng Anh: Cung cấp chương trình VClass Toán Nâng Cao,
Toán Chuyên và Toán Tiếng Anh danh cho các em HS THCS lớp 6, 7, 8, 9.
III. Uber Toán Học
Học Toán Gia Sư 1 Kèm 1 Online
- Gia sư Toán giỏi đến từ ĐHSP, KHTN, BK, Ngoại Thương, Du hoc Sinh, Giáo viên Toán và Giảng viên ĐH. Day kèm Toán mọi câp độ từ Tiểu học đến ĐH hay các chương trình Toán Tiếng Anh, Tú tài quốc tế IB,…
- Học sinh có thể lựa chọn bất kỳ GV nào mình yêu thích, có thành tích, chuyên môn giỏi và phù hợp nhất.
- Nguồn học liệu có kiểm duyệt giúp HS và PH có thể đánh giá năng lực khách quan qua các bài kiểm tra
độc lập.
- Tiết kiệm chi phí và thời gian hoc linh động hơn giải pháp mời gia sư đến nhà.
Trang | 6
W: www.hoc247.vn F: www.facebook.com/hoc247.vn T: 098 1821 807
