4. Những mâu thuẫn nảy sinh trong quá trình thực hiện nhiệm vụ
2.2. Định hướng sử dụng BTĐT trong dạy học chương “Từ trường” - Vật lý
2.2.2. Lựa chọn một số BTĐT tiêu biểu thuộc chương “Từ trường”
Bài 1.Có một thanh NC và một thanh sắt bề ngoài giống hệt nhau. Làm thế
nào để nhận ra thanh NC với điều kiện chỉ dùng hai thanh đó?
Bài 2. Nam châm đã phân cực, nếu bị gãy đôi ra. Hỏi các nam châm này còn tương tác được với nhau hoặc với các nam châm khác nữa không? Chúng tương tác như thế nào?
Bài 3.Vì sao nam châm chỉ hút sắt mà không phải kim loại khác?
Bài 4. Trong thí nghiệm của Ơ-xtét về sự tương tác của hai dây dẫn mang dòng điện đặt song song gần nhau, ta thấy khi hai dòng điện ngược chiều thì hai dây dẫn đẩy nhau, còn khi hai dòng điện cùng chiều thì chúng hút nhau. Hãy giải thích điều đó?
Bài 5.Từ trường có mang năng lượng không?Làm sao có thể khẳng định được điều đó?
Bài 6: Để kiểm tra một không gian nào đó có từ trường hay không? Người ta làm như thế nào?
Bài 7: Để xác định đường cảm ứng từ của một nam châm, người ta dùng thí nghiệm từ phổ: Rắc mạt sắt lên tấm bìa cứng, đặt tấm bìa lên nam châm rồi gõ nhẹ, các mạt sắt sắp xếp thành những đoạn đường cong. Đường cong các mạt sắt phải bám chặt vào nam châm chứ! Giải thích điều được xem là “vô lí ” đó ?
Bài 8.Vì sao có thể nói rằng Trái Đất giống như một thanh nam châm khổng lồ?
Bài 9. Ở nơi nào trên Trái Đất cả hai đầu kim NC thử đều chỉ về hướng Bắc?
Bài 10: Chúng ta đều biết nam châm có thể hút các vật làm bằng sắt nhưng ít ai biết có những vật liệu từ bị nam châm đẩy ra xa. Vậy những vật
liệu từ đó gọi là gì?
Bài 11: Quan sát thí nghiệm và đặt câu hỏi: Khung dây quay do đâu?
Hình 2.9. Thí nghiệm lực từ
Bài 12: Giải thích sự tương tác của hai dòng điện song song cùng chiều và ngược chiều?
Bài 13: Trong các hình vẽ sau, hình vẽ nào biểu diễn đúng hướng của đường cảm ứng từ của dòng điện trong dây dẫn thẳng dài vô hạn vuông góc với mặt phẳng hình vẽ:
D. B và C
Bài 14. Hình vẽ nào dưới đây xác định đúng hướng của véc tơ cảm ứng từ tại M gây bởi dòng điện trong dây dẫn thẳng dài vô hạn:
Bài 15.Trong các hình vẽ sau, hình vẽ nào biểu diễn sai hướng của đường cảm ứng từ của dòng điện trong ống dây gây nên:
D. A và B
Bài 16: Phần tử dòng điện Il⃗ được treo nằm trong một từ trường đều.
Hướng và độ lớn của cảm ứng từ B⃗⃗⃗ phải như thế nào để lực từ cân bằng với trọng lực mg⃗⃗ của phần tử dòng điện.
A. I B B. I B C. I B
A.
I B
M B.
I B
M
Bài 17. Cho dây dẫn mang dòng điện và chiều lực từ tác dụng lên dây dẫn như hình vẽ 2.5. Hãy xác định tên các cực của NC tạo ra từ trường?
Bài 18. Một dây dẫn mang dòng điện đặt trong từ trường như hình vẽ 2.6.
Cho chiều lực từ tác dụng lên dây dẫn. Hãy xác định chiều của dòng điện chạy trong dây dẫn?
Bài 19.Vì sao dưới tác dụng của lực Lorenxo ,các hạt mang điện tích luôn chuyển động tròn đều,khi vận tốc của hạt mang điện vuông góc với vecto cảm ứng từ?
a b
a Hình 2.5 b
I F F • I
Hình 2.6 S
N
I F I F
N S
c + ++ + + +
+ + + +
+ +
+
+ +
+
B F
I
d
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
• •
•
•
• B
F I
Bài 20. Nếu đoạn dòng điện không vuông góc với phương của đường sức từ, ta có thể áp dụng qui tắc bàn tay trái để xác định chiều của lực từ tác dụng lên dòng điện được không?
Bài 21. Bằng cách nào để xác định chiều đường sức từ của dòng điện trong dây dẫn thẳng, trong vòng dây và trong ống dây mà không dùng qui tắc nắm tay phải? Giải thích?
Bài 22. Từ công thức tính độ lớn của cảm ứng từ của dòng điện trong dây dẫn thẳng, hãy cho biết tại những vị trí nào thì cảm ứng có độ lớn từ bằng nhau?
Bài 23. Hai dòng điện I1 và I2 chạy trong hai dây dẫn thẳng, đồng phẳng, trực giao nhau (Hình 2.8). Xác định hướng của lực từ do dòng I1 tác dụng lên dòng I2.
Bài 24. Ba dòng điện giống nhau I1, I2, I3 chạy qua 3 dây dẫn thẳng dài đồng phẳng song song cách đều nhau theo cùng một chiều như hình 2.9.
a. Dây dẫn mang dòng điện I2 bị lệch về phía nào?
b. Nếu đổi chiều I3 thì dây dẫn mang dòng điện I2 bị lệch như thế nào?
Bài 25. Dòng điện có cường độ I1 chạy trong khung dây dẫn hình tròn tâm O. Xác định lực từ do dòng I1 tác dụng lên dòng I2 chạy trong dây dẫn thẳng dài đi qua tâm O và vuông góc với mặt phẳng chứa I1.
I1
I2
Hình 2.8
I1 I2 I3
Hình 2.9
Bài 26Hình nào biểu diễn đúng hướng lực từ tác dụng lên một đoạn dây dẫn thẳng mang dòng điện I có chiều như hình vẽ đặt trong từ trường đều, đường sức từ có hướng như hình vẽ:
Bài 27Hình nào biếu diễn đúng hướng lực từ tác dụng lên một đoạn dây dẫn thẳng mang dòng điện I có chiều như hình vẽ đặt trong từ trường đều, đường sức từ có hướng như hình vẽ:
Bài 28Một đoạn dây dẫn dài 1,5 m mang dòng điện 10 A, đặt vuông góc trong một từ trường đều có độ lớn cảm ứng từ 1,2 T. Nó chịu một lực từ tác dụng là
A. 18 N. B. 1,8 N. C. 1800 N. D. 0 N.
Bài 29Hình vẽ nào dưới đây xác định đúng hướng của véc tơ cảm ứng từ tại M gây bởi dòng điện trong dây dẫn thẳng dài vô hạn:
Bài 30.Trong các hình vẽ sau, hình vẽ nào biểu diễn đúng hướng của véc tơ cảm ứng từ tại tâm vòng dây của dòng điện trong vòng dây tròn mang dòng điện:
Bài 31.Trong các hình vẽ sau, hình vẽ nào biểu diễn đúng hướng của đường cảm ứng từ của dòng điện trong ống dây gây nên:
A. B. C. D.
I B M
I B M
I B
M
I B
M
A. B I B. B I C. B I D. B và C
A.
I
B.
I
C.
I
D. A và C
Bài 32: Cho học sinh xem video. Đây là hiện tượng gì?
Hình 2.5. Cực quang
Bài 33: Có khi nào một êlectrôn bay vào từ trường đều lại không chịu tác dụng của lực từ không? Nếu có đó là trường hợp nào?
HD:Khi electron bay theo hướng của từ trường
Bài 34. Khi được đặt trong từ trường thì dòng điện chịu tác dụng của lực từ. Vậy khi hạt mạng điện chuyển động trong từ trường thì có bị lực từ tác dụng hay không?
Bài 35: Bão từ hay còn gọi là bão địa từ trên Trái Đất là những thời kỳ mà
kim la bàn dao động mạnh. Nguyên nhân gây ra bão từ ?
Bài 36: Vì sao trong các mạch vô tuyến điện tử, người ta thường dùng cuộn dây có lõi sắt thay cho nam châm thẳng. Việc thay thế này có lợi gì?
Bài 37. Một electron có vận tốc v đi vào trong một từ trường đều có cảm ứng từ B⊥v. Electron chuyển động theo quỹ đạo có hình dạng như thế nào?
Bài 38. Từ trường đều tác dụng lực Lo-ren-xơ lên hạt điện tích q chuyển động theo quỹ đạo tròn tâm C trong mặt phẳng hình vẽ (vuông góc với đường sức từ). Cảm ứng từ tại t1âm C có hướng như thế nào trong hai trường hợp q >0 và q <0?
Bài 39. Khi nào lực Lo-ren-xơ bằng 0?
Bài 40. So sánh lực điện và lực Lo-ren-xơ cùng tác dụng lên một điện tích.