Bài 20 lực từ cảm ứng từ

Trả lời + Tương tác từ là tương tác giưă nam châm với nam châm, nam châm với dòng điện và dòng điện với dòng điện + Từ trường là dạng vật chất đặc biệt tồn tại xung quanh hạt mang điện c

đại học thái nguyên trường đại học sư phạm

Khoa vật lý Lớp lý A k37

Gi¸o ¸n ®iÖn tö

Bµi gi¶ng Lùc tõ t¸c dông lªn d©y dÉn mang dßng ®iÖn – c¶m øng tõ

Kiểm tra bài cũ

Câu hỏi

Nêu khái niệm về tương tác từ ? Từ trường ?

định nghĩa đường cảm ứng từ , chiều của đường cảm ứng từ?

Trả lời

+ Tương tác từ là tương tác giưă nam châm với nam châm, nam châm với dòng điện và dòng điện với dòng điện

+ Từ trường là dạng vật chất đặc biệt tồn tại xung quanh hạt mang điện chuyển động và tác dụng lực từ lên hạt mang điện khác

chuyển động trong nó

+Đường cảm ứng từ là đường mà tiếp tuyến với nó tại mỗi điểm trùng với trục của nam châm thử đặt tại đó

+ Chiều đường cảm ứng từ là chiều đi vào từ cực nam và đi ra từ cực bắc

từ tác dụng lên nó Lực từ ấy có phương, chiều

và độ lớn như thế nào? nó phụ thuộc vào từ trư

n AC POWER DC

6 10

8

10

+ +

-Khoa VËt LÝ

§HSP TN

0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0

s

9 @ TH1 :Khung dây đặt ngoài nam châm chữ U

- Bố trí:

0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0

AC POWER DC

6 10

8

10

+ +

-Khoa VËt LÝ

§HSP TN

n s

- TiÕn hµnh:

C¸c em quan s¸t vµ cho

biÕt kÕt qu¶ ?

- Kết quả: + Khung bị kéo xuống một đoạn nhỏ + Số chỉ lực từ : F = 0,1 N

- Kết luận : +Lực từ tác dụng lên khung là tổng lực từ tác dụng lên các cạnh cuả khung

+ Lực tác dụng lên khung là nhỏ vì vậy lực từ tác dụng lên các cạnh của khung khi các cạnh đặt ngoài lòng nam châm là rất nhỏ

Vậy thì chúng ta kết luận gì về trường hợp

này?

Hiện tượng gì sẽ xảy ra khi cho một cạnh của khung vào trong lòng nam châm chữ U?

@ TH2: Cho c¹nh AB cña khung vµo trong lßng nam ch©m ch÷ U

- Bè trÝ :

0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0

AC POWER DC

6 10

8

10

+ +

-Khoa VËt LÝ

§HSP TN

n s

- TiÕn hµnh :

C¸c em h·y quan s¸t thÝ nghiÖm vµ nhËn xÐt?

- Kết quả: +Khung bị kéo xuống rất mạnh + Số chỉ lực từ : F = 0,5 N

_ Kết luận : Lực từ tác dụng lên khung khi có dây AB đặt trong lòng nam châm chữ U là rất lớn

Qua hai thí nghiệm trên chúng ta có thể kết luận

đặc điểm của lực từ tác dụng Lên dây dẫn như thế nào?

Kết luận cho hai trường hợp :

- Lực từ tác dụng lên dây dẫn đặt trong lòng nam châm chữ U là rất lớn so với lực từ tác dụng lên dây dẫn đặt ngoài lòng nam châm chữ U

- Có thể dùng thí nghiệm trên để nghiên cứu lực

từ tác dụng lên dây dẫn mang dòng điện đặt trong từ trường< dây dẫn AB>

Với kết luận trên chúng ta

có thể rút ra một điều là:

Trước hết ta tìm hiểu về phương

của lực từ

0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0

AC POWER DC

6 10

8

10

+ +

-Khoa VËt LÝ

§HSP TN

n s

- TiÕn hµnh :

TiÕn hµnh thÝ nghiÖm c¸c em quan s¸t

Vµ cho biÕt kÕt qu¶ ?

* TN2 : §æi chiÒu dßng ®iÖn

-Bè trÝ

6 10

8

10

+ +

-Khoa VËt LÝ

§HSP TN

0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0

s

- Tiến hành :

Vậy khi đổi chiều dòng điện thì lực từ

thay đổi như thế nào ?

* TN3 : §æi cùc nam ch©m.

- Bè trÝ :

6 10

8

10

+ +

-Khoa VËt LÝ

§HSP TN

0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0

n

- TiÕn hµnh

Thông qua ba thí nghiệm có kết luận

gì về phương của lực từ trong trường

hợp này ?

Kết luận

+Dây dẫn AB vuông góc hoặc hợp với đường cảm ứng từ góc thì có lực từ tác dụng và phư

ơng của lực từ vuông góc với mặt phẳng tạo bởi

đường cảm ứng từ với dòng điện

α

Xét trường hợp thứ hai với đoạn dây dẫn

AB song song với các đường cảm ứng từ

0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0

AC POWER DC

6 10

8

10

+ +

-Khoa VËt LÝ

§HSP TN

n s

- Kết quả : không có lực từ tác dụng lên dây dẫn AB

Với hai TH trên ta có thể khẳng định phương

của lực từ như sau?

* Qua hai TH ta kết luận về phương của lực từ

như sau

Khi có lực từ tác dụng lên dây dẫn mang dòng điện

thì phương của lực từ là phương vuông góc với mặt

phẳng tạo bởi dòng điện và đường cảm ứng từ

phương của lực từ là phương vuông góc với mặt phẳng tạo bởi dòng điện và các đường cảm ứng từ

Còn chiều của lực từ xác định ra sao ?

C, Chiều của lực từ

- Quay trở lại thí nghiệm TH1:

- Nhận xét : Chiều của lực từ phụ thuộc vào:

+ Chiều của dòng điện

+ Chiều của đường cảm ứng từ

- Chiều của lực từ tuân theo quy tắc sau

Chiều của lực từ vào chiều dòng

điện , chiều của đường cảm ứng

từ ?

Bằng nhiều thí nghiệm thực nghiệm người ta rút

Ra một quy tắc để xác định chiều của lực từ đó là

Quy tắc bàn tay trái

Quy tắc bàn tay trái

Đặt bàn tay trái sao cho các đường cảm ứng từ đi vào lòng bàn tay, chiều từ cổ tay đến ngón tay là chiều dòng điện thì ngón tay cái choãi ra góc 900 chỉ chiều của lực từ tác dụng lên dây dẫn mang dòng điện

Sử dụng quy tắc bàn tay trái xác định chiều

Của lực từ trong các trường hợp sau?

Xác định phương chiều của lực từ trong các trường hợp sau:

nó phụ thuộc vào những yếu tố nào ?

Chúng ta vào phần tiếp theo

d , Sự phụ thuộc của độ lớn lực từ vào từ trường, dòng điện và chiều dài của dây dẫn

* Sự phụ thuộc vào từ trường

- Quay lại thí nghiệm đầu

- Kết quả : khung dây ngoài lòng nam châm

chữ U thì lực từ nhỏ hơn khi dặt ở bên trong lòng nam châm chữ U

- Kết luận : lực từ phụ thuộc vào từ trường

trước hết chúng ta xét

Hãy quan sát thí nghiệm

và rút ra nhận xét ?

* Sù phô thuéc vµo dßng ®iÖn

-TN :

+ Bè trÝ

VËy liÖu tõ lùc tõ cã phô thuéc vµo dßng ®iÖn kh«ng vµ nÕu cã th× phô thuéc nh­ thÕ nµo ?

0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0

AC POWER DC

6 10

8

10

+ +

-Khoa Vật Lí

ĐHSP TN

n s

Tăng dòng lên gấp đôi

- Tiến hành

- Kết quả : khi tăng dòng lên gâp đôi thì lực

từ tăng lên gấp đôi : F = 1 N

- Kết luận : lực từ tỉ lệ thuận với dòng điện

Quan sát cho biết kết quả ? Kết luận gì về

trường hợp này?

Tương tự lực từ cũng phụ thuộc vào chiều dài dây

dẫn

0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0

AC POWER DC

6 10

8

10

+ +

-Khoa VËt LÝ

§HSP TN

n s

gi¶m chiÒu dµi

Em hãy dự đoán về công thức tính độ lớn của lực từ ?

Trong công thức lực từ ta vừa thành lập thì hệ số k của công thức thực chất là gì và nó đặc trư

ng cho từ trường về phương diện nào ? Bài ngày hôm sau chúng ta

sẽ giải quyết vấn đề này

Tóm lại bài học ngày hôm nay chúng ta cần nắm

được phương chiều của lực từ Sự phụ thuộc

độ lớn của nó vào từ trường, dòng điện và

Chiều dài sợi dây

Về nhà các em học baì và chuẩn bị bài

ngày hôm său