dong dien trong kim loai

<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>

A. dòng điện trong kim loại.

1. Thuyết electron Bản chất dòng điện trong kim loại.

+ Trong kim loại, các nguyên tử bị mất electron hoá trị trở thành các ion dơng. Các ion dơng liên kết với nhau một
cách trật tự tạo nên mạng tinh thể kim loại. Chuyển động nhiệt của các ion có thể phá vở trật tự này. Nhiệt độ càng
cao, dao động nhiệt càng mạnh, mạng tinh thể càng trở nên mất trật tự.

+ Các electron hoá trị tách khỏi nguyên tử, trở thành các electron tự do với mật độ n khơng đổi. Chúng chuyển động
hổn loạn tạo thành khí electron tự do chốn tồn bộ thể tích của khối kim loại và khơng sinh ra dịng điện nào.
+ Sự mất trật tự của mạng tinh thể cản trở chuỷen đông của electron tự do, là nguyên nhân gây ra điện trở của kim
loại. Các loại mất trật tự thờng gặp là chuyển động nhiệt của các ion trong mạng tinh thể, sự méo mạng tinh thể do
biến dạng cơ học và các nguyên tử lạ lẩn trong kim loại. Điện trở kim loại rất nhạy cảm với các yếu tố trên.

Vậy, hạt tải điện trong kim loại là các electron tự do. Mật độ của chúng rất cao nên kim loại dẫn điện tốt.
<i>Dòng điện trong kim loại là dòng chuyển dời có hớng của các electron tự do dới tác dụng của điện trờng.</i>

2. Sự phụ thuộc của điện trở suất của kim loại vào nhiệt độ.

+ Khi nhiệt độ tăng, chuyển động nhiệt của các ion trong mạng tinh thể tăng, làm cho điện trở của kim loại tăng. Tn
chứng tỏ điện trở suất của kim loại tăng theo nhiệt độ gần đúng theo hàm bậc nhất.

 = 0 [1 + ( t – t0 )].

Trong đó 0 là điện trở suất ở t00C ( thờng lấy là 200C); là hệ số nhiệt điện trở, đơn vị đo là K-1.

+ Tuy nhiên, thí nghiệm chính xác cho thấy hệ số nhiệt điện trở của một kim loại không những phụ thuộc vào nhiệt
độ, mà vào cả độ sạch và chế độ gia cơng vật liệu đó.

3. Điện trở của kim loại ở nhiệt độ thấp và hiện tợng siêu dẫn.

+ Khi nhiệt độ giảm mạng tinh thể kim loại càng bớt mất trật tự nên sự cản trở của nó đến chuyển động của
electron tự do càng ít, điện trở suất của kim loại giảm liên tục. Đến gần 00_{K, điện trở của các kim loại sạch đều rất}

bÐ.

+ Khi nhiệt độ thấp hơn một nhiệt độ tới hạn Tc thì điện trở suất đột ngột giảm xuống bằng khơng. Nhiều tính chất

khác nh từ tính, nhiệt dung cũng thay đổi đột ngột ở nhịêt độ này. Ta nói rằng các vật liêu ấy đã chuyển sang trng
thỏi siờu dn.

4. Hiện tợng nhiệt điện.

+ Thuyt electron về tính dẫn điện của kim loại cịn cho thấy, nếu sợi dây kim loại có một đầu nóng và một đầu
lạnh, thì chuyển động nhiệt của electron sẽ làm cho một phần electron tự do ở đầu nóng dồn về đầu lạnh. Đầu nóng
sẽ tích điện dơng, đầu lạnh tích điện âm. Giữa đầu nóng và đầu lạnh có một hiệu điện thế nào đấy. Nếu lấy hai dây
kim loại khác nhau và hàn hai đầu với nhau, một mối hàn giữ ở nhịêt độ cao, một mối hàn giữ ở nhiệt độ thấp, thì
hiệu điện thế giữa hai đầu nóng và đầu lạnh của từng dây khơng giống nhau, khiến trong mạch có một suất điện
động .  gọi là suất điện động nhiệt điện, và bộ hai dây dẫn hàn hai đầu vào nhau gọi là cặp nhiệt điện.

+ Thí nghiệm chứng tỏ rằng  = T ( T1 – T2 ), trong đó T1 – T2 là hiệu nhiệt độ ở đầu nóng và đầu lạnh; T là hệ

số nhiệt điện động, phụ thuộc vào bản chất của hai loại vật liệu dùng làm cặp nhiệt điện, đơn vị đo là V.K-1_{. Suất}

điện động nhiệt điện tuy nhỏ nhng rất ổn định theo thời gian và điều kiện thí nghiệm, nên cặp nhiệt điện đợc dùng
phổ bin o nhit .

+ Ba loại cặp nhiệt điện thờng dùng là:

- Cặp platin Platin pha rôđi có T 6,5V.K-1.

- Cặp crômen alumen có T  41V.K-1.

- Cặp đồng – constantan có T  40V.K-1.

Bài 1.Khi hiệu điện thế giữa hai cực bóng đèn là U1 = 20mV thì cờng độ dịng điện chạy qua đèn là I1 = 8mA, nhiệt

độ dây tóc bóng đèn là t1 = 250 C. Khi sáng bình thờng, hiệu điện thế giữa hai cực bóng đèn là U2 = 240V thì

c-ờng độ dịng điện chạy qua đèn là I2 = 8A. Biết hệ số nhiệt điện trở α = 4,2.10-3 K-1. Nhiệt độ t2 của dây tóc ốn

khi sáng bình thờng là:

A. 2600 (0_C) _{B. 3649 (}0_C) _{C. 2644 (}0_{K) D. 2917 (}0_C)







 2,5 , 30

2
2
2
1
1
1
<i>I</i>
<i>U</i>

<i>R</i>
<i>I</i>
<i>U</i>
<i>R</i>

Mµ R2=R11+(t2-t1) 1
1

2
2 ( 1)

1 <i>_t</i>

<i>R</i>
<i>R</i>
<i>t</i>   




Bài 2. Dây tóc bóng đèn (220V-200W) khi đèn sáng bình thờng ở 25000_{C có điện trở gấp 10,8 lần so với điện trở}

cña nã ë 1000_{C. Tính hệ số nhiệt điện trở và điện trë R}

0 của dây tóc bóng đèn ở 1000C. Coi rằng điện trở của dây

tóc bóng đền ở khoảng nhiệt độ này tăng tỉ lệ bậc nhất theo nhiệt độ?
Bài giải

R2=R11+(t2-t1)

1
3
1
2
1
2
10
.
1
,
4
)
1
(

1  





 <i>K</i>
<i>R</i>
<i>R</i>
<i>t</i>
<i>t</i>


Điện trở của dây tóc bóng đen khi đèn sáng bình thờng là

2

0

242 , 22, 4

10,8

<i>U</i> <i>R</i>

<i>R</i> <i>R</i>

<i>P</i>

     

Bài 3. Một thanh Graphit đợc nối tiếp với 1 thanh sắt có cùng độ dày. Thanh Graphít và thanh sắt có điện trở suất
lần lợt là 1=4.10-8m, 2=9,68.10-8 m và có hệ số nhiệt là 1=-0,8.10-3K-1, 2=6,4.10-3K-1. Tính độ dài của thanh

Graphít sao cho điện trở của thanh ghép nối tiếp chúng không phụ thuộc nhiệt độ t. Cho biết thanh sắt dài 1m?
Bài giải

</div>
<span class='text_page_counter'>(2)</span><div class='page_container' data-page=2>

Khi ghÐp nèi tiÕp R=R1+R2= R01(1+1t)+ R02(1+2t)=(R01+R02)+(R011+R022)t

Muốn tổng trở R không phụ thuộc vào nhiệt độ thì phải thảo mãn R011+R022=0 hay 02 1

01 2
<i>R</i>

<i>R</i>



 (1)

Mµ ₀₁ ₁ 1 ₀₂ ₂ 2 02 2 2

01 1 1

, <i>R</i>

<i>l</i> <i>l</i> <i>l</i>

<i>R</i> <i>R</i>

<i>S</i> <i>S</i> <i>R</i> <i>l</i>



 



    (2)

Thay (2) vào(1) ta đợc 2 1 1 ₂ 1 1 ₁

1 2 2 2 2

. 0,038

<i>l</i>

<i>l</i> <i>l</i> <i>m</i>

<i>l</i>

   

   

    ( 0,032m)

Bài 4: Một bóng đèn 220V-40 W có dây tóc làm bằng vơnfram. Điện trở của dây tóc đèn ở 200_{C là R}

0=121 .

Tính nhiệt độ t của dây tóc đèn khi sáng bình thờng. Giả thiết điện trở của dây tóc đèn trong khoảng nhiệt độ này
tăng bậc nhất theo nhiệt độ với hệ số nhiệt điện trở  =4,5.10-3_K-1

HD: Tính điện trở của đèn khi sáng bình thờng sau đó dùng cơng thức R=R0





0





1 <i>t</i> <i>t</i>

=2020

Bài 5: Một cặp nhiệt điện có điện trở trong r=0,6 và hệ số suất nhiệt điện động của nó là =65V/K đợc nối kín
với 1 mA kế hiện số có có điện trở R=10. Đặt 1 mối hàn của cặp nhiệt điện này trong khơng khí ở 200_{C và nhúng}

mối hàn thứ 2 của nó vào thiếc đang chảy đựng trong cốc sứ. Khi đó ampekế chỉ cờng độ I=1,3mA. Tính suất điện
động của cặp nhiệt điện và nhiệt độ nóng chảy t của thiếc?

( )

<i>E</i>

<i>I</i> <i>E I R r</i>
<i>R r</i>

   

 =13,78mV

 = T ( T1 – T2 )T2=2320C

Bài6: Mộtbiến trở làm bằng dây sắt mắc nối tiếp với nguồn điện có hiệu điện thế U khơng đổi và 1 Ampe kế. ậ nhiệt
độ t1=200C điện trở của biến trở là R1=100 và của Ampe kế là RA=20 còn cờng độ trong mạch là I1=24mA. Coi

rằng trong khoảng nhiệt độ từ t1 đến t2 điện trở của biến trở tăng tỉ lệ bậc nhất theo nhiệt độ. Hệ số nhiệt điện trở của

sắt là =6.10-3_K-1_{. Tính số chỉ của ampe kế khi nhiệt độ của biến trở l 60}0_C

I=20mA

Bài 7: Hai dây dẫn có hệ số nhiệt điện trở là 1 và 2. ở 00C cả 2 dây có điện trở là R01 và R02. Tính hệ số nhiệt

chung của 2 dây khi chúng mắc.

a. Song song b. Nối tiếp

a. Mắc song song: ở nhiệt độ t: ₀ 01 02

01 02

(1 ) <i>R R</i> (1 )

<i>R R</i> <i>t</i> <i>t</i>

<i>R</i> <i>R</i>

 

   

 (1)

Điện trở tơng đơng khi 2 dây mắc song song: 1 2 01 02 1 2

1 2 01 1 02 2

(1 )(1 )

(2)

(1 ) (1 )

<i>R R</i> <i>t</i> <i>t</i>

<i>R R</i>
<i>R</i>

<i>R</i> <i>R</i> <i>R</i> <i>t</i> <i>R</i> <i>t</i>

 

 

 

 

   

Víi <i>R</i>₁<i>R</i>₀₁(1₁<i>t R</i>), ₂ <i>R</i>₀₂(1₂<i>t</i>)
Tõ (1) vµ (2) 01 1 02 2

01 02
<i>R</i> <i>t R</i> <i>t</i>

<i>R R</i>

 

 

 

b. M¾c nèi tiÕp<i>R R</i> ₀(1<i>t</i>) ( <i>R</i>₀₁<i>R</i>₀₂)(1<i>t</i>)(1)
1 2 01(1 1 ) 02(1 2 )(2)

<i>R R</i> <i>R</i> <i>R</i> <i>t</i> <i>R</i>  <i>t</i>
Tõ (1) vµ (2) 01 1 02 2

01 02
<i>R</i> <i>R</i>

<i>R</i> <i>R</i>

 

 

 



Bài 1. Khi hiệu điện thế giữa hai cực bóng đèn là U1 = 20mV thì cờng độ dịng điện chạy qua đèn là I1 = 8mA, nhiệt

độ dây tóc bóng đèn là t1 = 250 C. Khi sáng bình thờng, hiệu điện thế giữa hai cực bóng đèn là U2 = 240V thì

c-ờng độ dịng điện chạy qua đèn là I2 = 8A. Biết hệ số nhiệt điện trở α = 4,2.10-3 K-1. Nhiệt độ t2 của dõy túc ốn

khi sáng bình thờng là: A. 2600 (0_C) _{B. 3649 (}0_C) _{C. 2644 (}0_{K) D. 2917 (}0_C)

Bài 2. Dây tóc bóng đèn (220V-200W) khi đèn sáng bình thờng ở 25000_{C có điện trở gấp 10,8 lần so với điện trở}

cña nã ë 1000_{C. TÝnh hƯ sè nhiƯt ®iƯn trë  và điện trở R}

0 ca dõy túc búng ốn 1000C. Coi rằng điện trở của dây

tóc bóng đền ở khoảng nhiệt độ này tăng tỉ lệ bậc nhất theo nhiệt độ?

Bài 3. Một thanh Graphit đợc nối tiếp với 1 thanh sắt có cùng độ dày. Thanh Graphít và thanh sắt có điện trở suất
lần lợt là 1=4.10-8m, 2=9,68.10-8 m và có hệ số nhiệt là 1=-0,8.10-3K-1, 2=6,4.10-3K-1. Tính độ dài của thanh

Graphít sao cho điện trở của thanh ghép nối tiếp chúng không phụ thuộc nhiệt độ t. Cho biết thanh sắt dài 1m?
Bài 4: Một bóng đèn 220V-40 W có dây tóc làm bằng vơnfram. Điện trở của dây tóc đèn ở 200_{C là R}

0=121 .

</div>
<span class='text_page_counter'>(3)</span><div class='page_container' data-page=3>

Bài 1. Khi hiệu điện thế giữa hai cực bóng đèn là U1 = 20mV thì cờng độ dịng điện chạy qua đèn là I1 = 8mA, nhiệt

độ dây tóc bóng đèn là t1 = 250 C. Khi sáng bình thờng, hiệu điện thế giữa hai cực bóng đèn là U2 = 240V thì

c-ờng độ dòng điện chạy qua đèn là I2 = 8A. Biết hệ số nhiệt điện trở α = 4,2.10-3 K-1. Nhit t2 ca dõy túc ốn

khi sáng bình thờng lµ: A. 2600 (0_C) _{B. 3649 (}0_C) _{C. 2644 (}0_{K) D. 2917 (}0_C)

Bài 2. Dây tóc bóng đèn (220V-200W) khi đèn sáng bình thờng ở 25000_{C có điện trở gấp 10,8 lần so với điện trở}

cđa nã ë 1000_{C. TÝnh hƯ sè nhiệt điện trở và điện trở R}

0 ca dõy tóc bóng đèn ở 1000C. Coi rằng điện trở của dây

tóc bóng đền ở khoảng nhiệt độ này tăng tỉ lệ bậc nhất theo nhiệt độ?

Bài 3. Một thanh Graphit đợc nối tiếp với 1 thanh sắt có cùng độ dày. Thanh Graphít và thanh sắt có điện trở suất
lần lợt là 1=4.10-8m, 2=9,68.10-8 m và có hệ số nhiệt là 1=-0,8.10-3K-1, 2=6,4.10-3K-1. Tính độ dài của thanh

Graphít sao cho điện trở của thanh ghép nối tiếp chúng không phụ thuộc nhiệt độ t. Cho biết thanh sắt dài 1m?

Bài 4: Một bóng đèn 220V-40 W có dây tóc làm bằng vơnfram. Điện trở của dây tóc đèn ở 200_{C là R}

0=121 .

Tính nhiệt độ t của dây tóc đèn khi sáng bình thờng. Giả thiết điện trở của dây tóc đèn trong khoảng nhiệt độ này

Bài 1. Khi hiệu điện thế giữa hai cực bóng đèn là U1 = 20mV thì cờng độ dịng điện chạy qua đèn là I1 = 8mA, nhiệt

độ dây tóc bóng đèn là t1 = 250 C. Khi sáng bình thờng, hiệu điện thế giữa hai cực bóng đèn là U2 = 240V thì

c-ờng độ dịng điện chạy qua đèn là I2 = 8A. Biết hệ số nhiệt điện trở α = 4,2.10-3 K-1. Nhiệt độ t2 của dây tóc ốn

khi sáng bình thờng là: A. 2600 (0_C) _{B. 3649 (}0_C) _{C. 2644 (}0_{K) D. 2917 (}0_C)

Bài 2. Dây tóc bóng đèn (220V-200W) khi đèn sáng bình thờng ở 25000_{C có điện trở gấp 10,8 lần so với điện trở}

cña nã ë 1000_{C. Tính hệ số nhiệt điện trở và điện trë R}

0 của dây tóc bóng đèn ở 1000C. Coi rằng điện trở của dây

tóc bóng đền ở khoảng nhiệt độ này tăng tỉ lệ bậc nhất theo nhiệt độ?

Bài 3. Một thanh Graphit đợc nối tiếp với 1 thanh sắt có cùng độ dày. Thanh Graphít và thanh sắt có điện trở suất
lần lợt là 1=4.10-8m, 2=9,68.10-8 m và có hệ số nhiệt là 1=-0,8.10-3K-1, 2=6,4.10-3K-1. Tính độ dài của thanh

Graphít sao cho điện trở của thanh ghép nối tiếp chúng không phụ thuộc nhiệt độ t. Cho biết thanh sắt dài 1m?
Bài 4: Một bóng đèn 220V-40 W có dây tóc làm bằng vơnfram. Điện trở của dây tóc đèn ở 200_{C là R}

0=121 .

Tính nhiệt độ t của dây tóc đèn khi sáng bình thờng. Giả thiết điện trở của dây tóc đèn trong khoảng nhiệt độ này

tăng bậc nhất theo nhiệt độ với hệ số nhiệt điện trở  =4,5.10-3_K-1

Bài 5: Một cặp nhiệt điện có điện trở trong r=0,6 và hệ số suất nhiệt điện động của nó là =65V/K đợc nối kín
với 1 mA kế hiện số có có điện trở R=10. Đặt 1 mối hàn của cặp nhiệt điện này trong khơng khí ở 200_{C và nhúng}

mối hàn thứ 2 của nó vào thiếc đang chảy đựng trong cốc sứ. Khi đó ampekế chỉ cờng độ I=1,3mA. Tính suất điện
động của cặp nhiệt điện và nhiệt độ nóng chảy t của thiếc?

Bài6: Mộtbiến trở làm bằng dây sắt mắc nối tiếp với nguồn điện có hiệu điện thế U không đổi và 1 Ampe kế. ậ nhiệt
độ t1=200C điện trở của biến trở là R1=100 và của Ampe kế là RA=20 còn cờng độ trong mạch là I1=24mA. Coi

rằng trong khoảng nhiệt độ từ t1 đến t2 điện trở của biến trở tăng tỉ lệ bậc nhất theo nhiệt độ. Hệ số nhiệt điện trở của

sắt là =6.10-3_K-1_{. Tính số chỉ của ampe kế khi nhiệt độ của biến tr l 60}0_C

Bài 7: Hai dây dẫn có hệ số nhiệt điện trở là 1 và 2. ở 00C cả 2 dây có điện trở là R01 và R02. Tính hệ số nhiệt

chung của 2 dây khi chúng mắc.

a. Song song b. Nèi tiÕp

tăng bậc nhất theo nhiệt độ với hệ số nhiệt điện trở  =4,5.10-3_K-1

Bài 5: Một cặp nhiệt điện có điện trở trong r=0,6 và hệ số suất nhiệt điện động của nó là =65V/K đợc nối kín
với 1 mA kế hiện số có có điện trở R=10. Đặt 1 mối hàn của cặp nhiệt điện này trong khơng khí ở 200_{C và nhúng}

mối hàn thứ 2 của nó vào thiếc đang chảy đựng trong cốc sứ. Khi đó ampekế chỉ cờng độ I=1,3mA. Tính suất điện
động của cặp nhiệt điện và nhiệt độ nóng chảy t của thiếc?

Bài6: Mộtbiến trở làm bằng dây sắt mắc nối tiếp với nguồn điện có hiệu điện thế U khơng đổi và 1 Ampe kế. ậ nhiệt
độ t1=200C điện trở của biến trở là R1=100 và của Ampe kế là RA=20 còn cờng độ trong mạch là I1=24mA. Coi

rằng trong khoảng nhiệt độ từ t1 đến t2 điện trở của biến trở tăng tỉ lệ bậc nhất theo nhiệt độ. Hệ số nhiệt điện trở của

sắt là =6.10-3_K-1_{. Tính số chỉ của ampe kế khi nhiệt độ của biến trở là 60}0_C

Bµi 7: Hai dây dẫn có hệ số nhiệt điện trở là 1 và 2. ở 00C cả 2 dây có điện trë lµ R01 vµ R02. TÝnh hƯ sè nhiƯt

chung cđa 2 dây khi chúng mắc.

</div>
<span class='text_page_counter'>(4)</span><div class='page_container' data-page=4>

tng bc nht theo nhiệt độ với hệ số nhiệt điện trở



=4,5.10-3_K-1

Bài 5: Một cặp nhiệt điện có điện trở trong r=0,6 và hệ số suất nhiệt điện động của nó là =65V/K đợc nối kín
với 1 mA kế hiện số có có điện trở R=10. Đặt 1 mối hàn của cặp nhiệt điện này trong khơng khí ở 200_{C và nhúng}

mối hàn thứ 2 của nó vào thiếc đang chảy đựng trong cốc sứ. Khi đó ampekế chỉ cờng độ I=1,3mA. Tính suất điện
động của cặp nhiệt điện và nhiệt độ nóng chảy t của thiếc?

Bài6: Mộtbiến trở làm bằng dây sắt mắc nối tiếp với nguồn điện có hiệu điện thế U không đổi và 1 Ampe kế. ậ nhiệt
độ t1=200C điện trở của biến trở là R1=100 và của Ampe kế là RA=20 còn cờng độ trong mạch là I1=24mA. Coi

rằng trong khoảng nhiệt độ từ t1 đến t2 điện trở của biến trở tăng tỉ lệ bậc nhất theo nhiệt độ. Hệ số nhiệt điện trở của

sắt là =6.10-3_K-1_{. Tính số chỉ của ampe kế khi nhit ca bin tr l 60}0_C

Bài 7: Hai dây dẫn có hệ số nhiệt điện trở là 1 và 2. ở 00C cả 2 dây có điện trở là R01 và R02. Tính hệ số nhiệt

chung của 2 dây khi chóng m¾c.

a. Song song b. Nèi tiÕp

1. <b>Tõ trêng.</b>

a. Nam ch©m.

- VËt liƯu làm gồm các chất ( hoặc các hợp chất của chóng ): Fe;Ni; Cb; Mn.
- Mét nam ch©m bao giê cịng cã hai cùc ph©n biƯt: Cùc nam ( S ); cùc b¾c ( N ).

- Các nam châm tơng tác với nhau bằng lực hút hoặc lực đẩy gọi chung là lực từ. Hai cực cùng tên đẩy
nhau, hai cực khác tên hút nhau. Khi đó các nam châm đợc gọi là có từ tính. C1(HV).

b. Tõ tÝnh cđa dây dẫn có dòng điện.

- Dây dẫn có dòng điện (dòng điện) cũng có từ tính nh nam châm.
+ Dòng điện có thể tác dụng lực lên nam châm. HV

+ Nam châm có thể tác dụng lực lên dòng điện.
+ Hai dòng điện có thể tơng tác với nhau.

* Kt luận: GIa hai dây dẫn có dịng điện, giữa một dòng điện
và một nam châm, giữa hai nam châm đều có lực tơng tác;
những lực tơng tác ấy gọi là lực từ. Dịng điện và nam châm
có từ tính.

c. Tõ trêng.

- Từ trờng là một dạng vật chất tồn tại trong không gian mà biểu hiện cụ thể là sự xuất hiện của lực từ tabs
dụng lên một dòng điện hay một nam châm đặt trong nó.

- Ngn gèc cđa từ trờng là dòng điện.

- Quy c: Hng ca t trờng tại một điểm là hớng Nam - Bắc của kim nam châm nhỏ nằm cân bằng tại
điểm đó.

d. §êng søc tõ.

- Để biểu diễn về mặt hình học sự tồn tại của từ trờng trong không gian ta dùng các đờng sức từ.

- Đờng sức từ là những đờng vẽ trong khơng gian có từ trờng, sao cho tiếp tuyến tại một điểm có hớng
trùng với hớng của từ trờng tại điểm đó.

- Hình dạng các đờng mạt sắt sắp xếp theo một trật tự nhất định trong không gian có từ trờng gọi là từ phổ
của từ trờng.

e. các ví dụ về đờng sức từ.

* Tõ trêng cđa dòng điện thẳng dài.

+ Cỏc ng sc t l nhng đờng trịn nằm trong những mặt phẳng vng góc với dịng điện và có tâm
nằm trên dịng điện..

+ Chiều của đờng sức từ đợc xác định bởi quy tắc nắm tay phải ( hoặc quy tắc cái đinh ốc 1) sau đây: Để
bàn tay phải sao cho ngón cái nằm dọc theo dây dẫn và chỉ theo chiều dòng điện, khi đó các ngón kia khum lại cho
chiều của các đờng sức từ. Hoặc đặt cái đinh ốc dọc theo dòng điện, xoay cái đinh ốc tiến theo chiều dòng điện thì
chiều xoay cái đinh ốc là chiều của các ng sc t.

* Từ trờng của dòng điện tròn.

+ Mt nam của dịng điện trịn là mặt khi nhìn vào ta thấy dòng điện chạy theo chiều kim đồng hồ, cịn
mặt bắc thì ngợc lại.

+ Các đờng sức từ của dịng điện trịn có chiều đi vào mặt Nam và đi ra mặt Bắc của dịng điện trịn ấy.
Nga ra có thể dùng quy tắc đinh ốc 2 để xác định chiều các đờng sức từ nh sau: đặt cái đinh ốc vng góc với mặt
phẳng dịng điện đi qua tâm dòng điện. Xoay cái đinh ốc theon chiều dòng điện thì chiều tiến của cái đinh ốc là
chiều của các đờng sức từ xuyên qua mặt phẳng dòng điện.

g. <b>Các tính chất của đờng sức từ.</b>

- Qua một điểm trong không gian chỉ vẽ đợc một đờng sức từ.

- Các đờng sức từ là những đờng cong khép kín hoặc vô hạn ở hai đầu.

- Chiều của đờng sức ừ tuân theo những quy tắc xác định ( quy tắc nắm tay phải, quy tắc vào nam ra bắc
.).

…

S N S N

Dòng điện <b>I</b>

1

</div>
<span class='text_page_counter'>(5)</span><div class='page_container' data-page=5>

- Ngời ta quy ớc vẽ các đờng sức từ sao cho chổ nào từ trờng mạnh thì các đờng sức từ mau và chổ nào từ
trờng yếu thì các đờng sức từ tha.

<b>2. Lùc tõ </b>–<b> C¶m øng tõ.</b>

a. Lùc tõ.

- Từ trờng đều là từ trờng mà đặc tính của nó giống nhau tại mọi điểm; các đờng sức từ là những đờng
thẳng song song, cùng chiều và cách đều nhau.

- Xác định lực từ do từ trờng đều tác dụng lên đoạn dây dẫn mang dòng điện: F = mgtan.

- Phơng và chiều của lực từ đợc xác định bằng quy tắc bàn tay trái: Đặt bàn tay trái duỗi thẳng sao cho lòng
bàn tay hứng các đờng cảm ứng từ, chiều từ cổ tay tới các ngón tay chỉ chiều dịng điện, khi đó chiều của ngón tay
cái choải ra 900_{chỉ chiều của lực từ.}

b. C¶m øng tõ.

- Thí nghiệm trên cho phép xác định độ lớn lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn M1M2 = l có dịng điện cờng

độ I chạy qua.

- Kết quả thí nghiệm chứng tỏ khi I và l thay đổi thì thơng số
<i>Il</i>
<i>F</i>

khơng thay đổi. Thơng số đó chỉ phụ
thuộc vào tác dụng của từ trờng tại vị trí đặt đoạn dây dẫn M1M2. Nghĩa là thơng số đó có thể đặc trng cho tác dụng

của từ trờng tại vị trí khảo sát. Ngời ta định nghĩa thơng số đó là cảm ứng từ tại vị trí đang xét, kí hiệu là B: B =
<i>Il</i>

<i>F</i>
.

- Đơn vị cảm ứng từ: Trong hệ SI, đơn vị cảm ứng từ là tesla ( T ).

- VÐc tơ cảm ứng từ: Ngời ta biểu diễn cảm ứng từ bằng một véc tơ gọi là vectơ cảm ứng từ, kí hiệu <i>_B</i>.
- Vectơ cảm ứng từ <i>_B</i> tại mét ®iĨm:

* Có hớng trùng với hớng của từ trờng tại điểm đó.
* Có độ lớn: B =

<i>Il</i>
<i>F</i>
.

c. BiĨu thøc tỉng qu¸t cđa lùc tõ <i>_F</i> theo <i>_B</i>.

- Vectơ phàn tử dòng điện I<i>_l</i> là vectơ I<i>M</i>₁<i>M</i>₂ , cùng hớng với dịng điện và có độ lớn bằng Il.

- Lực từ <i>_F</i> có điểm đặt tại trung điểm của M1M2, có phơng vng góc với <i>l</i> và <i>B</i>, có chiều tuân theo

quy tắc bàn tay trái và có độ lớn: F = IlBsin. Trong đó  là góc tạo bởi <i>_l</i> và <i>_B</i>.

<b>3. Từ trờng của dịng điện chạy trong các dây dẫn có hình dng c bit.</b>

- Cảm ứng từ <i>_B</i> tại một điểm M:

* Tỉ lệ với cờng độ dòng điện I gây ra từ trờng.
* Phụ thuộc vào dạng hình học của dây dẫn.
* Phụ thuộc vào vị trí của điểm M.

* Phụ thuộc vào môi trờng xung quanh.

a. Từ trờng của dòng điện chạy trong dây dẫn thẳng dài.

- Cỏc ng sức từ là những đờng tròn nằm trong các mặt phẳng vng góc với dịng điện, chiều của đờng
sức xác định bằng quy tắc cái nắm tay phải.

- chiều cùa cảm ứng từ <i>_B</i> là chiều của đờng sức từ tại M.
- Độ lớn của cảm ứng từ <i>B</i>: B = 2.10-7<i>r</i>

<i>I</i>

. _{Trong đó r là khoảng cách từ im xột n dũng in.}

b. Từ trờng của dòng điện chạy trong dây đẫn uốn thành vòng tròn.

- Cỏc ng sức từ là những đờng cong đi vào mặt Nam và đi ra mặt Bác của dòng điện tròn. Đờng sức đi
qua tâm dịng điện là đờng thẳng dài vơ hn.

- Cảm ứng từ <i>_B</i>tại tâm O của dòng điện có phơng vuông góc với mặt phẳng chứa dòng điện và có chiều đi
vào mặt Nam của dòng điện.

- lớn của cảm ứng từ tại tâm O đợc xác định bởi cơng thức: B = 2.10-7 <i>R</i>

<i>I</i>

. Víi R là bán kính của
khung dây tròn. Nừu khung dây tròn tạo bởi N vòng dây sít nhau thì: B = 2.10-7_N<i>R</i>

<i>I</i>
.
c. Từ trờng của dòng điện chạy trong ống dây dÉn h×nh trơ.

- Trong ống dây các đờng sức từ là những đờng thẳng song song cùng chiều và cách đều nhau. Nói cách
khác từ trờng bên trong ống dây là từ trờng đều.

</div>
<span class='text_page_counter'>(6)</span><div class='page_container' data-page=6>

- Độ lớn của cảm ứng từ bên trong lòng ống dây đợc cho bởi công thức: B = 4.10-7 <i>l</i>

<i>N</i>

I. Trong N là số
vịng dây, l là độ dài hình trụ. Chú ý rằng <i>l</i>

<i>N</i>

= n là số vòng dây quấn trên một đơn vị dài của lõi, vậy cũng có thể
viết. B = 4.10-7 _nI

d. Tõ trêng cđa nhiỊu dòng điện.

- Vectơ cảm ứng từ tại một điểm do nhiều dòng điện gây ra bằng tổng các vectơ cảm ứng từ do dòng điện
gây ra tại điểm ấy.

Bài tập tr¾c nghiƯm.

1 Phát biểu nào sau đây là <b>khơng</b> đúng?Ngời ta nhận ra từ trờng tồn tại xung quanh dây dẫn mang dịng điện vì:
A. có lực tác dụng lên một dịng điện khác đặt song song cạnh nó. B. có lực tác dụng lên một kim nam
châm đặt song song cạnh nó.

C. có lực tác dụng lên một hạt mang điện chuyển động dọc theo nó. D. có lực tác dụng lên một hạt mang
điện đứng yên đặt bên cạnh nó.

2 TÝnh chất cơ bản của từ trờng là:

A. gõy ra lc từ tác dụng lên nam châm hoặc lên dòng điện đặt trong nó. B. gây ra lực hấp dẫn lên các vật

đặt trong nó.

C. gây ra lực đàn hồi tác dụng lên các dịng điện và nam châm đặt trong nó. D. gây ra sự biến đổi về tính chất
điện của mơi trờng xung quanh.

3 Tõ phỉ lµ:

A.. hình ảnh tơng tác của hai nam châm với nhau. B. hình ảnh của các đờng mạt sắt cho ta hình ảnh ca cỏc

ng sc t ca t trng

C. hình ảnh tơng tác giữa dòng điện và nam châm. D. hình ảnh tơng tác của hai dòng điện chạy trong hai dây
dẫn thẳng song song.

4 Phỏt biu no sau õy l <b>không</b> đúng?

A. Qua bất kỳ điểm nào trong từ trờng ta cũng có thể vẽ đợc một đờng sức từ.

B. Đờng sức từ do nam châm thẳng tạo ra xung quanh nó là những đờng thẳng.

C. Đờng sức mau ở nơi có cảm ứng từ lớn, đờng sức tha ở nơi có cảm ứng từ nhỏ. D. Các đờng sức từ là
những đờng cong kín.

5 Phát biểu nào sau đây là <b>không</b> đúng? Từ trờng đều là từ trờng có:

A. các đờng sức song song và cách đều nhau. B. cảm ứng từ tại mọi nơi đều bằng nhau.

C. lực từ tác dụng lên các dòng điện nh nhau. D. các đặc điểm bao gồm cả phơng án A và B.

6 Phát biểu nào sau đây là <b>không</b> đúng?

A. Tơng tác giữa hai dòng điện là tơng tác từ. B. Cảm ứng từ là đại l ợng đặc trng cho từ trờng về mặt
gây ra tác dụng từ.

C. Xung quanh mỗi điện tích đứng yên tồn tại điện trờng và từ trờng. D. Đi qua mỗi điểm trong từ trờng chỉ

có một đờng sức từ.

7 Phát biểu nào sau đây là <b>đúng</b>?

A. Các đờng mạt sắt của từ phổ chính là các đờng sức từ. B. Các đờng sức từ của từ trờng đều có thể là
những đờng cong cách đều nhau.

C. Các đờng sức từ ln là những đờng cong kín.

D. Một hạt mang điện chuyển động theo quỹ đạo trịn trong từ trờng thì quỹ đạo chuyển động của hạt chính là
một đờng sức t.

8 Dây dẫn mang dòng điện <b>không</b> tơng tác với

A. các điện tích chuyển động. B. nam châm đứng yên. C. các điện tích đứng yên.D. nam châm chuyển
động.

9 Phát biểu nào sau đây là <b>đúng</b>? Một dịng điện đặt vng góc với từ trờng, chiều của lực từ tác dụng vào dịng
điện khơng thay đổi khi

A. đổi chiều dịng điện ngợc lại. B. đổi chiều cảm ứng từ ngợc lại.

C. đồng thời đổi chiều dòng điện và đổi chiều cảm ứng từ. D. quay dòng điện một góc 900_{xung quanh đờng}

søc tõ.

10 Một đoạn dây dẫn có dịng điện I nằm ngang đặt trong từ trờng có các đờng sức từ
thẳng đứng từ trên xuống nh hình vẽ. Lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn có chiều

A. thẳng đứng hớng từ trên xuống. B. thẳng đứng hớng từ dới lên.
C. nằm ngang hớng từ trái sang phải. D. nằm ngang hớng từ phải sang trái.

</div>
<span class='text_page_counter'>(7)</span><div class='page_container' data-page=7>

12 Phát biểu nào sau đây là <b>không</b> đúng?

A. Lực từ tác dụng lên dịng điện có phơng vng góc với dịng điện. B. Lực từ tác dụng lên dịng điện có ph
-ơng vng góc với đờng cảm ứng từ.

C. Lực từ tác dụng lên dòng điện có phơng vng góc với mặt phẳng chứa dịng điện và đờng cảm ứng từ.

D. Lực từ tác dụng lên dịng điện có phơng tiếp thuyến với các đờng cảm ứng từ.

13 Phát biểu nào sau đây là <b>không</b> đúng?

A. Lực từ tác dụng lên dòng điện đổi chiều khi đổi chiều dòng điện. B. Lực từ tác dụng lên dòng điện đổi
chiều khi đổi chiều đờng cảm ứng từ.

C. Lực từ tác dụng lên dòng điện đổi chiều khi tăng cờng độ dòng điện.

D. Lực từ tác dụng lên dịng điện khơng đổi chiều khi đồng thời đổi chiều dòng điện và đờng cảm ứng từ.
14. Phát biểu nào sau đây là <b>không</b> đúng?

A. Lực từ tác dụng lên một đoạn dây dẫn mang dòng điện đặt trong từ trờng đều tỉ lệ thuận với cờng độ dòng
điện trong đoạn dây.

B. Lực từ tác dụng lên một đoạn dây dẫn mang dòng điện đặt trong từ trờng đều tỉ lệ thuận với chiều dài của
đoạn dây.

C. Lực từ tác dụng lên một đoạn dây dẫn mang dòng điện đặt trong từ tr ờng đều tỉ lệ thuận với góc hợp bởi
đoạn dây và đờng sức từ.

D. Lực từ tác dụng lên một đoạn dây dẫn mang dòng điện đặt trong từ trờng đều tỉ lệ thuận với cảm ứng từ tại
điểm đặt đoạn dây.

15. Phát biểu nào dới đây là <b>Đúng</b>?Cho một đoạn dây dẫn mang dòng điện I đặt song song với đờng sức từ,
chiều của dòng điện ngợc chiều với chiều của đờng sức từ.

A. Lực từ luôn bằng không khi tăng cờng độ dòng điện. B. Lực từ tăng khi tăng cờng độ dịng

®iƯn.

C. Lực từ giảm khi tăng cờng độ dòng điện. D. Lực từ đổi chiều khi ta đổi chiều dòng điện.
16. Một đoạn dây dẫn dài 5 (cm) đặt trong từ trờng đều và vng góc với vectơ cảm ứng từ. Dịng điện chạy qua
dây có cờng độ 0,75 (A). Lực từ tác dụng lên đoạn dây đó là 3.10-2 _{(N). Cảm ứng từ của từ trờng đó có độ lớn là:}

A. 0,4 (T). B. 0,8 (T). C. 1,0 (T). D. 1,2 (T).

17. Phát biểu nào sau đây là <b>không</b> đúng?Một đoạn dây dẫn thẳng mang dòng điện I đặt trong từ trờng đều thì
A. lực từ tác dụng lên mọi phần của đoạn dây. B.lực từ tác dụng lên đoạn dây có điểm đặt là trung
điểm của đoạn dây.

C. lực từ chỉ tác dụng lên đoạn dây khi nó khơng song song với đờng sức từ. D.lực từ chỉ tác dụng vào trung

điểm của đoạn dây.

18. Mt on dõy dn thng MN dài 6 (cm) có dịng điện I = 5 (A) đặt trong từ trờng đều có cảm ứng từ B = 0,5
(T). Lực từ tác dụng lên đoạn dây có độ lớn F = 7,5.10-2_{(N). Góc } _{hợp bởi dây MN và đờng cảm ứng từ là:}

A. 0,50 _{B. 30}0 _{C. 60}0 _{D. 90}0

19. Một dây dẫn thẳng có dịng điện I đặt trong vùng khơng gian có từ trờng đều nh hình vẽ. Lực từ
tác dụng lên dây có

A. phơng ngang hớng sang trái. B. phơng ngang hớng sang phải. C. phơng thẳng đứng hng lờn. D. phng

thng ng hng xung.

20. Phát biểu nào dới đây là <b>Đúng</b>?

A. ng sc t ca t trng gây ra bởi dòng điện thẳng dài là những đờng thẳng song song với dòng điện
B. Đờng sức từ của từ trờng gây ra bởi dòng điện tròn là những đờng tròn

C. Đờng sức từ của từ trờng gây ra bởi dòng điện tròn là những đờng thẳng song song cách đều nhau

D. Đờng sức từ của từ trờng gây ra bởi dòng điện thẳng dài là những đờng tròn đồng tâm nằm trong mặt
phẳng vng góc với dây dẫn

21. 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. Độ lớn của cảm ứng từ tại M và N là BM và BN thì: A. BM = 2BN B. BM =

4BN C. <i>BM</i> <i>BN</i>

2
1

 D. <i>B_M</i> <i>B_N</i>

4
1



22. Dòng điện I = 1 (A) chạy trong dây dẫn thẳng dài. Cảm ứng từ tại điểm M cách dây dẫn 10 (cm) có độ lớn
là:

A. 2.10-8_(T) _{B. 4.10}-6_(T) _{C. 2.10}-6_(T) _{D. 4.10}-7_(T)

23. Tại tâm của một dòng điện tròn cờng độ 5 (A) cảm ứng từ đo đợc là 31,4.10-6_{(T). Đờng kính của dịng điện}

đó là:

A. 10 (cm) B. 20 (cm) C. 22 (cm) D. 26 (cm)

24. Một dây dẫn thẳng dài có dịng điện I chạy qua. Hai điểm M và N nằm trong cùng một mặt phẳng chứa dây
dẫn, đối xứng với nhau qua dây. Kết luận nào sau đây là <b>không</b> đúng?

A. Vectơ cảm ứng từ tại M và N bằng nhau. B. M và N đều nằm trên một đờng sức từ.

</div>
<span class='text_page_counter'>(8)</span><div class='page_container' data-page=8>

25. Dòng điện I = 5 (A) chạy trong một dây dẫn thẳng, dài, gây ra cảm ứng từ tại điểm M có độ ln B = 4.10-5

(T). Điểm M cách dây một khoảng

A. 25 (cm) B. 10 (cm) C. 5 (cm) D. 2,5 (cm)

26. Một dịng điện thẳng, dài có cờng độ 20 (A), cảm ứng từ tại điểm M cách dịng điện 5 (cm) có độ lớn là:

A. 8.10-5_(T)_{B. 8 .10}π -5_{(T) C. 4.10}-6_(T) _{D. 4 .10}π -6_(T)

27. Một dòng điện chạy trong dây dẫn thẳng, dài. Tại điểm A cách dây 10 (cm) cảm ứng từ do dịng điện gây ra
có độ lớn 2.10-5_{(T). Cờng độ dòng điện chạy trên dây là:}_{A. 10 (A)} _{B. 20 (A)} _{C. 30 (A)}

D. 50 (A)

28. Hai dây dẫn thẳng, dài song song cách nhau 32 (cm) trong khơng khí, cờng độ dịng điện chạy trên dây 1 là
I1 = 5 (A), trên dây 2 là I2. Điểm M nằm trong mặt phẳng 2 dịng điện, ngồi khoảng 2 dịng điện và cách dũng I2

8 (cm). Để cảm ứng từ tại M bằng không thì dòng điện I2 có

A. cng I2 = 2 (A) và cùng chiều với I1 B. cờng độ I2 = 2 (A) và ngợc chiều với I1

C. cờng độ I2 = 1 (A) và cùng chiều với I1 D. cờng độ I2 = 1 (A) và ngợc chiều với I1

29. Hai d©y dÉn thẳng, dài song song cách nhau 32 (cm) trong không khí, dòng điện chạy trên dây 1 là I1 = 5

(A), dòng điện chạy trên dây 2 là I2 = 1 (A) ngợc chiều với I1. Điểm M nằm trong mặt phẳng của hai dây và cách

u hai dõy. Cm ứng từ tại M có độ lớn là:

A. 5,0.10-6_(T) _{B. 7,5.10}-6_(T) _{C. 5,0.10}-7_(T) _{D. 7,5.10}-7_(T)

30. Hai dây dẫn thẳng, dài song song cách nhau 32 (cm) trong không khí, dòng điện chạy trên dây 1 là I1 = 5

(A), trên dây 2 là I2 = 1 (A) ngợc chiều với I1. Điểm M nằm trong mặt phẳng của 2 dòng điện ngoài khoảng hai

dũng điện và cách dòng điện I1 8 (cm). Cảm ứng từ tại M có độ lớn là:

A. 1,0.10-5_(T) _{B. 1,1.10}-5_(T) _{C. 1,2.10}-5_(T) _{D. 1,3.10}-5_(T)

Bµi tËp vỊ nhµ.

1.Tính cảm ứng từ tại tâm của 2 vịng trịn dây dẫn đồng tâm; bán kính mỗi vịng là R= 8 cm, vịng kia là 2R; trong
mỗi vịng có dịng điện cờng độ I = 10 A chạy qua. Xét các trờng hợp sau:

a) Hai vßng n»m trong cïng mét mặt phẳng, 2 dòng điện cùng chiều
b) Hai vòng nằm trong cùng một mặt phẳng, 2 dòng điện ngợc chiều
c) Hai vòng nằm trong 2 mặt phẳng vuông góc với nhau

2. Nối 2 điểm M,N của vòng tròn dây dẫn với 2 cực 1 nguồn điện.
Tính cảm ứng từ tại tâm O của vòng tròn (hình vẽ)

3. Mt dõy dn rt dài đợc căng thẳng trong đó có 1 đoạn nhỏ ở giữa dây đợc uốn thành 1 vòng tròn bán kính
1,5 cm. Cho dịng điện I=3 A chạy qua dây. Tìm B tại tâm O của vịng trịn trong 2 TH:

1) Cả đoạn dây dẫn đồng phẳng

2) Đoạn dây thẳng vuông góc với mặt phẳng của khung dây tròn

M

N
I

1

I

2

O

l

2

l

</div>

<!--links-->