Bài 23. Điện từ trường

Bài 23. Điện từ trường tài liệu, giáo án, bài giảng , luận văn, luận án, đồ án, bài tập lớn về tất cả các lĩnh vực kinh...

Điện từ trường và sóng điện từ là hai khái niệm trung tâm của một lí thuyết vật lí lớn.Sự ra đời của thuyết điện từ

được đánh dấu bằng 2 công trình nổi tiếng của

Mắc-xoen:”Về những đường sức từ của Fa-ra-đây”(1856) và “Lí thuyết động lực về điện từ trường

James Clerk Maxwell (13 tháng 6 năm 1831 tai

Edinburgh, Scotland – 5 tháng 11 năm 1879) l một nhà toán toán, một nhà vật lý học ng ời Scot Ông

đã đ a ra hệ ph ơng trình miêu tả những định luật cơ bản về điện tr ờng và

từ tr ờng đ ợc biết đến với

ph ơng trình Maxwell Đây

là hệ ph ơng trình chứng minh rằng điện tr ờng và

từ tr ờng là một thành phần một tr ờng thống nhất điện

từ tr ờng Ông cũng đã

chứng minh rằng tr ờng

điện từ có thể truyền đi trong không gian d ới dạng sóng với tốc độ không đổi

300 000km/s, và đ a ra giả thuyết ánh sáng là sóng

điện từ

Quan sát thí nghiệm ?

Có dòng điện chạy trong mạch , suy ra:

Có lực điện t/d lên hạt mang điện c/đ có h ớng Khi nào có dòng điện chạy

trong một đoạn mạch

Trong thí nghiệm của ta , lực điện xuất hiện khi nào?,

đặc điểm của c ờng độ điện tr ờng

Lực điện( điện tr ờng ) có khi có từ thông

(từ tr ờng)biến thiên qua mạch

Điện tr ờng trong mạch là điện

tr ờng khép kín ,gọi là điện tr ờng xoáy

Phân tích hiện t ợng trên ,Mắc-xoen cho rằng

Trong có từ tr ờng biến

thiên theo thời gian thì xuất

hiện một điện tr ờng xoáy

vùng không gian

trong vùng đó

Từ tr ờng biến thiên theo thời gian xuất hiện

điện tr ờng xoáy

Hay :

1.Từ trường biến thiờn và điện trường xoỏy

I.Mối quan hệ giữa điện trường và từ trường

đang tăng

Ta đã biết ,xung quanh một từ truờng biến thiên có xuất hiện một điện trường xoáy ─>điều ngược lạicó xảy ra không ?Xuất phát từ quan điểm:”có sự đối xứng giữa điện và từ” Mắc-xoen đã khẳng định là có

Xét mạch dao động lí tưởng đang hoạt động Tại thời

điểm t, q và i như hình vẽ C L

+

-q

i

dq i

dt

=

Mặt khác q=Cu=CEd ;d là khoảng cách giữa 2 bản tụ điện.Do đó dE

i Cd

dt

=

+

-Biểu thức trên cho thấy sự liên quan mật thiết giữa cường độ dòng điện

trong mạch với tốc độ biến thiên của cường độ điện trường trong tụ điện

2 Điện trường biến thiên và từ trường

a,Từ trường của mạch dao động

Cường độ dòng điện tức thời trong mạch

Theo Mắc-xoen,nếu ta quan niệm dòng điện chạy trong mạch phải là

dòng điện kín thì phần dòng điện chạy qua tụ điện lúc đó sẽ ứng với sự

biến thiên của điện trường trong tụ điện theo thời gian

Mặt khác,thực nghiệm cho thấy dòng điện tức thời trong mạch dao động cũng tạo ra một từ trường,Như vậy, xung quanh chỗ có điện trường biến

thiên trong tụ đã xuất hiện một từ trường

b, Kết luận

Nếu tại một nơi có điện trường biến thiên theo thời gian thì tại nơi đó xuất hiện một từ trường, Đường sức của từ trường bao giờ cũng khép kín.

ll Điện từ trường và thuyết điện từ Mắc-xoen

1 Điện từ trường

Ta đã biết giữa điện truờng và từ trường có mối liên hệ với nhau:điện trường biến thiên→ từ trường xoáy, và ngược lại từ trường biến thiên → điện trường xoáy

→Hai trường biến thiên này liên quan mật thiết với nhau và là hai

thành phần của một điện trường thống nhất,gọi là điện từ trường.

2.Thuyết điện từ Mắc-xoen

Mắc-xoen đã xây dựng được một hệ thống 4 phương trình diễn tả mối

quan hệ giữa:

-điện tích, điện trường,dòng điện và từ trường ;

-sự biến thiên của từ trường theo thời gian và điện trường xoáy;

-sự biến thiên của điện trường theo thời gian và từ trường

1 Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về điện từ trường?

A Khi từ trường biến thiên theo thời gian, nó sinh ra một điện trường xoáy

B Khi điện trường biến thiên theo thời gian, nó sinh ra một từ trường xoáy

C Điện trường xoáy là điện trường mà các đường sức là những đường cong

D Từ trường xoáy có các đường sức từ bao quanh các đường sức điện

2 Chọn câu Đúng Trong điện từ trường, các vectơ cường độ điện trường

và vectơ cảm ứng từ luôn:

A cùng phương, ngược chiều B cùng phương, cùng chiều

C có phương vuông góc với nhau D có phương lệch nhau góc 450

3 Chọn phương án Đúng Trong mạch dao động LC, dòng điện dịch trong tụ điện

và dòng điện trong cuộn cảm có những điểm giống nhau là:

A Đều do các êléctron tự do tạo thành B Đều do các điện tích tạo thành

C Xuất hiện trong điện trường tĩnh D Xuất hiện trong điện trường xoáy

4 Phát biểu nào sau đây là không đúng?

A Điện trường tĩnh là điện trường có các đường sức điện xuất phát từ điện tích dương và kết thúc ở điện tích âm

B Điện trường xoáy là điện trường có các đường sức điện là các đường cong kín

C Từ trường tĩnh là từ trường do nam châm vĩnh cửu đứng yên sinh ra

D Từ trường xoáy là từ trường có các đường sức từ là các đường cong kín

5 Phát biểu nào sau đây là không đúng?

A Một từ trường biến thiên tuần hoàn theo thời gian, nó sinh ra một điện

trường xoáy

B Một điện trường biến thiên tuần hoàn theo thời gian, nó sinh ra một từ

trường xoáy

C Một từ trường biến thiên tăng dần đều theo thời gian, nó sinh ra một điện trường xoáy biến thiên

D Một điện trường biến thiên tăng dần đều theo thời gian, nó sinh ra một từ trường xoáy biến thiên

6 Phát biểu nào sau đây là không đúng?

A Dòng điện dẫn là dòng chuyển động có hướng của các điện tích

B Dòng điện dịch là do điện trường biến thiên sinh ra

C Có thể dùng ampe kế để đo trực tiếp dòng điện dẫn

D Có thể dùng ampe kế để đo trực tiếp dòng điện dịch

7 Phát biểu nào sau đây là không đúng khi nói về điện từ trường?

A Khi một điện trường biến thiên theo thời gian, nó sinh ra một từ trường xoáy

B Điện trường xoáy là điện trường có các đường sức là những đường cong

C Khi một từ trường biến thiên theo thời gian, nó sinh ra một điện trường

D Từ trường có các đường sức từ bao quanh các đường sức điện

8 Phát biểu nào sau đây là không đúng khi nói về điện từ trường?

A Một từ trường biến thiên theo thời gian sinh ra một điện trường xoáy biến thiên ở các điểm lân cận

B Một điện trường biến thiên theo thời gian sinh ra một từ trường xoáy ở các điểm lân cận

C Điện trường và từ trường xoáy có các đường sức là đường cong kín

D Đường sức của điện trường xoáy là các đường cong kín bao quanh các

đường sức từ của từ trường biến thiên

9 Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về điện từ trường?

A Điện trường trong tụ điện biến thiên sinh ra một từ trường giống từ trường của một nam châm hình chữ U

B Sự biến thiên của điện trường giữa các bản của tụ điện sinh ra một từ

trường giống từ trường được sinh ra bởi dòng điện trong dây dẫn nối với tụ

C Dòng điện dịch là dòng chuyển động có hướng của các điện tích trong lòng

tụ điện

D Dòng điện dịch trong tụ điện và dòng điện dẫn trong dây dẫn nối với tụ

điện có cùng độ lớn, nhưng ngược chiều