Tải bản đầy đủ (.doc) (93 trang)

giao an day thêm 11 2020 (kì 2)

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.15 MB, 93 trang )

Tuần

Ngày soạn:
2020
Buổi 17:
Chủ đề 2: TỪ TRƯỜNG CỦA DÒNG ĐIỆN THẲNG
I. MỤC TIÊU:
1. Kiến thức:
Ôn tập các kiến thức cơ bản về từ trường của dòng điện thẳng (dạng đường sức, quy tắc nắm
bàn tay phải, đặc điểm của véc tơ cảm ứng từ tại một điểm)
2. Kĩ năng:
- Vận dụng các công thức xác định từ trường của dây dẫn thẳng dài, dây dẫn tròn, ống dây dài để giải
bài tập.
- Biến đổi cơng thức để tìm các đại lượng.
3. Thái độ:
- Học sinh có thái độ học tập nghiêm túc.
- Học sinh có ý thức ghi chép bài đầy đủ, tự giác cao trong vấn đề giải các bài tập.
II. CHUẨN BỊ CỦA GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINH:
1.Chuẩn bị của giáo viên:
- Giáo án.
- SGK vật lí khối 11, sách BT vật lí khối 11
- Các tài liệu tham khảo kèm theo.
2. Chuẩn bị của học sinh:
- Vở ghi, giấy nháp, máy tính casio
- Sách BT vật lí 11.
III. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG HỌC TẬP
A. TÓM TẮT LÝ THUYẾT
1. Từ trường của dịng điện thẳng dài vơ hạn .
Giả sử cần xác định từ trường

tại M cách dây dẫn một đoạn r do dây dẫn điện có cường độ I (A)



gây ra ta làm như sau :
- Điểm đặt : Tại M
- Phương : cùng với phương tiếp tuyến của đường tròn ( O,r) tại M
- Chiều : được xác định theo quy tắc nắm bàn tay phải họăc quy tắc đinh ốc 1 :
 Quy tắc nắm bàn tay phải : Để bàn tay phải sao cho ngón cái nằm dọc theo dây dẫn và chỉ
theo chiều dịng điện , khi đó các ngón kia khum lại cho ta chiều của cảm ứng từ .
 Quy tắc cái đinh ốc 1 : Quay cái đinh ốc để nó tiến theo chiều dịng điện thì chiều của nó
tại điểm đó là chiều của cảm ứng từ
-

Độ lớn :

Trong đó : B (T) - I (A) - r (m)

I

BM
O

r

M

2. Từ trường của nhiều dịng điện ( ngun lí chồng chất từ trường )
  



B = B1 + B2 + ... + Bn Nếu B1 ↑↑ B2 thì B = B1 + B2



* Nếu B1 ↑↓ B2 thì B = B1 – B2


* Nếu B1 ⊥ B2 : B = B1 2 + B2 2
B. BÀI TẬP VẬN DỤNG
1. Phương pháp:
- Áp dụng công thức:


- Biết vẽ véc tơ cảm ứng từ B
2. Ví dụ mẫu:
Bài 1: Một dòng điện 20A chạy trong một dây dẫn thẳng dài đặt trong khơng khí. Tính cảm ứng từ tại
những điểm cách dây 10cm.
Tóm tắt:
HƯỚNG DẪN
I
B = 2.10 −7 = 4.10-5T
I = 20A
r
r = 10cm = 0,1m
B=?
Bài 2 : Một dòng điện I = 5A chạy trong một dây dẫn thẳng dài.Tính cảm ứng
N
từ tại hai điểm M,N ( như hình vẽ). Vectơ cảm ứng từ tại hai điểm đó có gì khác
I
nhau ? Cho biết M,N và dịng điện I nằm trong mặt phẳng hình vẽ và M,N cách
dây dẫn một đoạn d = 4cm.
HƯỚNG DẪN

Độ lớn cảm ứng từ tại M và N là :
I
5
BM = BN = 2.10−7 = 2.10−7
= 2,5.10−5 T
r
0, 04
Các vectơ cảm ứng từ cùng phương, ngược chiều và cùng độ lớn.
Bài 3: Dịng điện thẳng có cường độ I = 0,5A đặt trong khơng khí .
a/ Tính cảm ứng từ tại M cách dòng điện 4cm
b/ Cảm ứng từ tại N bằng B’ = 10-8T. tính khoảng cách từ N đến dòng điện
HƯỚNG DẪN
a/ Cảm ứng từ tại M:
I
BM = 2.10−7
= 25.10-7 ( T)
R
b/ Xán định R
−7 I
Từ công thức: BM = 2.10
R
−7
2.10 .I
=> R =
= 10m
BN
Bài 4: Một dòng điện thẳng, dài có cường độ 20 (A), cảm ứng từ tại điểm M cách dịng điện 5 (cm)
có độ lớn bằng bao nhiêu?
Giải
I

20
B = 2.10-7 = 2.10-7.
=8.10-5 (T)
r
5.10 −2
3. Bài tập rèn luyện tại lớp:
Bài 1. Một dòng điện chạy trong dây dẫn thẳng dài vơ hạn có độ lớn 10A đặt trong chân khơng. Tính
cảm ứng từ tại điểm các dây dẫn 50cm.
Bài 2. Một điểm cách dây dẫn thẳng dài vơ hạn mang dịng điện 20cm thì có độ lớn cảm ứng từ
1,2μT. Tính độ lớn cảm ứng từ tại điểm cách dây dẫn 60cm.
Bài 3. Tại một điểm cách dây dẫn thẳng dài vô hạn mang dòng điện 5A cảm ứng từ là 0,4μT. Nếu
cường độ dòng điện tăng thêm 10A cảm ứng từ tại điểm đó là bao nhiêu.
Bài 4. Một dây dẫn thẳng dài có dịng điện 5A chạy qua. Cảm ứng từ tại M có độ lớn 4.10-5 T. Tính
khoảng cách từ M đến dây dẫn.
Bài 5. Một dòng điện 20 A chạy trong dây dẫn thẳng dài đặt trong khơng khí.
a) Tính cảm ứng từ tại những điểm cách dây dẫn 10cm.
b) Tìm những điểm mà tại đó cảm ứng từ lớn gấp đơi, nhỏ bằng một nửa giá trị B tính ở câu a
y
Bài 6. Cho dòng điện thẳng I nằm trong mặt phẳng hình vẽ.

yy là đường thẳng vng góc với dịng điện và cũng nằm trong mặt phẳng
hình vẽ. Xét hai điểm M và N nằm trên yy’ với BM = 2,8.10-5 T và

I
y’


BN = 4,2.10-5 T. Tìm cảm ứng từ tại O, biết O là trung điểm của MN.
Bài 7: Một dòng điện chạy trong dây dẫn thẳng, dài. Tại điểm A cách dây 10 (cm) cảm ứng từ do
dòng điện gây ra có độ lớn 2.10-5 (T). Tính cường độ dịng điện chạy trên dây. ĐS: 10 (A)

IV. TỔNG KẾT VÀ HƯỚNG DẪN HỌC TẬP:
1.Tổng kết:
- Giáo viên tóm tắt lại các kiến thức cơ bản nhất, cô đọng nhất của bài học.
- Yêu cầu học sinh ghi nhớ hệ thống các công thức quan trong để vận dụng làm bài tập.
2 .Hướng dẫn học tập:
Giáo viên yêu cầu học sinh về nhà làm các bài tập sau đây:
Baøi 1 : Dây dẫn thẳng dài vô hạn đặt trong không khí , có dòng
điện I = 0,5 A .
a) Tính cảm ứng từ tại M , cách dây dẫn 5 cm .
b) Cảm ứng từ tại N có độ lớn 0,5.10-6 T . Tìm quỹ tích
y
điểm N?.
ĐS : a) B = 2.10-6 T ; b) Mặt trụ có R= 20 cm .
Bài 2: Một dây dẫn thẳng dài xuyên qua và vng góc với mặt phẳng hình vẽ
I
x
tại điểm O. Cho dịng điện I = 6A có chiều như hình vẽ. Xác định vecto cảm
ứng
từ tại các điểm :A1 (x = 6cm ; y = 2cm), A2 (x = 0cm ; y = 5cm),
A3 (x = -3cm ; y = -4cm), A4 (x = 1cm ; y = -3cm)
ĐS : a.1,897.10-5T ; b 2,4. 10-5T ;c. 2,4. 10-5T ; d. 3,794. 10-5T .
Bài 3: Một dòng điện 20A chạy trong một dây dẫn thẳng dài đặt trong khơng khí. Tính cảm ứng từ tại
những điểm cách dây 10cm.
V. RÚT KINH NGHIỆM
...................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................
Ngày … tháng … năm 2020
KÍ DUYỆT CUẢ TỔ TRƯỞNG

Lê Thị Huyên



Tuần

Ngày soạn: 20/1/2020
Buổi 18:
Chủ đề 2: TỪ TRƯỜNG CỦA DÒNG ĐIỆN THẲNG

I. MỤC TIÊU:
1. Kiến thức:
Ôn tập các kiến thức cơ bản về từ trường của dòng điện thẳng (dạng đường sức, quy tắc nắm
bàn tay phải, đặc điểm của véc tơ cảm ứng từ tại một điểm)
2. Kĩ năng:
- Vận dụng các công thức xác định từ trường của dây dẫn thẳng dài, dây dẫn tròn, ống dây dài để giải
bài tập.
- Biến đổi cơng thức để tìm các đại lượng.
3. Thái độ:
- Học sinh có thái độ học tập nghiêm túc.
- Học sinh có ý thức ghi chép bài đầy đủ, tự giác cao trong vấn đề giải các bài tập.
II. CHUẨN BỊ CỦA GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINH:
1.Chuẩn bị của giáo viên:
- Giáo án.
- SGK vật lí khối 11, sách BT vật lí khối 11
- Các tài liệu tham khảo kèm theo.
2. Chuẩn bị của học sinh:
- Vở ghi, giấy nháp, máy tính casio
- Sách BT vật lí 11.
III. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG HỌC TẬP
A. TĨM TẮT LÝ THUYẾT
1. Từ trường của dòng điện thẳng dài vô hạn .

Giả sử cần xác định từ trường

tại M cách dây dẫn một đoạn r do dây dẫn điện có cường độ I (A)

gây ra ta làm như sau :
- Điểm đặt : Tại M
- Phương : cùng với phương tiếp tuyến của đường tròn ( O,r) tại M
- Chiều : được xác định theo quy tắc nắm bàn tay phải họăc quy tắc đinh ốc 1 :
 Quy tắc nắm bàn tay phải : Để bàn tay phải sao cho ngón cái nằm dọc theo dây dẫn và chỉ
theo chiều dịng điện , khi đó các ngón kia khum lại cho ta chiều của cảm ứng từ .
 Quy tắc cái đinh ốc 1 : Quay cái đinh ốc để nó tiến theo chiều dịng điện thì chiều của nó
tại điểm đó là chiều của cảm ứng từ
-

Độ lớn :

Trong đó : B (T) - I (A) - r (m)

I

BM
O

r

M

2. Từ trường của nhiều dòng điện ( nguyên lí chồng chất từ trường )
  




B = B1 + B2 + ... + Bn Nếu B1 ↑↑ B2 thì B = B1 + B2


* Nếu B1 ↑↓ B2 thì B = B1 – B2




* Nếu B1 ⊥ B2 : B = B1 2 + B2 2
B. BÀI TẬP VẬN DỤNG
Dạng 2: Từ trường do nhiều dòng điện gây ra tại một điểm
2.1. Phương pháp:
- Để đơn giản trong quá trình làm bài tập và biểu diễn từ trường người ta quy ước như sau :
: có phương vng góc với mặt phẳng biểu diễn , chiều đi vào .
: có phương vng góc với mặt phẳng biểu diễn , chiều đi ra .
- Ví dụ :
I
r



BM

I
M

r


M

BM

Phương

pháp làm bài :

Giả sử bài tốn u cầu xác định từ trường tổng hợp tại một điểm M do nhiều cảm ứng từ ta làm như
sau :
B1 : xác định từ cảm ứng từ do từng dọng điện gây ra tại M :
B2 : Áp dụng nguyên lý chồng chất ta có :

,

, ………

=

  

B = B1 + B2 + ...+ Bn
Chú ý:Công thức chồng chất từ trường đang được thực
hiện dưới dạng vec tơ.
*các trường hợp đặc biệt khi tiến hành tính độ lớn từ
uuu
r uu
r uur
trường : B12 = B1 + B2
uu

r uur
uu
r uur
a) B1 ↑↑B2 ⇒ B12 = B1 + B2
b) B1 ↑↓B2 ⇒ B12 = B1 − B2

uu
r uur
c) B1 ⊥ B2

(

)

u
r uur
·u
d) B1.B2 = α ⇒

⇒ B12 = B12 + B22

B12 = B12 + B22 + 2.B1.B2 .cos α

2.2. Ví dụ mẫu:
Bài 1: Hai dây dẫn thẳng dài vô hạn đặt song song trong khơng khí cách nhau 8cm có I1 = 5A; I2 =
8A cùng chiều. Tính cảm ứng từ tại:
a/ M có MA = 4cm; MB = 12cm
b/ N có NA = 3cm; NB = 5cm
c/ P có PA = 6cm; PB = 10cm
d/ Q cách đều A và B và bằng 8cm

a/ Xác định cảm ứng từ tại M:
MA = 4cm = 0,04m
MB = 12cm = 0,12m
u
r

r
BM u
u
r1
B
B2
M

I1
A

I2
B


- Cảm ứng từ tại M do I1 , I2 gây ra tại M là B1 và B2 có phương, chiều như hình:
- Độ lớn:
I
B1 = 2.10-7. 1 = 2,5.10-5 T
AM
I
B2 = 2.10-7. 2 = 1,33.10-5 T
BM
- Cảm

ứng
từ
tổng
ur
ur ur hợp tại M:
B M = B1 + B 2
- Độ lớn: BM = B1 + B2 = 3,83.10-5 T
b/ Tương tự như a/ và N nằm trong đoạn AB
c/ Cảm ứng từ tại P:
Ta có: PA2 + AB2 = PB2
u
r
= > ABP vuông tại B P
B1

r
αu
B

I

2

u
r
BP

I1
A


B
1

- Cảm ứng từ tại M do I1 , I2 gây ra tại P là B1 và B2 có phương, chiều như hình:
- Độ lớn:
I1
1
-7
B1 = 2.10
= 1,66.10-5 T
AP
I2
B2 = 2.10-7 BP = 1,6.10-5 T
- Cảmurứng từ
ur tổng
ur hợp tại P:
B P = B1 + B 2
- Độ lớn: B =

B12 + B22 + 2 B1 B2 cos α

AP
= 0,6
BP
=> B ≈ 8.192 .10 −5 T
Với cos α =

Bài 2: Hai dòng điện cường độ I1=10A, I2 = 20A chạy trong hai dây dẫn thẳng song song dài vơ hạn
có chiều ngược nhau, đặt trong khơng khí cách nhau một khoảng a = 20cm. Xác định cảm ứng từ tại:
a/ Điểm M cách I1: 10cm, cách I2: 10cm

b/ Điểm N cách hai dòng điện I1 và I2 là
20cm
ur
a/ Xác định B M tại M:
ur ur
- Cảm ứng từ do I1 và I2 gây ra tại M là B1 ; B 2 có phương, chiều như hình:
−7 I1
- Độ lớn: B1 = 2.10
= 2.10-5 T
r1
I
B2 = 2.10−7 2 = 4.105 T
r2
ur ur
ur
ur
N
- Cảm ứng từ tổng hợp B M là: B M = B1 + B 2 có phương chiều như hình
u
r
-5
- Độ lớn: BM u=
u
r
r B1 + B2 = 6.10 T
B
1
b/ Xác định B N tại N:
B2


u
r
BN

I1 +

.I

2


ur ur
- Cảm ứng từ do I1 và I2 gây ra tại N là B1 ; B 2 có phương, chiều như hình:
−7 I1
- Độ lớn: B1 = 2.10
= 10-5 T
r1
I
B2 = 2.10−7 2 = 2.105 T
r2
ur ur
ur
ur
- Cảm ứng từ tổng hợp B N là: B N = B1 + B 2 có phương chiều như hình
- Độ lớn: BN = B12 + B22 + 2 B1 B2 cos1200 =

3 .10-5 T

Bài 3: Hai dây dẫn thẳng, dài song song cách nhau 32 (cm) trong khơng khí, dịng điện chạy trên dây
1 là I1 = 5 (A), dòng điện chạy trên dây 2 là I 2 = 1 (A) ngược chiều với I1. Điểm M nằm trong mặt

phẳng của hai dây và cách đều hai dây. Tính cảm ứng từ tại M.
Giải
I
5
I1
I2
-5
B1 = 2.10-7 = 2.10-7.
− 2 = 0,625.10 (T)
r
16.10
M
I
1
-7
-7
-5
B2 = 2.10 = 2.10 .
= 0,125.10 (T)
r
16.10 − 2
B2
B1
Theo nguyên lý chồng chất từ trường:









B = B1 + B2 + ... + Bn
Từ hình vẽ ta có:




-5

B1 ↑↑ B2 → B = B1 + B2 = 0,625.10

+ 0,125.10-5 = 0,75T

Bài 4: Hai dây dẫn thẳng dài đặt song song cách nhau 50cm có dịng điện lần lượt là I1 = 3 A; I 2 = 2 A .
Xác định cảm ứng từ tại điểm M cách dòng I1 30cm, cách dịng I 2 40cm.
Giải
r
r
Xét mặt phẳng vng góc với hai dây dẫn. Cảm ứng từ do I1 , I 2 gây ra tại M là B1 và B2 có :
r
I
3
B1 = 2.10−7 1 = 2.10−7
= 2.10−6 T
B2
CM
0,3
I
2

r
M
B2 = 2.10−7 2 = 2.10−7
= 10−6 T
DM
0, 4
B
r r r
r
r
B = B1 + B2 mà B1 ⊥ B2
r
Nên B = B12 + B22 = 5.10−6 T = 2, 236.10−6

B1

C

I1

D

I2

Bài 5: Hai dây dẫn thẳng, dài vô hạn trùng với hai trục toạ độ vng góc xoy. Dịng điện qua dây
ox,oy lần lượt là I1 = 2 A; I 2 = 5 A . Hãy xác định:
a. Cảm ứng từ tại điểm A có toạ độ x = 2 cm; y = 4 cm.
b. Tập hợp các điểm có cảm ứng từ bằng 0.
4
A(x,y)

I
,
I
a. Cảm ứng từ do 1 2 gây ra tại A là :
I r
B1 = 2.10−7 1 , B1 có chiều hướng ra.
O
y
I r
2
I1
B2 = 2.10−7 2 , B2 có chiều hướng vào
x
I
2

Mặt khác y = 2x và I 2 f 2 I1 nên B2 f B1 , do đó cảm ứng từ tại A có hướng với B2 và có độ lớn:


I
I 
B = B2 − B1 = 2.10−7  2 − 1 ÷ = 4.10−5 T
 x y
b.Để B = 0, ta có B1 = B2
I1 I 2
I1
hay : = ⇒ y = x = 0, 4 x
y x
I2
Tập hợp các điểm có B = 0 là đường thẳng y = 0,4x đi qua gốc toạ độ

2.3. Bài tập rèn luyện tại lớp:
Bài 1: Hai dịng điện thẳng dài vơ hạn đặt song song trong khơng khí và cách nhau một khoảng
d=100cm.Dòng
điện chạy trong hai dây dẫn chạy cùng chiều và cùng cường độ I=2A.Xác định cảm
ur
ứng từ B tại điểm M trong hai trường hợp sau:
a)M nằm trong mặt phẳng chứa hai dây dẫn và cách hai dây dẫn lần lượt d1=60cm, d2=40cm
b)M cách hai dây dẫn lần lượt d1=60cm, d2=80cm
ĐS:B==3,3.10-7T; B==8,3.10-7T
Bài 2: Hai dây dẫn thẳng, dài song song cách nhau 32 (cm) trong khơng khí, dịng điện chạy trên dây
1 là I1 = 5 (A), dòng điện chạy trên dây 2 là I 2 = 1 (A) ngược chiều với I1. Điểm M nằm trong mặt
phẳng của hai dây và cách đều hai dây. Tính cảm ứng từ tại M.
ĐS: 7,5.10-6 (T)
Bài 3: Hai dây dẫn thẳng, dài song song cách nhau 32 (cm) trong khơng khí, dòng điện chạy trên dây
1 là I1 = 5 (A), dòng điện chạy trên dây 2 là I 2 = 1 (A) ngược chiều với I1. Điểm M nằm trong mặt
phẳng của 2 dịng điện ngồi khoảng hai dịng điện và cách dịng điện I 1 8(cm). Tính cảm ứng từ tại
M.
ĐS: 1,2.10-5 (T)
Bài 4: Hai dây dẫn thẳng song song dài vô hạn đặt cách nhau d = 14cm trong khơng khí. Dịng điện
chạy trong hai dây là I1 = I2 = 1,25A.Xác định vecto cảm ứng từ tại M cách mỗi dây r = 25cm trong
trường hợp hai dòng điện:
a. Cùng chiều
b.Ngược chiều
ĐS: a. B // O1O2, B = 1,92.10-6T; b. B ⊥ O1O2, B = 0,56.10-6T
Bài 5: Hai dây dẫn thẳng dài vô hạn d1 ; d2 đặt song song trong khơng khí cách nhau khoảng 10 cm,
có dịng điện cùng chiều I1 = I2 = I = 2,4A đi qua. Tính cảm ứng từ tại:
a. M cách d1 và d2 khoảng r = 5cm. b. N cách d1 20cm và cách d2 10cm.
c. P cách d1 8cm và cách d2 6cm.
d. Q cách d1 10cm và cách d2 10cm.
–5

ĐS : a. BM = 0 ; b. BN = 0,72.10 T ;
c. BP = 10 – 5 T ; d. BQ = 0,48.10 – 5 T
I1
T
Bài 6: Cho hai dịng điện I1, I2 có chiều như hình vẽ,
I2
Mb
a
có cường độ :I1 = I2 = I = 2A ; các khoảng cách từ M đến hai dòng điện là a = 2cm ;
b = 1cm. Xác định vector cảm ứng từ tại M.
ĐS : 4,22.10-5 T
IV. TỔNG KẾT VÀ HƯỚNG DẪN HỌC TẬP:
1.Tổng kết:
- Giáo viên tóm tắt lại các kiến thức cơ bản nhất, cô đọng nhất của bài học.
- Yêu cầu học sinh ghi nhớ hệ thống các công thức quan trong để vận dụng làm bài tập.
2 .Hướng dẫn học tập:
Giáo viên yêu cầu học sinh về nhà làm các bài tập sau đây:
Bài 1: Hai dịng điện thẳng dài vơ hạn I 1 = 10A ; I2 = 30A vng góc nhau trong khơng khí. Khoảng
cách ngắn nhất giữa chúng là 4cm. Tính cảm ứng từ tại điểm cách mỗi dòng điện 2cm.
ĐS : B = 10 .10-4 T = 3,16.10-4T.
Bài 2: Hai dây dẫn thẳng dài vơ hạn đặt trong khơng khí vng góc nhau (cách điện với nhau) và
nằm trong cùng một mặt phẳng. Cường độ dòng điện qua hai dây dẫn I1 = 2A ; I2 = 10A.
a. Xác định cảm ứng từ gây bởi hai dòng điện tại M(x=5cm,y=4cm) trong mặt phẳng của hai dòng
điện


b. Xác định những điểm có vector cảm ứng từ gây bởi hai dòng điện bằng 0.
ĐS : a.B=3.10-5T , 4,2.10-5T ; b.Những điểm thuộc đường thẳng y = 0,2x., y=5x
Bài 3: Ba dịng điện thẳng song song vng góc với mặt phẳng hình vẽ. Khoảng cách
từ điểm M đến ba dịng điện trên mơ tả như hình vẽ. Xác định véc tơ cảm

ứng từ tại M trong trường hợp cả ba dịng điện đều hướng ra phía trước

I3
I1

2cm
2cm

M

2cm

I2

mặt phẳng hình vẽ. Biết I1 = I2 = I3 = 10A
ĐS : B =.10-4T.
Bài 4: Ba dòng điện thẳng song song vng góc với mặt phẳng hình vẽ.
2cm
I1
I
Khoảng cách từ điểm M đến ba dịng điện trên mơ tả như hình vẽ. Xác
2cm 2
2cm
định véc tơ cảm ứng từ tại M trong
M
trường hợp ba dịng điện có hướng như hình vẽ. Biết I1 = I2 = I3 = 10A
ĐS : B=2,23.10-4T.
I1
A
Bài 5: Ba dịng điện thẳng song song vng góc với mặt phẳng hình vẽ có chiều

như hình vẽ. Tam giác ABC đều. Xác định véc tơ cảm ứng từ tại tâm O của tam giác,
biết I1 = I2 = I3 = 5A, cạnh của tam giác bằng 10cm:
I3
ĐS : B =2can3.10-5T.
I2
C
B
V. RÚT KINH NGHIỆM
...................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................
Ngày … tháng … năm 2020
KÍ DUYỆT CUẢ TỔ TRƯỞNG

Lê Thị Huyên


Tuần

Ngày soạn:
2020
Buổi 19:
Chủ đề 2: TỪ TRƯỜNG CỦA CÁC DÒNG ĐIỆN
I. MỤC TIÊU:
1. Kiến thức:
Ôn tập các kiến thức cơ bản về từ trường của dòng điện thẳng, dòng điện trịn, dịng điện trong
ống dây hình trụ (dạng đường sức, quy tắc nắm bàn tay phải, đặc điểm của véc tơ cảm ứng từ tại một
điểm)
2. Kĩ năng:
- Vận dụng các cơng thức xác định từ trường của dịng điện trong dây dẫn thẳng dài, dây dẫn tròn,
ống dây dài để giải bài tập.

- Biến đổi cơng thức để tìm các đại lượng.
3. Thái độ:
- Học sinh có thái độ học tập nghiêm túc.
- Học sinh có ý thức ghi chép bài đầy đủ, tự giác cao trong vấn đề giải các bài tập.
II. CHUẨN BỊ CỦA GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINH:
1.Chuẩn bị của giáo viên:
- Giáo án.
- SGK vật lí khối 11, sách BT vật lí khối 11
- Các tài liệu tham khảo kèm theo.
2. Chuẩn bị của học sinh:
- Vở ghi, giấy nháp, máy tính casio
- Sách BT vật lí 11.
III. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG HỌC TẬP
A. TĨM TẮT LÝ THUYẾT
1. Từ trường của dịng điện thẳng dài vô hạn .
Giả sử cần xác định từ trường

tại M cách dây dẫn một đoạn r do dây dẫn điện có cường độ I (A)

gây ra ta làm như sau :
- Điểm đặt : Tại M
- Phương : cùng với phương tiếp tuyến của đường tròn ( O,r) tại M
- Chiều : được xác định theo quy tắc nắm bàn tay phải họăc quy tắc đinh ốc 1 :
 Quy tắc nắm bàn tay phải : Để bàn tay phải sao cho ngón cái nằm dọc theo dây dẫn và chỉ
theo chiều dịng điện , khi đó các ngón kia khum lại cho ta chiều của cảm ứng từ .
 Quy tắc cái đinh ốc 1 : Quay cái đinh ốc để nó tiến theo chiều dịng điện thì chiều của nó
tại điểm đó là chiều của cảm ứng từ
-

Độ lớn :


Trong đó : B (T) - I (A) - r (m)

I

BM
O

r

M

BM

2. Từ trường của dòng
điện tròn .

O
I

r


I

uur
B

N uu
r

B'

I’

Giả sử cần xác định từ trường

tại tâm O cách dây dẫn hìng trịn bán kính r do dây dẫn điện có

cường độ I (A) gây ra ta làm như sau :
- Điểm đặt : Tại O
- Phương : Vng góc với mặt phẳg vịng dây.
- Chiều : được xác định theo quy tắc đinh ốc 2 : “Quay cái đinh ốc
theo chiều dịng điện thì chiều tiến của nó tại điểm đó là chiều của cảm ứng từ
-

Độ lớn :

Trong đó : B (T) - I (A) - r (m)

3. Từ trường của ống dây .
l - N vòng

Giả sử cần xác định từ trường

tại tâm O của ống dây dẫn điện

có cường độ I (A) gây ra ta làm như sau :
- Phương : song song với trục ống dây.
- Chiều : được xác định theo quy tắc đinh ốc 2 : “Quay cái
đinh ốc theo chiều dịng điện thì chiều tiến của nó tại điểm đó là

chiều của cảm ứng từ

I

I

Hoặc: Đường sức từ đi vào ở mặt Nam và đi ra ở mặt Bắc :
+ Mặt Nam: nhìn vào ta thấy dòng điện chạy cùng chiều kim
đồng hồ.
+ Mặt Bắc: nhìn vào ta thấy dòng điện chạy ngược chiều kim
đồng hồ
-

Độ lớn :

Trong đó : B (T) - I (A) - l (m) – N số vòng dây.

B. BÀI TẬP VẬN DỤNG:
Dạng 1: Từ trường do một dòng điện gây ra tại một điểm
1.1 Phương pháp:
Vận dụng các cơng thức tính cảm ứng từ của các dịng điện
1.2. Ví dụ mẫu:
Bài 1: Cuộn dây trịn bán kính R = 5cm (gồm N = 100 vịng dây quấn nối tiếp cách điện với nhau)
đặt trong không khí có dịng điện I qua mỗi vịng dây, từ trường ở tâm vòng dây là B = 5.10 -4T. Tìm
I?
Giải
.I
B = 2π.10-7 .N
R
B.R

5.10 −4
⇒I=
=
.100 = 0,4 A
2π .10 −7 2π .10 −7
Bài 2: Một khung dây trịn bán kính R= 10 (cm), gồm 50 vịng dây có dịng điện 10 (A) chạy qua, đặt
trong khơng khí. Tính độ lớn cảm ứng từ tại tâm khung dây.
Giải
.I
.10
B = 2π.10-7 .N = 2π.10-7.
R
10.10 − 2
= 6,28.10-3 (T).
Bài 3: Một khung dây trịn bán kính 3,14cm có 10 vịng dây. Cường độ dịng điện qua mỗi vịng dây
là 0,1A. Tính cảm ứng từ tại tâm của khung dây.
Tóm tắt:
HƯỚNG DẪN
I
B = 2π .10 −7
I = 0,1A
= 2.10-5T
R


R = 3,14cm = 3,14.10-2m
B=?
Bài 4: Một ống dây dài 25cm có 500 vịng dây có cường độ 0,318A. Tính cảm ứng từ tại một điểm
bên trong ống dây.
Tóm tắt:

HƯỚNG DẪN
N
B = 4π .10 −7 I = 8.10-4T
I = 0,318A
l
l = 25cm =0,25m
N = 500 vòng
B=?
1.3. Bài tập rèn luyện tại lớp:
Bài 2: Hai điểm M và N gần một dòng điện thẳng dài. Khoảng cách từ M đến dòng điện lớn gấp hai
lần khoảng cách từ N đến dòng điện. So sánh độ lớn của cảm ứng từ tại M và N ĐS: BM =

1
BN
2

Bài 3: Một ống dây dài 50 (cm), cường độ dòng điện chạy qua mỗi vòng dây là 2 (A). cảm ứng từ
bên trong ống dây có độ lớn B = 25.10-4 (T). Tính số vòng dây của ống dây. ĐS: 497
Bài 4: Một sợi dây đồng có đường kính 0,8 (mm), điện trở R = 1,1 (Ω), lớp sơn cách điện bên ngoài
rất mỏng. Dùng sợi dây này để quấn một ống dây dài l = 40 (cm). Cho dòng điện chạy qua ống dây
thì cảm ứng từ bên trong ống dây có độ lớn B = 6,28.10-3 (T). Hiệu điện thế ở hai đầu ống dây là bao
nhiêu? ĐS: 4,4 (V)
Bài 5: Một sợi dây dài 100m được dùng để quấn thành một ống dây có đường kính là 10cm.
a) Tìm số vịng của ống dây, và số vòng trên một đơn vị dài của ống.
b) Cho dòng điện I = 2A chạy qua sợi dây . Tìm cảm ứng từ tại một điểm trong lòng ống dây.
Bài 6. Một dây dẫn mang dịng điện 20A, tâm vịng dây có cảm ứng từ 0,4μT. Nếu dòng điện trong
vòng dây giảm 5A so với ban đầu thì cảm ứng từ tại tâm vịng dây là bao nhiêu.
Bài 7. Một khung dây trịn có bán kính 3,14cm có 10 vịng dây. Cường độ dịng điện qua mỗi vịng là
0,1A. Tính cảm ứng từ tại tâm của khung dây.
IV. TỔNG KẾT VÀ HƯỚNG DẪN HỌC TẬP:

1.Tổng kết:
- Giáo viên tóm tắt lại các kiến thức cơ bản nhất, cô đọng nhất của bài học.
- Yêu cầu học sinh ghi nhớ hệ thống các công thức quan trong để vận dụng làm bài tập.
2 .Hướng dẫn học tập:
Giáo viên yêu cầu học sinh về nhà làm các bài tập sau đây:
Bài 1. Một khung dây tròn bán kính R = 5cm ( gồm 100 vịng quấn nối tiếp, cách điện với nhau) đặt
trong khơng khí có dịng điện I chạy qua mỗi vòng dây, từ trường tại tâm vịng dây là B = 5.10-4 T.
Tìm I. Dịng điện 10A chạy trong vịng dây trịn có chu vi 40cm đặt trong khơng khí là bao nhiêu
Bài 2. Một ống dây dài 25cm có 500 vịng có dịng điện cường độ I = 0,318A chạy qua. Tính cảm
ứng từ tại một điểm trong lòng ống dây.
Bài 3. Một ống dây có dịng điện chạy qua tạo ra trong lịng ống dây một từ trường đều B = 6.10-3 T.
Ống dây dài 0,4m gồm 800 vịng quấn sát nhau. Tìm cường độ dòng điện chạy trong ống.
Bài 4. Một ống dây dài 50cm, cường độ dòng điện chạy qua mỗi vòng dây là 2A. Cảm ứng từ bên
trong ống dây là B = 25.10-4 T. Số vòng của ống dây là nhiêu.
Bài 5. Một ống dây có dịng điện I = 20A chạy qua tạo ra trong lòng ống dây một tư trường đều co
cảm ứng từ B = 2,4.10-3 T. Tìm số vịng quấn trên một mét đơn vị dài của ống.
Bài 6* . Một ống dây được quấn bằng sợi dây tiết diện có bán kính 0,5mm sao cho các vịng dây
quấn sát nhau.
a) Tìm số vịng trên một mét đơn vị dài của ống
b) Nếu cho dòng điện 20A chạy qua mỗi vịng thì cảm ứng từ trong lòng ống dây là nhiêu.
Bài 7. Một dòng điện chạy trong ống dây có số vịng quấn trên một mét chiều dài của ống là 4000
vòng/met. Cảm ứng từ tại một điểm trong lòng ống dây bằng 4.10-3 T. Tìm dịng điện qua ống.
Bài 8*. Một sợi dây đồng có đường kính d = 0,8mm được phủ một lớp sơn cách điện rất mỏng.
Người ta dùng dây này để quấn thành một ống dây có đường kính D = 2cm dài l = 40cm. nếu muốn
từ trường trong ống dây có cảm ứng từ B = 6,28.10-3 T thì dòng điện qua ống phải bằng bao nhiêu.


Bài 9*. Một sợi dây đồng có đường kính d = 0,8mm, điện trở R = 1,1Ω, lớp sơn cách điện bên ngoài
rất mỏng. Người ta dùng dây này để quấn thành một ống dây dài l = 40cm. nếu muốn từ trường trong
ống dây có cảm ứng từ B = 6,28.10-3 T thì hiệu điện thê đặt vào hai đầu ống dây phải bằng bao nhiêu.

Bài 10*. Dùng một sợi dây đồng có đường kính d = 1,2mm quấn thành một ống dây dài. Dây có phủ
một lớp sơn cách điện mỏng. Các vòng dây được quấn sát nhau. Khi cho dòng điện qua ống dây
người ta đo được cảm ứng từ trong ống dây là B = 0,004 T. Tính hiệu điện thế U đặt vào hai đầu ống
dây. Cho biết dây dài l = 60m. điện trở suất của đồng là 1,76.10-8 Ω.m.
Đs: 3,5V
V. RÚT KINH NGHIỆM
...................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................
Ngày … tháng … năm 2020
KÍ DUYỆT CUẢ TỔ TRƯỞNG

Lê Thị Huyên


Tuần

Ngày soạn:
2020
Buổi 20:
Chủ đề 2: TỪ TRƯỜNG CỦA CÁC DÒNG ĐIỆN
I. MỤC TIÊU:
1. Kiến thức:
Ôn tập các kiến thức cơ bản về từ trường của dòng điện thẳng, dòng điện trịn, dịng điện trong
ống dây hình trụ (dạng đường sức, quy tắc nắm bàn tay phải, đặc điểm của véc tơ cảm ứng từ tại một
điểm)
2. Kĩ năng:
- Vận dụng các cơng thức xác định từ trường của dịng điện trong dây dẫn thẳng dài, dây dẫn tròn,
ống dây dài để giải bài tập.
- Biến đổi cơng thức để tìm các đại lượng.
3. Thái độ:

- Học sinh có thái độ học tập nghiêm túc.
- Học sinh có ý thức ghi chép bài đầy đủ, tự giác cao trong vấn đề giải các bài tập.
II. CHUẨN BỊ CỦA GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINH:
1.Chuẩn bị của giáo viên:
- Giáo án.
- SGK vật lí khối 11, sách BT vật lí khối 11
- Các tài liệu tham khảo kèm theo.
2. Chuẩn bị của học sinh:
- Vở ghi, giấy nháp, máy tính casio
- Sách BT vật lí 11.
III. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG HỌC TẬP
A. TĨM TẮT LÝ THUYẾT
1. Từ trường của dịng điện thẳng dài vô hạn .
Giả sử cần xác định từ trường

tại M cách dây dẫn một đoạn r do dây dẫn điện có cường độ I (A)

gây ra ta làm như sau :
- Điểm đặt : Tại M
- Phương : cùng với phương tiếp tuyến của đường tròn ( O,r) tại M
- Chiều : được xác định theo quy tắc nắm bàn tay phải họăc quy tắc đinh ốc 1 :
 Quy tắc nắm bàn tay phải : Để bàn tay phải sao cho ngón cái nằm dọc theo dây dẫn và chỉ
theo chiều dịng điện , khi đó các ngón kia khum lại cho ta chiều của cảm ứng từ .
 Quy tắc cái đinh ốc 1 : Quay cái đinh ốc để nó tiến theo chiều dịng điện thì chiều của nó
tại điểm đó là chiều của cảm ứng từ
-

Độ lớn :

Trong đó : B (T) - I (A) - r (m)


I

BM

BM
O

r

M

O
I

r


2. Từ trường của dòng điện tròn .
Giả sử cần xác định từ trường

tại tâm O cách dây dẫn hìng trịn bán kính r do dây dẫn điện có

cường độ I (A) gây ra ta làm như sau :
- Điểm đặt : Tại O
- Phương : Vng góc với mặt phẳg vòng dây.
- Chiều : được xác định theo quy tắc đinh ốc 2 : “Quay cái đinh ốc
theo chiều dịng điện thì chiều tiến của nó tại điểm đó là chiều của cảm ứng từ
-


Độ lớn :

Trong đó : B (T) - I (A) - r (m)

3. Từ trường của ống dây .
l - N vòng

Giả sử cần xác định từ trường

tại tâm O của ống dây dẫn điện

có cường độ I (A) gây ra ta làm như sau :
- Phương : song song với trục ống dây.
- Chiều : được xác định theo quy tắc đinh ốc 2 : “Quay cái
đinh ốc theo chiều dịng điện thì chiều tiến của nó tại điểm đó là
chiều của cảm ứng từ

I

I

Hoặc: Đường sức từ đi vào ở mặt Nam và đi ra ở mặt Bắc :
+ Mặt Nam: nhìn vào ta thấy dòng điện chạy cùng chiều kim
đồng hồ.
+ Mặt Bắc: nhìn vào ta thấy dòng điện chạy ngược chiều kim
đồng hồ
-

Độ lớn :


Trong đó : B (T) - I (A) - l (m) – N số vòng dây.

B. BÀI TẬP VẬN DỤNG:
Dạng 2: Từ trường do nhiều dòng điện gây ra tại một điểm
2.1 Phương pháp:
2.2. Ví dụ mẫu:
Bài 1 : Một sợi dây dẫn rất dài căng thẳng, ở khoảng giữa được uốn thành
O
một vịng trịn như hình vẽ. Bán kính vịng trịn R = 6cm. Cho cường độ
dòng điện chạy qua dây dẫn I = 3,75A. Xác định cảm ứng từ tại tâm của vòng
I
tròn.
Giải
r r
Gọi B1 , B2 là cảm ứng từ gây bởi dòng điện thẳng dài và vòng dây tròn tại tâm vòng dây.
I
B1 = 2.10−7
R
Ta có
I
B2 = 2π .10−7
R
r
r
−7 I
Do B1 và B2 ngược chiều và B1 p B2 nên B = B2 − B1 = (π − 1).2.10
R
−5
= 2,68 10 T
Bài 6 trang 133 Sách BT

Giả sử các dòng điện được đặt trong mặt phẳng như hình vẽ.




Cảm ứng từ B1 do dòng I1 gây ra tại O2 có phương vuông góc với
mặt phẵng hình vẽ, có chiều hướng từ ngoài vào và có độ lớn:
2
I
B1 = 2.10-7. 1 =2.10-7.
=10-6(T)
0,4
r


Cảm ứng từ B2 do dòng I2 gây ra tại O2 có phương vuông góc với
mặt phẳng hình vẽ, có chiều hướng từ ngoài vào và có độ lớn
I1
2
B1 = 2π.10-7
= 2π.10-7
R2
0,2
-6
= 6,28.10 (T)
Cảm ứng từ tổng hợp tại O2







B = B1 + B2






Vì B1 và B2 cùng pương cùng chiều nên B cùng phương, cùng chiều




với B1 và B2 và có độ lớn:
B= B1+ B2= 10-6 + 6,28.10-6 = =7,28.10-6(T)
Bài 7 trang 133 Sách BT
Giả sử hai dây dẫn được đặt vuông góc với mặt phẳng hình vẽ,
dòng I1 đi vào tại A, dòng I2 đi vào tại B.
Xét điểm M tại đó cảm ứng từ tổng hợp do hai dòng I 1 và I2 gây ra
là :













B = B1 + B2 = 0 => B1 = - B2




Để B1 và B2 cùng phương thì M phải nằm trên đường thẳng nối A và




B, để B1 va B2 ngược chiều thì M phải nằm trong đoạn thẳng nối A và B.




Để B1 và B2 bằng nhau về độ lớn thì
I2
I
2.10-7 1 = 2.10-7
( AB − AM )
AM
=> AM = 30cm ; BM = 20cm.
Quỹ tích những điểm M nằm trên đường thẳng song song với hai
dòng điện, cách dòng điện thứ nhất 30cm và cách dòng thứ hai
20cm.
2.3. Bài tập rèn luyện tại lớp:
Câu 1: Một dây dẫn rất dài được căng thẳng trừ một đoạn ở giữa dây uốn thành

I
một vịng trịn bán kính 1,5cm. Cho dòng điện 3A chạy trong dây dẫn. Xác định cảm
ứng từ tại tâm của vòng tròn nếu vòng tròn và phần dây thẳng cùng nằm trong một
O
mặt phẳng:
-5
D. 8,6. 10 T
I
Câu 2: Một dây dẫn rất dài được căng thẳng trừ một đoạn ở giữa dây uốn thành
một vòng tròn bán kính 1,5cm. Cho dịng điện 3A chạy trong dây dẫn. Xác định cảm
O
ứng từ tại tâm của vòng tròn nếu vòng tròn và phần dây thẳng cùng nằm trong một
mặt phẳng, chỗ bắt chéo hai đoạn dây không nối với nhau:
B. 16,6. 10-5T
Câu 3 : Một dây dẫn rất dài căng thẳng, ở giữa dây được uốn thành vòng trịn bán kính
R = 6 (cm), tại chỗ chéo nhau dây dẫn được cách điện. Dòng điện chạy trên dây có
cường độ 4 (A). Cảm ứng từ tại tâm vịng trịn do dịng điện gây ra có độ lớn là:
A. 7,3.10-5 (T) B. 6,6.10-5 (T) C. 5,5.10-5 (T) D. 4,5.10-5 (T)
Câu 4: Nêu 3 bước xác định cãm ứng từ do một dòng điện thẳng gây ra tại một điểm.


Câu 5: Hai dây dẫn thẳng, dài song song cách nhau 32 (cm) trong khơng khí, dịng điện chạy trên
dây 1 là I1 = 5 (A), dòng điện chạy trên dây 2 là I2 = 1 (A) ngược chiều với I1. Điểm M nằm trong mặt
phẳng của hai dây và cách đều hai dây. Tính cảm ứng từ tại M.
ĐS: 7,5.10-6 (T)
IV. TỔNG KẾT VÀ HƯỚNG DẪN HỌC TẬP:
1.Tổng kết:
- Giáo viên tóm tắt lại các kiến thức cơ bản nhất, cô đọng nhất của bài học.
- Yêu cầu học sinh ghi nhớ hệ thống các công thức quan trong để vận dụng làm bài tập.
2 .Hướng dẫn học tập:

Giáo viên yêu cầu học sinh về nhà làm các bài tập sau đây:
Bài 1: Hai dây dẫn thẳng, dài song song cách nhau 32 (cm) trong khơng khí, dịng điện chạy trên dây
1 là I1 = 5 (A), dòng điện chạy trên dây 2 là I2 = 1 (A) ngược chiều với I1. Điểm M nằm trong mặt
phẳng của 2 dịng điện ngồi khoảng hai dịng điện và cách dịng điện I1 8(cm). Tính cảm ứng từ tại
M. ĐS: 1,2.10-5 (T)
Bài 2: Hai dây dẫn thẳng, dài song song cách nhau 10 (cm) trong khơng khí, dịng điện chạy trên dây
1 là I1 = 2 (A), dòng điện chạy trên dây 2 là I2 = 4 (A) . Tìm vị trí mà tại đó cảm ứng từ bằng 0 ( vị trí
mà khơng có đường sức từ đi qua). trong hai trường hợp:
a) hai dòng điện cùng chiều

b) hai dòng điện ngược chiều

Bài 3: Hai dây dẫn thẳng, dài song song cách nhau 32 (cm) trong khơng khí, cường độ dòng điện
chạy trên dây 1 là I1 = 5 (A), cường độ dòng điện chạy trên dây 2 là I2. Điểm M nằm trong mặt phẳng
2 dịng điện, ngồi khoảng 2 dòng điện và cách dòng I2 8 (cm). Để cảm ứng từ tại M bằng khơng thì
dịng điện I2 co chiều và độ lớn như thế nào? ĐS: cường độ I2 = 1 (A) và ngược chiều với I1
V. RÚT KINH NGHIỆM
...................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................
Ngày … tháng … năm 2020
KÍ DUYỆT CUẢ TỔ TRƯỞNG

Lê Thị Huyên


Tuần
Buổi 21:

Ngày soạn:


2020
Chủ đề :

LỰC LO – REN – XƠ

I. MỤC TIÊU:
1. Kiến thức:
- Ôn lại đặc điểm của lực Lo – ren – xơ.
2. Kĩ năng:
- Vận dụng công thức tính lựcLo – ren – xơ để giải bài tập.
3. Thái độ:
- Học sinh có thái độ học tập nghiêm túc.
- Học sinh có ý thức ghi chép bài đầy đủ, tự giác cao trong vấn đề giải các bài tập.
II. CHUẨN BỊ CỦA GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINH:
1.Chuẩn bị của giáo viên:
- Giáo án.
- SGK vật lí khối 11, sách BT vật lí khối 11
- Các tài liệu tham khảo kèm theo.
2. Chuẩn bị của học sinh:
- Vở ghi, giấy nháp, máy tính casio
- Sách BT vật lí 11.
III. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG HỌC TẬP
A. TÓM TẮT LÝ THUYẾT

- Lực Lo – ren – xơ do từ trường có cảm ứng từ B tác dụng lên hạt mang điện q0 chuyển động với

vận tốc v có:
+ Điểm đặt:điện tích



+ Phương vng góc với mp ( v và B )
+ Chiều tuân theo quy tắc bàn tay trái.
+ Độ lớn f = q 0 Bv sin α
- Bán kính quý đạo chuyển động của hạt: R =

mv
q0 B

Bài tốn điện tích chuyển động trong điện trường và từ trường


ur
ur
a. Lực tác dụng trong điện trường : F = q.E
ur
ur
ur
ur
q > 0 → F ↑↑ E
q < 0 → F ↑↓ E

b. Lực tác dụng trong từ trường (xét trường hợp điện tích dịch chuyển vng góc với đường sức từ)
ur
f = q vB
ur r
ur
Phương: f ⊥ mặt phẳng chứa B, v

( )


Chiều: áp dụng quy tắc bàn tay trái
B. BÀI TẬP VẬN DỤNG:
1. Phương pháp:
Lực Loren không làm thay đổi độ lớn vận tốc hạt mang điện,
mà chỉ làm thay đổi hướng của vận tốc
- Khi α =0 thì hạt mang điện chuyển động tròn đều trong từ
trường.

Bài tốn 1: Một hạt có khối lượng m và điện tích q bay vào một từ trường đều có cảm ứng từ Β . Hạt


có vận tốc v hướng vng góc với đường sức từ. Hãy xác định xem hạt chuyển động như thế nào
trong từ trường?


Giải: Hạt chịu tác dụng của lực Lorent FL , lực này có độ lớn

V



khơng đổi FL = qvB và có hướng ln vng góc với v ( hình vẽ).


Gia tốc của hạt là a = FL cũng có độ lớn khơng đổi tại mọi thời
m
điểm của chuyển động, ln vng góc với vận tốc. Như vậy, hạt
trong bài toán đang xét chuyển động trịn và lực Lorentz truyền
cho nó một gia tốc hướng tâm
mv 2

= qvB
R
mv
Nghĩa là bán kính quỹ đạo trịn bằng R =
qB
2πR 2πm
=
Và chu kỳ quay của hạt là: T =
.
v
qB
Chú ý: chu kỳ quay của hạt không phụ thuộc vào vận tốc của hạt.


FL
B
R


.
.


2. Ví dụ mẫu:


Bài 1: Một êlectron bay vào tron từ trường đều có cảm ứng từ 1,2T với vận tốc v 0 hợp với B một góc
300, có độ lớn v0 = 107m/s. Tính lực Lo – ren – xơ tác dụng lên êlectron.
Tóm tắt:
HƯỚNG DẪN

f = q 0 Bv sin α = 0,96.10-12N
B = 1,2T
α = 300
q 0 = e = 1,6.10-19C
v0 = 107m/s
ƒ=?
Bài 2: Một êlectron bay vào tron từ trường đều có cảm ứng từ 5.10-2T với vận tốc v = 108m/s , theo
phương vng góc với đường cảm ứng từ. Tính bán kính quỹ đạo của êlectron.
Tóm tắt:
HƯỚNG DẪN
mv
R=
B = 5.10-2T
= 1,125cm
q0 B
α = 900
q 0 = e = 1,6.10-19C
v = 108m/s
R=?
Bài 3: Một hạt mang điên tích 3,2.10-19C bay vào tron từ trường đều có cảm ứng từ 0,5T với vận tốc
106m/s , theo phương vng góc với đường cảm ứng từ. Tính lực Lo – ren – xơ tác dụng lên hạt mang
điện.
Tóm tắt:
HƯỚNG DẪN
f = q 0 Bv sin α = 1,6.10-13N
B = 0,5T
α = 900
v = 106m/s
q 0 = 3,2.10-19C



ƒ=?
Bài 4: Một electron bay vào từ trường đều, cảm ứng từ B = 1,2T. Lúc lọt vào từ trường, vận tốc của
r
r
hạt là v = 107 m/s và vectơ v tạo thành với B một góc α = 300 . Tính lực Lorenxơ tác dụng lên
electron.
Hướng dẫn.
Lực lorenxơ tác dụng lên electron có độ lớn
f = |q0|vBsinα
với q = e = -1,6. 10−19 C; v = 107 m/s;
B = 1,2T, α = 300
Nên f = 1, 6.10−19.107.1, 2.sin 300 = 0,96.10 −12
Bài 5: Hạt prôtôn chuyển động theo quỹ đạo trịn bán kính 5 m dưới tác dụng của một từ trường đều
B = 10-2 T. Xác định:
a) Tốc độ của prơtơn.
b) chu kì chuyển động của prơtơn.
Cho mp = 1,672.10-27 kg.
Hướng dẫn.
a) Từ cơng thức tính tốn bán kính chuyển động R =

=> v =

= 4,784.106 m/s2.

Thay số v =
b) Chu kì chuyển động trịn: T =

= 6,6.106 s.


−27
−19
Bài 6: Một điện tích có khối lượng m1 = 1, 6.10 kg, có điện tích q1 = 2.10 C, chuyển động vào từ
r r
6
trường đều có cảm ứng từ B = 0,5T, với vận tốc v1 = 2.10 m/s. Biết v ⊥ B .
a. Tính bán kính quỹ đạo của điện tích.
b. Một điện tích thứ hai có khố lượng m2 = 6, 4.10−27 kg, điện tích q2 = 3.10−19 C, khi bay vng góc
với từ trườngsẽ có bán kính quỹ đạo gấp 2 lần điện tích thứ nhất. Tính vận tốc điện tích thứ hai.
Hướng dẫn.
r r
a. Lực lorenxơ tác dụng lện điện tích khi v ⊥ B đóng vai trị lực hướng tâm làm điện tích chuyển
động theo quỹ đạo trịn
v12
f
=
q
v
B
=
m
ta có :
1 1
1
R1

R1 =

m1v1 1, 6.10−27 2.106
=

= 3, 2.10−2 m
−19
q1 B
2.10 .0,5

b. Tương tự R2 =
v2 = 2v1

m2 v2
q2 B



R2 m2 v2 q1
=
.
=2
R1 m1v1 q2

q2 m1
=
q1 m2

2.10−19 1, 6.10−27
v2 = 2.2.10
= 0, 667.106 m / s
−19
−27
3.10 6, 4.10
6



ur
Bài 7: Hạt mang điện q = 3,2.10-19C bay vào từ trường B = 0,5T với v = 106m/s và vng góc với B .
Tìm lực Loren-xơ tác dụng lên q?
Hướng dẫn.
Lực Loren-xơ tác dụng lên điện tích:
f = q vB sin α = 3,2.10-19.106.0,1 = 0,32.10-13 (N)
Bài 8: Một hạt mang điện q = 4.10-10C chuyển động với vận tốc v = 2.105m/s trong từ trường đều.
Mặt phẳng quỹ đạo của hạt vng góc với vecto cảm ứng từ. Lực Lorenx tác dụng lên hạt có giá trị f
= 4.10-5N. Tính cảm ứng từ B của từ trường?
Hướng dẫn.
Cảm ứng từ B của từ trường:
Ta có: f = q vB sin α
f
4.10−5
=> B =
=
q v sin α
4.10−10.2.105
= 0,5 T
Bài 9: Một hạt tích điện chuyển động trong từ trường đều. Mặt phẳng quỹ đạo vng góc với đường
cảm ứng từ. Nếu hạt chuyển động với tốc độ v1 = 1,8.106m/s thì lực Lorenx tác dụng lên hạt có giá trị
f1 = 2.10-6N. Hỏi nếu hạt chuyển động với tốc độ v2 = 4,5.107m/s thì lực f2 tác dụng lên hạt đó là bao
nhiêu? Tìm lực f2 ?
Hướng dẫn.
- Khi hạt điện tích chuyển động với v1:
f1 = q v1 B sin α (1)
- Khi hạt điện tích chuyển động với v2
f 2 = q v2 B sin α (2)

Từ (1) và (2)
f1v2 2.10−6.4,5.107
=
=> f2 =
= 5.10-6 (N)
7
v1
1,8.10
3. Bài tập rèn luyện tại lớp:
Bài 1. Xác định lực Lo-ren-xơ tác dụng lên điện tích q.

q
q

q

q

ur
Bài 2. Một electron bay vào trong từ trường đều có cảm ứng từ B = 1,2T với vận tốc v0 hợp với B
một góc α = 300 , v0 = 107 m/s. Tìm lực Lorenz tác dụng lên electron.
r ur
Bài 3. Một điện tích q = 3,2.10-19 C bay vào trong một vùng có từ trường đều sao cho v ⊥ B , với v =
2.106 m/s, từ trường B = 0,2T.
a) Tìm lực Lorenz tác dụng lên vật
b) Xây dựng biểu thức tính bán kính quỹ đạo trịn trong trường hợp này. Và tính giá trị này, biết khối
lượng điện tích là 10-4 g
Bài 4. Một hạt mang điện chuyển động trong từ trường đều. Mặt phẳng quỹ đạo của hạt vng góc
với đường sức từ. nếu hạt chuyển động với vận tốc v1 = 1,8.106 m/s thì lực Lorenz tác dụng lên hạt là
f1 = 2.10-6 N. Nếu hạt chuyển động với vận tốc v2 = 2.106 m/s thì lực Lorenz tác dụng lên hạt là bao

nhiêu.
Bài 5. Hai điện tích q1 = 10μC và q2 bay cùng hướng , cùng vận tốc vào một từ trường đều. Lực
Lorenxo tác dụng lần lượt lên từng hạt là f1 = 2.10-8 N và f2 = 5.10-8 N. Tính độ lớn của điện tích q2
IV. TỔNG KẾT VÀ HƯỚNG DẪN HỌC TẬP:
1.Tổng kết:


- Giáo viên tóm tắt lại các kiến thức cơ bản nhất, cô đọng nhất của bài học.
- Yêu cầu học sinh ghi nhớ hệ thống các công thức quan trong để vận dụng làm bài tập.
2 .Hướng dẫn học tập:
Giáo viên yêu cầu học sinh về nhà làm các bài tập sau đây:
Bài 1. Người ta cho một electron có vận tốc 3,2.106 m/s bay vng góc với các đường sức từ của một
từ trường đều có độ lớn cảm ứng từ là 0,91mT, bán kính quỹ đạo của nó là 2cm. Biết độ lớn điện tích
của electron là 1,6.10-19 C. Tính khối lượng của electron.
Bài 2. Hai điện tích có khối lượng và điện tích giống nhau bay vng góc với các đường sức từ vào
trong một từ trường đều. Bỏ qua độ lớn của trọng lực. Điện tích 1 bay với vận tốc 1000m/s thì có bán
kính quỹ đạo là 20cm. Điện tích 2 bay với vận tốc 1200m/s thì có bán kính quỹ đạo là bao nhiêu
Bài 3. Một chùm hạt electron có vận tốc belectronn đầu không đáng kể được tăng tốc bởi hiệu điện
thế U = 106V. sau khelectron tăng tốc, chùm hạt bay vào trong một từ trường đều có cảm ứng từ B =
1,8T. Phương bay của chùm hạt vng góc với đường sức từ.
a) Tìm vận tốc của hạt electron khi nó bắt đầu bay vào trong tù trường
( me = 9,1.10-31 kg và qe = -1,6.10-19 C)
b) Tìm độ lớn lực Lorenxo tác dụng lên hạt.
Bài 4. Một electron chuyển động thẳng đều trong miền có từ trường
r
ur
ur
đều B và điện trường đều E . Vecto vận tốc v nằm trong mặt phẳng
ur
hình vẽ . Với v = 2.106 m/s , B = 0,004T. Xác định E ( chiều và độ lớn)

Bài 5: Một êlectron bay vào tron từ trường đều có cảm ứng từ 1,2T với


vận tốc v 0 hợp với B một góc 300, có độ lớn v0 = 107m/s. Tính lực Lo –
ren – xơ tác dụng lên êlectron
Bài 6: Một êlectron bay vào tron từ trường đều có cảm ứng từ 5.10-2T với vận tốc v = 108m/s , theo
phương vng góc với đường cảm ứng từ. Tính bán kính quỹ đạo của êlectron.
Bài 7: Một hạt mang điên tích 3,2.10-19C bay vào tron từ trường đều có cảm ứng từ 0,5T với vận tốc
106m/s , theo phương vng góc với đường cảm ứng từ. Tính lực Lo – ren – xơ tác dụng lên hạt mang
điện.
V. RÚT KINH NGHIỆM
...................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................
Ngày … tháng … năm 2020
KÍ DUYỆT CUẢ TỔ TRƯỞNG

Lê Thị Huyên
Ngày
2020
Buổi 22: Chuyên đề BÀI TẬP TỪ THÔNG. SUẤT ĐIỆN ĐỘNG CẢM ỨNG
I. MỤC TIÊU:
1. Kiến thức:
Ôn tập củng cố các kiến thức cơ bản về từ thông và suất điện động cảm ứng.
2. Kĩ năng:
- Xác định được từ thông, suất điện động cảm ứng.
- Vận dụng cơng thức tính từ thơng, suất điện động cảm ứng để giải bài tập.
3. Thái độ:
- Học sinh có thái độ học tập nghiêm túc.
- Học sinh có ý thức ghi chép bài đầy đủ, tự giác cao trong vấn đề giải các bài tập.
II. CHUẨN BỊ CỦA GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINH:

1.Chuẩn bị của giáo viên:
- Giáo án.
- SGK vật lí khối 11, sách BT vật lí khối 11
- Các tài liệu tham khảo kèm theo.
Tuần


2. Chuẩn bị của học sinh:
- Vở ghi, giấy nháp, máy tính casio
- Sách BT vật lí 11.
III. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG HỌC TẬP
A. TÓM TẮT LÝ THUYẾT
1. Mối liên hệ giữa dòng điện và từ trường
Xung quanh dòng điện thì có từ trường → Dịng điện có thể sinh ra được từ trường.
Ngược lại muốn từ trường sinh ra được dòng điện, nhất thiết ta phải tạo ra một từ trường biến thiên
→ Đây chính là mối liên hệ giữa điện và từ ( cảm ứng điện từ )
2. Đại lượng diễn tả số lượng đường sức từ xun qua một vịng
dây kín (C) ( diện tích S).
a) Từ thơng: Xét một khung dây gồm N vịng có diện tích S, nằm
ur
trong một từ trường đều, sao cho đường sức từ B hợp với vector
r
pháp tuyến dương ( n ) một góc α. Từ thơng Φ là đại lượng được
định nghĩa bằng công thức:
Φ = NBS.cosα
b) Ý nghĩa của từ thông: Từ thông diễn tả số đường sức từ xun qua một diện tích nào đó
c) Đơn vị: Vê-be (Wb)
3. Hiện tượng cảm ứng điện từ
Khi có sự biến đổi từ thông qua một mặt giới hạn bởi một mạch kín ( vd: khung dây kín có diện tích
S ) thì trong mạch kín xuất hiện một dịng điện cảm ứng.

Hiện tượng xuất hiện dòng điện cảm ứng trong một mạch kín khi có sự biến thiên từ thơng qua
mạch kín này được gọi là hiện tượng cảm ứng điện từ
4. Xác định chiều dòng điện cảm ứng bằng định luật Len-xơ:
Dòng điện cảm ứng xuất hiện trong một mạch kín có chiều sao cho từ trường cảm ứng có tác dụng
chống lại sự biến thiên từ thơng ba đầu qua mạch kín đó.
5. Suất điện động cảm ứng:
Suất điện động cảm ứng là suất điện động sinh ra dịng điện cảm ứng. Kí hiệu : ec
∆Φ
eC = −
∆t
với ΔΦ : độ biến thiên từ thông qua mạch kín (Wb), ΔΦ = Φ2 – Φ1
Δt : thời gian từ thông biến thiên qua mạch (s)
“ – “ : dấu trừ biểu thị định luật Len-xơ
∆Φ
eC =
Chú ý: Độ lớn suất điện động cảm ứng
∆t
Cường độ dòng điện cảm ứng qua mạch kín: iC =

eC
với R: điện trở khung dây
R

B. BÀI TẬP VẬN DỤNG:
DẠNG 1:XÁC ĐỊNH CHIỀU DÒNG ĐIỆN CẢM ỨNG
1.1. Phương pháp:
-Xác định chiều vectơ cảm ứng từ xuyên qua khung dây.
-Xét từ thông qua khung dây: Φ = BS cos α tăng hay giảm
+ Nếu Φ tăng, Bc ngược chiều B
+ Nếu Φ giảm, Bc cùng chiều B

-Sau khi xác định chiều của Bc, dễ dàng xác định được chiều của ic theo quy tắc nắm bàn tay phải
hoặc quy tắc mặt nam , bắc.
1.2. Ví dụ mẫu:
1. Bài tập vẽ hình
A, vẽ chiều của dịng điện cảm ứng khung dây từ trịn chuyển sang hình elíp

Bc


B



B, vẽ chiều của B ban đầu

ic
Xác định các cực của nam châm
1.3. Bài tập rèn luyện tại lớp:
Bài 1 : Dùng định luật Lenx xác định chiều dòng điện cảm ứng xuất hiện trong mạch:
S
S

r
v

I

N
N


Hình 1

Hình 2

Hình 3

Bài 2: Tìm chiều dịng điện cảm ứng trong khung (C):

ur
Biết B tăng

ur
Biết B giảm

DẠNG 2: TÍNH TỪ THƠNG
2.1. Phương pháp:

Áp dụng cơng thức Φ = BS cos α
2.2. Ví dụ mẫu:
Bài 1: Một khung hình vng gồm 20 vịng dây có cạnh a = 10cm, đặt trong từ trường đều, độ lớn
của từ trường là B=0,05T. Mặt phẳng khung dây hợp với đường sức từ mộtngóc α = 300. Tính từ
thơng qua mạch.
u
r
Giải
B


×