PowerPoint Presentation CHƯƠNG 6 TỪ TRƯỜNG Xác định cảm ứng từ Dùng quy tắc bàn tay phải Xác định lực từ Dùng quy tắc bàn tay trái Xác định lực Lorenz cd của electron 1 Vecto cảm ứng từ (từ trường) Từ[.]
CHƯƠNG 6: TỪ TRƯỜNG -Xác định cảm ứng từ: Dùng quy tắc bàn tay phải -Xác định lực từ: Dùng quy tắc bàn tay trái -Xác định lực Lorenz: cd electron 1.Vecto cảm ứng từ (từ trường): B -Từ trường dây dòng điện thẳng: B 2 0 I (cos1 cos ) 4 d -Sợi dây dài vô hạn: 1 : Độ từ thẩm 7 0 4 10 (H / m) : số từ IdL d : Khoảng cách vng góc từ điểm xét tới dịng điện 1 : góc hợp OA dây 2 : góc hợp OB dây A -Từ trường dây dòng điện tròn tâm O: 0 I B 2R R O O r IdL.sin B dB 4 r d.d d L d.cot dL ; r sin sin I.sin d 0 I 0 I 2 B sin d cos 1 4 d 4 d 4 d 0 I B (cos 1 cos ) (T) 4 d -Lực từ: +Phương: vuông góc với mặt phẳng chứa dịng điện vecto cảm ứng từ F +Chiều: theo quy tắc bàn tay trái + Độ lớn: F B.I.L.sin L: chiều dài đoạn dây F : góc hợp IdL B B Lưu ý: thông thường IdL B IdL vng góc với nên F=B.I.L - Từ thông gửi qua mặt S m B.dS (Wb) -Từ trường dây cung dây tròn: - Lực Lorenz: FL q B.v.sin : góc hợp B v Lưu ý: thơng thường v B vng góc với nên FL q B.v 0 I B 4 R FL B v - Lưu ý: Đối với cd electron chuyển động theo quỹ đạo trịn tâm O lực Lorenz đóng vai trò lực hướng tâm mv (1) R q B.R mv mv v ; R ; B m q B q v.R + FL Fht q B.v v FL R O q B.R q B v m - Vận tốc góc: R R m - Chu kì: T 2 2 2 m q B q B m 6.2 Tìm hướng từ trường tác dụng lên hạt mang điện dương chuyển động trường hợp khác biểu diễn hình sau hướng lực từ tác dụng lên hạt Bài 7.1: Một vòng dây dẫn có dạng hình vng cạnh chiều dài l = 0,4 m mang dịng điện I = 10,0 A hình vẽ bên Tính độ lớn hướng từ trường tâm hình vng (b) Điều xảy nếu? Nếu biến đổi hình dạng dây dẫn thành vịng trịn mang dịng điện cũ cường độ từ trường tâm giá trị nào? a) Gọi B1 , B2 , B3 , B4 cảm ứng từ đoạn dây gây ra: Áp dụng quy tắc bàn tay phải, B1 , B2 , B3 , B4 có chiều hình vẽ B B1 B2 B3 B4 4B1 +Điểm đặt: O +Phương: vng góc với mặt phẳng chứa khung dây +Chiều: hướng vào mặt phẳng chứa khung dây 2 I1 I2 B1 1 B .0 I 1.4 10 7.10 3 (cos 1 cos ) (cos cos ) 28,3.10 (T) + Độ lớn: B 4B1 4 0, 4 d 4 b) Chiều dài vòng dây: 4L 4L C R 4L R 0, 25 R Bán kính vịng dây: 2 +Điểm đặt: O B x +Phương: vuông góc với mặt phẳng chứa khung dây B +Chiều: hướng vào mặt phẳng chứa khung dây O 0 I 6 B 25.10 (T) + Độ lớn: 2R B B2 x O B4 I4 B3 I3 Bài 7.2: Một dây dẫn gồm vịng trịn bán kính R = 15,0 cm hai đoạn thẳng, dài hình vẽ bên Dây dẫn nằm mặt phẳng tờ giấy mang dịng điện I = 1,0 A Tìm từ trường tâm vòng dây B Chia thành thành phần: Cảm ứng từ – Dòng điện thẳng dài (vơ hạn) B1 - Dịng điện trịn B2 +Điểm đặt: O +Phương: vng góc với mặt phẳng chứa dây dẫn B +Chiều: hướng vào mặt phẳng chứa dây dẫn .0 I .0 I 1.4 10 7.1 1.4 10 7.1 + Độ lớn: B B1 B2 2 R 2R 2 0,15 2.0,15 (T) x B1 B2 Bài 7.2: Một dây dẫn gồm vòng tròn bán kính R = 15,0 cm hai đoạn thẳng, dài hình vẽ bên Dây dẫn nằm mặt phẳng tờ giấy mang dòng điện I = 1,0 A Tìm từ trường tâm vịng dây Bài 7.4: Một dây dẫn dài vơ hạn mang dịng điện I uốn góc vng hình vẽ bên Xác định từ trường điểm P cách góc dây đoạn x Bài 7.4: Một dây dẫn dài vơ hạn mang dịng điện I uốn góc vng hình vẽ bên Xác định từ trường điểm P cách góc dây đoạn x A Chia thành thành phần: Cảm ứng từ – Dịng điện thẳng dài (vơ hạn) AB - Dịng điện thẳng dài (vơ hạn) BC Vì điểm P nằm phương dòng điện thẳng dài AB nên B1=0 B B1 B2 0 B 0 I 0 I 4 x 4 x 0 I (cos1 cos ) 4 d B B 1 B2 C x B1 B B2 - Từ thông gửi qua mặt S m B.dS (Wb) -Từ trường dây cung dây tròn: - Lực Lorenz: FL q B.v.sin : góc hợp B v Lưu ý: thơng thường v B vng góc với nên FL q B.v 0 I B 4 R FL B v - Lưu ý: Đối với cd electron chuyển động theo quỹ đạo trịn tâm O lực Lorenz đóng vai trò lực hướng tâm mv (1) R q B.R mv mv v ; R ; B m q B q v.R + FL Fht q B.v v FL R O q B.R q B v m - Vận tốc góc: R R m - Chu kì: T 2 2 2 m q B q B m