bài giảng lực từ, cảm ứng điện từ

Ni dung
II. Cm ng t
I. Lc t
III. Cng c
LệẽC Tệỉ. CAM ệNG Tệỉ
Nội dung
II. Cảm ứng từ
I. Lực từ
III. Củng cố
LỰC TỪ. CẢM ỨNG TỪ
Kiểm tra bài cũ
So sánh bản chất giữa điện trường và từ trường.
ĐIỆN TRƯỜNG
- Để phát hiện điện trường ta
dùng điện tích thử.
- Điện tích gây ra điện trường.
- Điện trường là môi trường vật
chất bao quanh điện tích.
- Trong điện trường có các đường
sức điện.
TỪ TRƯỜNG
- Để phát hiện từ trường ta dùng
nam châm thử.
- Dòng điện gây ra từ trường.
- Từ trường là môi trường vật
chất bao quanh dòng điện.
- Trong từ trường có các đường
sức từ.
Nội dung
II. Cảm ứng từ
I. Lực từ

III. Củng cố
LỰC TỪ. CẢM ỨNG TỪ
Quan sát thí nghiệm sau:
Tại sao khi đóng mạch điện thanh kim loại lại chuyển động?
Tại sao khi đảo nam châm thanh kim loại lại chuyển động ngược
chiều so với trường hợp ban đầu?
Nội dung
II. Cảm ứng từ
I. Lực từ
III. Củng cố
LỰC TỪ. CẢM ỨNG TỪ
I. Lực từ
Để dễ dàng khảo sát và đo đạc lực từ trước hết ta tạo ra từ trường
đều.
1. Từ trường đều
•
Từ trường đều là từ trường mà đặc tính của nó giống nhau; các
đường sức từ là những đường thẳng song song cùng chiều và cách đều
nhau.
Từ trường đều có thể được tạo thành giữa hai cực của một nam
châm hình chữ U.
Từ trường đều
là gì???
Từ trường đều còn xuất
hiện trong ống dây hình trụ
Hãy nêu ví dụ khác
về sự xuất hiện của
từ trường đều??
S
N

Nội dung
II. Cảm ứng từ
I. Lực từ
III. Củng cố
LỰC TỪ. CẢM ỨNG TỪ
2. Xác đònh lực từ do từ trường đều tác dụng lên một đoạn
dây dẫn có dòng điện
M1
M2
O1
O2
I
•
M
1
M
2
= l vuông góc với các đường sức từ, M
1
M
2
được treo
nằm ngang nhờ hai dây dẫn mảnh cùng độ dài O
1
M
1
= O
2
M
2

,
O
1
và O
2
được giữ cố đònh.
Nội dung
II. Cảm ứng từ
I. Lực từ
III. Củng cố
LỰC TỪ. CẢM ỨNG TỪ
2. Xác đònh lực từ do từ trường đều tác dụng lên một đoạn dây
dẫn có dòng điện
* Khi ch a có dòng điện I chạy qua Mư
1
M
2
thì O
1
M
1
và
O
2
M
2
có phương thẳng đứng do tác dụng của trọng lực của
M
1
M

2
cân bằng với tác dụng của lực căng.
M1
M2
O1
O2
I
Khi chưa có dòng điện
điều gì sẽ xảy ra với
hai dây treo và
thanh kim loại?
Nội dung
II. Cảm ứng từ
I. Lực từ
III. Củng cố
LỰC TỪ. CẢM ỨNG TỪ
•
Khi cho dòng điện I chạy qua M
1
M
2
theo chiều từ M
1
đến
M
2
thì xuất hiện lực từ F tác dụng lên M
1
M
2

.
F vuông góc với M
1
M
2
và vuông góc với đường sức từ.
2. Xác đònh lực từ do từ trường đều tác dụng lên một đoạn dây
dẫn có dòng điện
M1
I
M2
O1
O2
I
F
Dự đoán hiện tượng
xảy ra đối với thanh
kim loại khi có dòng điện
chạy qua
Nội dung
II. Cảm ứng từ
I. Lực từ
III. Củng cố
LỰC TỪ. CẢM ỨNG TỪ
Kết quả :
F có phương nằm ngang và có chiều
như hình bên.
Độ lớn được xác đònh bởi công thức:
F = mgtan
θ

Hãy nêu quy tắc
bàn tay trái?
Vận dụng kiến thức trên để giải thích
hiện tượng xảy ra trong thí nghiệm
trên. Và xác đònh chiều của dòng điện
chạy trong thanh kim loại.
B
Hãy thiết lập
công thức
θ
F = mgtan
Thí nghiệm chứng tỏ rằng hướng của
dòng điện, hướng của từ trường (kí
hiệu B) và hướng của lực F tuân theo
quy tắc bàn tay trái.
Quy tắc bàn tay trái : Để lòng bàn tay
trái sao cho hướng từ trường đi vào
lòng bàn tay, chiều từ cổ tay đến ngón
tay là chiều của I, khi đó chiều ngón
cái choải ra chỉ chiều của F.
Nội dung
II. Cảm ứng từ
I. Lực từ
III. Củng cố
LỰC TỪ. CẢM ỨNG TỪ
Một số hình ảnh lực từ do từ trường tác dụng
lên dây dẫn mang dòng điện
Nội dung
II. Cảm ứng từ
I. Lực từ

III. Củng cố
LỰC TỪ. CẢM ỨNG TỪ
II. Cảm ứng từ
Il
F
B =
2. Đơn vò cảm ứng từ
Trong hệ SI, đơn vò
cảm ứng từ là Tesla
(ký hiệu : T).
B (T)
20
5
2
10
-2
10
-4
5. 10
-5
TỪ TRƯỜNG
Nam châm điện
siêu dẫn
Trên bề mặt
của mặt trời
Nam châm điện
lớn
Nam châm
thông thường
Kim nam châm

Trái đất
Vài ví dụ cỡ độ lớn của cảm ứng từ
1. Véctơ cảm ứng từ
•
Véc tơ cảm ứng từ B tại một điểm có :
* Hướng trùng với hướng của từ trường tại điểm đó.
* Độ lớn là :
F : Lực từ tác dụng (N)
I : Cường độ dòng điện (A)
l : Chiều dài dây dẫn (m)
Nội dung
II. Cảm ứng từ
I. Lực từ
III. Củng cố
LỰC TỪ. CẢM ỨNG TỪ
3. Biểu thức tổng quát của lực F theo B
3.1. Đònh nghóa vectơ phần tử dòng điện
Vectơ phần tử dòng điện Il là vectơ IM
1
M
2
cùng hướng với
dòng điện và có độ lớn bằng Il.
3.2. Biểu thức
Lực từ F tác dụng lên phần tử dòng điện Il đặt trong từ
trường đều, cảm ứng từ B :
•
* Có điểm đặt tại trung điểm
l.
•

* Có phương vuông góc với I
và B.
•
* Có chiều tuân theo quy tắc
bàn tay trái.
•
* Có độ lớn: F = IlBsin
•
góc tạo bởi B và l
α
α
α
B
Nội dung
II. Cảm ứng từ
I. Lực từ
III. Củng cố
LỰC TỪ. CẢM ỨNG TỪ
III. Bài tập củng cố
* Nhiệm vụ về nhà:
1. Lập bảng so sánh lực điện và lực từ ( điểm đặt, phương,
chiều, độ lớn).
2. Làm các bài tập 6,7 Sách giáo khoa.
