Chuyên đề 1 Từ Trường ( ( VËt lÝ 11 Chương IV TỪ TRƯỜNG Phần Lý thuyết chung Phần 1 Từ trường A Tóm tắt lý thuyết I / Các định nghĩa 1 Từ trường Để nhận ra nam châm ta thử tính chất hút sắt của nó Các[.]
Chuyên đề Từ Trường Chương IV : VËt lÝ 11 TỪ TRƯỜNG Phần : Lý thuyết chung Phần 1: Từ trường A- Tóm tắt lý thuyết I / Các định nghĩa - Từ trường : - Để nhận nam châm ta thử tính chất hút sắt - Các chất dùng làm nam châm vĩnh cửu là: sắt, niken, côban, mangan, gadolinium, disprosium… Đ/N: Từ trường dạng vật chất tồn không gian mà biểu cụ thể xuất lực từ tác dụng lên nam châm hay dịng điện đặt - Đặc trưng từ trường cảm ứng từ ký hiệu - Quy ước : Hướng từ trường điểm hướng Nam - Bắc kim nam châm cân điểm - Đường sức từ : Đ/N : đường sức từ đường vẽ khơng gian có từ trường cho tiếp tuyến điểm có hướng trùng với hướng của từ trường điểm Tính chất : Qua điểm không gian vẽ đường sức từ Các đường sức từ đường cong khép kín vơ hạn đầu Chiều đường sức từ tuân theo quy tắc xác định ( quy tắc nắm tay phải , quy tắc đinh ốc…) Quy ước : Vẽ đường cảm ứng từ cho chỗ từ trường mạnh đường sức dày chỗ từ trường yếu đường sức từ thưa - đơn vị cảm ứng từ T ( Tesla) II / Từ trường tạo dây dẫn điện có hình dạng đặc biệt - Từ trường dịng điện thẳng dài vơ hạn Giả sử cần xác định từ trường M cách dây dẫn đoạn r dây dẫn điện có cường độ I (A) gây ta làm sau : - Điểm đặt : Tại M I Phương : với phương tiếp tuyến đường tròn ( O,r) M B Chiều : xác định theo quy tắc nắm bàn tay phải họăc quy tắc M r đinh ốc O Quy tắc nắm bàn tay phải : Để bàn tay phải cho ngón nằm dọc theo dây dẫn theo chiều dòng điện , ngón khum lại cho ta chiều cảm ứng từ Quy tắc đinh ốc : Quay đinh ốc để tiến theo chiều dịng điện chiều điểm chiều cảm ứng từ - Độ lớn : M BM Trong : B (T) - I (A) - r (m) - Từ trường dòng điện trịn I GV : Huỳnh Minh Hồi THPT Định Thành Trang O r Chuyên đề Từ Trường Giả sử cần xác định từ trường VËt lÝ 11 tâm O cách dây dẫn hìng trịn bán kính r dây dẫn điện có cường độ I (A) gây ta làm sau : - Điểm đặt : Tại O Phương : Vng góc với mặt phẳg vòng dây Chiều : xác định theo quy tắc đinh ốc : “Quay đinh ốc theo chiều dịng điện chiều tiến điểm chiều cảm ứng từ - Độ lớn : Trong : B (T) - I (A) - r (m) Biểu thức độ lớn cảm ứng từ tâm vịng dâycó N vịng : - Từ trường ống dây l - N vòng Giả sử cần xác định từ trường tâm O ống dây dẫn điện có cường độ I (A) gây ta làm sau : - I I Phương : song song với trục ống dây Chiều : xác định theo quy tắc đinh ốc : “Quay đinh ốc theo chiều dịng điện chiều tiến điểm chiều cảm ứng từ - Độ lớn : Trong : B (T) - I (A) - l (m) – N số vòng dây B – Bài tập : I/ Phương pháp - Để đơn giản trình làm tập biểu diễn từ trường người ta quy ước sau : - : có phương vng góc với mặt phẳng biểu diễn , chiều vào : có phương vng góc với mặt phẳng biểu diễn , chiều Ví dụ : B I r M M I r A M I1 BM – Phương pháp làm : Giả sử toán yêu cầu xác định từ trường tổng hợp điểm M nhiều cảm ứng từ ta làm sau : B1 : xác định từ M cảm ứng từ gây : B2 : Áp dụng nguyên lý chồng chất ta có : Phần : , B I2 M I3 , ……… BM = Lực từ A – Tóm tắt lý thuyết I GV : Huỳnh Minh Hoài THPT Định Thành Trang F C Chuyên đề Từ Trường VËt lÝ 11 I/ Lực từ tác dụng lên đoạn dây có dòng điện đặt từ trường Lực từ từ trường tác dụng lên đoạn dây thẳng chiều dài l (m) có dịng điện I (A) chạy qua lực có : - Điểm đặt : trung điểm đoạn dây - Phươg : vng góc với mặt phẳng (l , ) - Chiều : xác định quy tắc bàn tay trái “ Xoè bàn tay trái hứng đường cảm ứng từ cho chiều dòng điện từ cổ tay đến ngón tay Ngón tay choải - chiều lực từ ” Độ lớn xác định theo công thức Ampe : F = B.I.l.sin với II / Lực từ tác dụng lên dây dẫn thẳng dài song song có dịng điện chạy qua - Nếu dòng điện chạy chiều dây hút Nếu dòng điện chạy ngược chiều dây đẩy - Lực tác dụng có độ lớn : Trong : cường độ dịng điện chạy qua dây dẫn l chiều dài dây d khoảng cách dây III/ Lực từ tác dụng lên khung dây có dịng điện - Nếu mặt phẳng khung dây vng góc với đường cảm ứng từ lực tác dụng lên khung không làm quay khung ( làm cho khung giãn co lại ) Nếu mặt phẳng khung dây song song với đường cảm ứng từ xuất ngẫu lực làm khung quay với momen : M = B.I.S sin với : S : diện tích khung - : pháp tuyến mặt phẳng khung dây IV / Lực từ tác dụng lên điện tích chuyển động ( lực Lorenxer) Lực lorenxer tác dụng lên điện tích q chuyển động với vận tốc từ B trường có : - Điểm đặt điện tích q - Phương : Vng góc với mp( - Chiều : xác định theo quy tắc bàn tay trái ( q > : chiều với chiều tay q