Mời các em cùng tham khảo tài liệu để nắm vững lại kiến thức về từ trường và định hướng được cách giải các bài tập trang 124 SGK Lý 11. Hi vọng các em sẽ sớm hoàn thành thành tốt bài tập và đạt kết quả cao trong học tập.
A. Tóm tắt lý thuyết: Từ trường
I. Nam châm
1. Trên một nam châm, có những miền hút sắt vụn mạnh nhất: đó là các cực của nam châm.
Mỗi nam châm bao giờ cũng có hai loại cực phân biệt. Một kim nam châm nhỏ được đặt tự
do và có thể quay xung quanh một trục thẳng đứng đi qua trọng tâm của kim nam châm
luôn nằm định hướng theo hướng Nam - Bắc.
2. Thực hiện chứng tỏ rằng, giữa các nam châm có tương tác với nhau thông qua các lực đặt
vào các cực. Cụ thể là hai cực của hai nam châm đạt gần nhau sẽ đẩy nhau khi chúng cùng
tên và hút nhau khi chúng khác tên. Lực tương tác đó được gọi là lực từ và các nam châm
được gọi là có từ tính.
.
II. Từ tính của dây dẫn có dòng điện.
1. Thực nghiệm chứng tỏ rằng, dây dẫn có dòng điện (gọi tắt là dòng điện) cũng có từ tính
như nam châm. Cụ thể là:
a) Dòng điện có thể tác dụng lên nam châm;
b) Nam châm có thể tác dụng lực lên dòng điện;
c) Hai dòng điện có thể tương tác với nhau.
2. Kết luân
Giữa hai dây dẫn có dòng điện (gọi tắt là dòng điện), giữa hai nam châm, giữa một dòng điện
và một nam châm đều có lực tương tác; những lực tương tác ấy gọi là lực từ. Ta cũng nói
dòng điện, nam châm, .. có từ tính.
III. Từ trường
Trang | 1
W: www.hoc247.vn F: www.facebook.com/hoc247.vn T: 098 1821 807
1. Xung quanh một dòng điện hay một nam châm tồn tại một từ trường. Chính từ trường
này đã gây ra lực tác dụng lên một dòng điện khác hay một nam châm khác đặt trong đó.
2. Định nghĩa
Từ trường là một dạng vật chất tồn tại trong không gian mà biểu hiện cụ thể là sự xuất hiện
của lực từ tác dụng lên một dòng điện hây một nam châm đặt trong đó.
3. Để phát hiện sự tồn tại của từ trường trong một khoảng không gian nào đó, người ta sử
dụng kim nam châm nhỏ, đặt tại những vị trí bất kỳ trong khoảng không gian ấy. Kim nam
châm nhỏ, dùng để phát hiện từ trường, gọi là nam châm thử. người ta quy ước: Hướng của
từ trường tại mọt điểm là hướng Nam - Bắc của kim nam châm nhỏ nằm cân bằng tại điểm
đó.
IV. Đường sức từ
Để biểu diễn về mặt hình học sự tồn tại của từ trường trong không gian, người ta đưa ra
khái niệm đường sức từ.
1. Định nghĩa
Đường sức từ là những đường vẽ ở trong không gian có từ trường, sao cho tiếp tuyến tại
mỗi điểm có hướng trùng với hướng của từ trường tại điểm đó.
Có thể quan sát hình dạng của những đường sức từ bằng thì nghiệm từ phổ.
2. Các ví dụ về đường sức từ
2.1. Đặc điểm đường sức từ của nam châm thẳng:
- Bên ngoài nam châm, đường sức từ là những đường cong, hình dạng đối xứng qua trục của
thanh nam châm, có chiều đi ra từ cực bắc và đi vào cực Nam.
- Càng gần đầu thanh nam châm, đường sức càng mau hơn (từ trường càng mạnh hơn).
2.2. Đặc điểm đường sức từ của nam châm chữ U:
- Bên ngoài nam châm, đường sức từ là những đường cong có hình dạng đối xứng qua trục
của thanh nam châm chữ U, có chiều đi ra từ cực Bắc và đi vao cực Nam.
- Càng gần đầu thanh nam, đường sức càng mau hơn (từ trường càng mạnh hơn).
- Đường sức từ của từ trường trong khoảng thời gian giữa hai cực của nam châm hình chữ U
là những đường thẳng song song cách đều nhau. Từ trường trong khu vực đó là từ trường
đều.
Trang | 2
W: www.hoc247.vn F: www.facebook.com/hoc247.vn T: 098 1821 807
2.3. Từ trường của dòng điện thẳng rất dài
góc với dòng điện và có tâm nằm trên dòng điện;
b) Có chiều được xác định bởi quy tắc nắm tay phải sau đây:
Để bàn tay phải sao cho ngón cái nằm dọc theo dây dẫn và chỉ theo chiều dòng điện, khi đó
các ngón kia khụm lại cho người ta chiếu các đường sức từ.
2.4. Từ trường của dòng điện tròn.
- Các đường sức từ của dòng điện tròn đều có chiều đi vào một mặt và đi ra mặt kia của
dòng điện tròn ấy.
Đường sức từ ở tâm dòng điện là một đường thẳng vuông góc với mặt dòng điện tròn. Quy
ước: mặt Nam của dòng điện tròn là mặt khi nhìn vào ta thấy dòng điện chạy theo chiều kim
đồng hồ, còn mặt Bắc thì ngược lại.
- Các đường sức từ của dòng điện tròn có chiều đi vào mặt Nam và đi ra từ mặt Bắc của dòng
điện tròn ấy.
Ta có thể dùng quy tắc nắm tay phải để xác định chiều của đường sức từ tại tâm của dòng
điện tròn: khum bàn tay phải sao cho chiều cổ tay đến ngón tay chỉ chiều dòng điện tròn, thì
ngón tay cái choãi ra chỉ chiều của đường sức từ đi qua tâm của đong điện tròn.
Người ta có thể dùng quy tắc cái đinh ốc hoặc quy tắc vặn nút chai phải để xác định chiều
đường sức từ của từ trường của một số sòng điện dạng đơn giản.
3. Các tính chất của đường sức từ
Các đường sức từ có những tính chất sau:
a) Qua mỗi điểm trong không gian chỉ vẽ được một đường sức từ.
b) Các đường sức từ là những đường cong khép kín hoặc vô hạn ở hai đầu.
c) Chiều của các đường sức từ tuân theo những quy tắc xác định (quy tắc nắm tay phải, quy
tắc vào Nam ra Bắc)
d) Người ta quy ước vẽ các đường sức từ sao cho chỗ nào từ trường mạnh thì các đường sức
từ mau và chỗ nào yếu thì các đường sức từ thưa.
B. Hướng dẫn giải câu hỏi 1,2,3,4 trang 124 sgk Lý 11: Từ trường - Chương 4 - Từ
trường
Trang | 3
W: www.hoc247.vn F: www.facebook.com/hoc247.vn T: 098 1821 807
Câu 1 trang 124 SGK Vật lí 11
Phát biểu định nghĩa từ trường.
Từ trường là một dạng vật chất tồn tại trong không gian mà biểu hiện cụ thế là sự xuât hiện
của lực từ tác dụng lên một dòng điện hay một nam châm đặt trong nó.
Câu 2 trang 124 SGK Vật lí 11
Phát biểu định nghĩa đường sức từ.
Đường sức từ là nhừng đường cong vẽ ở trong không gian có từ trường, sao cho tiếp tuyến
tại mỗi điểm có hướng trùng với hướng của từ trường tại điểm đó.
Quy ước: Chiều của đường sức từ tại một điểm là chiều của từ trường tại điểm đó.
Câu 3 trang 124 SGK Vật lí 11
So sánh các tính chất của đường sức điện và đường sức từ.
- Giống nhau về hình thức:
Thứ nhất:
Qua mồi điểm trong không gian chỉ vẽ được một đường sức từ. Đối với điện trường, qua mỗi
điểm trong điện trường có một đường sức điện và chỉ một mà thôi.
Thứ hai:
Chiều của đường sức từ tuân theo những quy tắc xác định (quy tắc bàn tay phải; quy tắc vào
Nam ra Bắc). Đối với điện trường, đường sức điện là những đường có hướng. Hướng của
đường sức điện tạ; một điểm là hướng của vectơ điện trường tại điểm đó.
Thứ ba:
Quy ước vẽ các đường sức từ sao cho chỗ nào từ trường mạnh thì các đường sức từ dày và
chồ nào từ trường yếu thì các đường sức từ thưa. Đôi với điện trường, ở chỗ cường độ điện
trường lớn thì các đường sức điện sè mau (dày), còn ở chỗ cường độ điện trường nhỏ thì
các đường sức điện sẽ thưa.
Khác nhau:
Các đường sức từ là những đường cong khép kín vô hạn ở hai đầu. Trong khi đó đôi với điện
trường, đường sức điện của điện trường tĩnh điện là đường không khép kín. Nó đi ra từ điện
Trang | 4
W: www.hoc247.vn F: www.facebook.com/hoc247.vn T: 098 1821 807
tích dương và kết thúc ở điện tích âm, hoặc đi từ một điện tích ra vô cùng.
Câu 4 trang 124 SGK Vật lí 11
So sánh bản chất của điện trường và từ trường.
Điện trường là các dạng vật chất tồn tại xung quanh hạt mang điện và tác dụng lực điện lên
các hạt mang điện tích khác đặt trong nó. Trong khi đó từ trường có nguồn gốc từ các hạt
mang điện chuyến động, nó tác dụng lực từ lên nam châm hay dòng điện đặt trong nó.
C. Hướng dẫn giải bài 5,6,7,8 trang 124 sgk Lý 11: Từ trường - Chương 4 - Từ trường
Bài 5 trang 124 sgk vật lí 11
Phát biểu nào sau đây là sai?
Lực từ là lực tương tác
A. Giữa hai nam châm.
B. Giữa hai điện tích đứng yên.
C. Giữa hai dòng điện.
D. Giữa một nam châm và một dòng điện.
Hướng dẫn.
Chọn B.
Lực tương tác giữa hai điện tích là lực điện, nên câu B sai.
Bài 6 trang 124 sgk vật lí 11
Phát biểu nào sau đây là đùng?
Từ trường không tương tác với
A. Các điện tích chuyển động.
B. Các điện tích đứng yên.
C. Nam châm đứng yên.
D. Nam châm chuyển động.
Hướng dẫn.
Chọn B.
Trang | 5
W: www.hoc247.vn F: www.facebook.com/hoc247.vn T: 098 1821 807
Từ trường không tương tác với các nam châm đứng yên.
Bài 7 trang 124 sgk vật lí 11
Đặt một kim nam châm nhỏ trên mặt phẳng vuông góc với một dòng điện thẳng. Khi cân
bằng kim nam châm đó sẽ nằm theo hướng nào?
Hướng dẫn.
Kim nam châm nhỏ nằm cân bằng dọc theo hướng một đường sức từ của dòng điện thẳng.
Bài 8 trang 124 sgk vật lí 11
Hai kim nam châm nhỏ đặt xa các dòng điện và các nam châm khác; đường nối hai trọng
tâm của chúng nằm theo hướng nam - Bắc. Khi cân bằng, hướng của hai kim nam châm đó
sẽ như thế nào?
Hướng dẫn.
Hai kim nam châm sắp xếp theo hình 19.2a hoặc hình 19.2b.
(khi từ trường trái đất mạnh hơn (Khi từ trường trái đất yếu hơ
Trang | 6
W: www.hoc247.vn F: www.facebook.com/hoc247.vn T: 098 1821 807
từ trường kim nam châm) từ trường kim nam châm)
- 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.
- 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.
- 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.
- 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 | 7
W: www.hoc247.vn F: www.facebook.com/hoc247.vn T: 098 1821 807
