Lớp 7Vật Lý

Người ta dùng dụng cụ nào để nhận biết từ trường?

Câu hỏi: Người ta dùng dụng cụ nào để nhận biết từ trường?

A. Dùng ampe kế

B. Dùng vôn kế

Bạn đang xem: Người ta dùng dụng cụ nào để nhận biết từ trường?

C. Dùng áp kế.

D. Dùng kim nam châm có trục quay.

Lời giải:

Đáp án đúng: D. Người ta dùng kim nam châm có trục quay để nhận biết từ trường.

Hãy để THPT Đông Đô đưa đến cho bạn các kiến thức thêm về từ trường để cùng hiểu rõ hơn câu hỏi trên!

I. Khái niệm từ trường 

Từ trường là môi trường vật chất bao quanh các hạt mang điện có sự chuyển động. Từ trường gây ra lực từ tác dụng lên các vật có từ tính đặt trong nó.

Một số ví dụ về từ trường trong cuộc sống dễ hiểu:

– Hai nam châm hút nhau khi chúng đặt trong vùng từ trường của nhau.

– Lực từ tác dụng xuyên qua không gian.

– Tương tác từ giữa hai dòng điện song song cùng chiều hút nhau, ngược chiều đẩy nhau.

1. Đường sức từ

– Đường sức từ trường là các đường cong kín hoặc thẳng dài vô hạn không cắt nhau vẽ trong không gian xung quanh nam châm hoặc dòng điện.

– Qui ước chiều của đường sức từ là chiều đi ra từ cực bắc, đi vào từ cực nam của một kim nam châm đặt tại một điểm mà ta xét.

– Đường sức từ xung quanh một nam châm thẳng

2. Cảm ứng từ

– Cảm ứng từ (thường kí hiệu bằng chữ B) là một đại lượng vật lý, đặc trưng cho từ trường về phương diện tác dụng lực từ. Hiểu một cách đơn giản giá trị cảm ứng từ sẽ xác định độ mạnh, yếu và hướng của từ trường. Đơn vị của cảm ứng từ là T (đọc là Tesla)

– Véc tơ cảm ứng từ B tại một điểm có phương tiếp tuyến với đường sức từ tại điểm đó chiều hướng từ cực nam sang cực bắc của nam châm thử đặt tại điểm đó.

– Trái đất được coi là một nam châm khổng lồ với cực bắc và cực nam gần trùng với cực bắc địa lý và cực nam địa lý của Trái đất. Cảm ứng từ của trái đất rất nhỏ và o khoảng 0,00005 Tesla. Nam châm điện mạnh nhất thế giới có cảm ứng B vào khoảng 80 đến 100 Tesla đặt tại viện nghiên cứu của Đức.  

3. Từ trường đều

Từ trường đều: là từ trường có các đường sức từ song song, cùng chiều cách đều nhau, độ lớn của cảm ứng từ tại mọi điểm là như nhau.

II. Nhận biết từ trường

Để phát hiện từ trường có tồn tại hay không trong cuộc sống, người ta sử dụng kim nam châm để xác định. Kim nam châm trạng thái cân bằng theo hướng N – B. Do đó, ta dễ dàng nhận biết được từ trường nhờ sử dụng dụng cụ này.

III. Ứng dụng từ trường

– Một số vật dụng quan trọng hoạt động được nhờ tính chất của từ trường gồm có:

  + Máy điện quay: máy phát điện, động cơ điện và một số loại máy móc tương tự

  + Máy điện tĩnh: máy biến áp (biến thế) các loại, tụ điện,…

– Các dụng cụ ứng dụng lực hút sắt của từ trường: nam châm điện trong các cần cẩu sắt thép, các cuộn dây rơ le, cuộn dây đóng mở các van điện từ… và một số dụng cụ tương tự

– Các dụng cụ đo đạc và thăm dò tín hiệu và phát tín hiệu dùng từ trường: Phải kể đến như micrô, loa: dò và phát âm thanh, các bộ cảm biến đo độ rung, độ chấn động, còi điện, chuông báo nước,…

– Các ứng dụng sử dụng lực đẩy và lực cản của từ trường với các vật chuyển động: đệm từ trường trong xe lửa cao tốc, bộ cản dịu trong các đồng hồ đo đạc…

– Khi tần số của cảm ứng từ tăng lên đến mức nào đó, nó sẽ có thể phát ra ăng ten thành các sóng điện từ. Từ các sóng điện từ này, chúng ta có Radio, TV, điện thoại di động…

– Ngoài ra từ trường còn được ứng dụng trong rất nhiều thiết bị Y Tế có ý nghĩa lớn.

IV. Hệ thống công thức tính từ trường

1. Lực từ sẽ tác dụng lên dây dẫn mang dòng điện với công thức là

 với : 

F: lực từ tác dụng lên dây dẫn (N) 

B: cảm ứng từ (T)

I: cường độ dòng điện (A) 

l : chiều dài dây dẫn (m) 

Người ta dùng dụng cụ nào để nhận biết từ trường? (ảnh 2)

 2. Từ trường của dòng điện trong các mạch mà chúng có dạng khác nhau

– Từ trường của dòng điện sẽ mang trong dây dẫn thẳng dài:

Người ta dùng dụng cụ nào để nhận biết từ trường? (ảnh 3)

 với:

I: cường độ dòng điện (A) 

r: khoảng cách từ M đến dây dẫn (m)

– Từ trường của dòng điện trong khung dây tròn:

Người ta dùng dụng cụ nào để nhận biết từ trường? (ảnh 4)

 với:

I: cường độ dòng điện qua mỗi vòng dây (A)

R: bán kính khung dây (m) 

N: số vòng dây

– Từ trường của dòng điện trong lòng ống dây dài: là từ trường đều

Người ta dùng dụng cụ nào để nhận biết từ trường? (ảnh 5)

 với:

B : cảm ứng từ tại một điểm trong lòng ống dây 

I: cường độ dòng điện qua mỗi vòng dây (A)

l : chiều dài ống dây (m) 

n: số vòng dây trên 1 mét chiều dài ống dây (vòng/m)

N: số vòng dây trên ống dây (vòng)

– Nguyên lí chồng chất từ trường:

Người ta dùng dụng cụ nào để nhận biết từ trường? (ảnh 6)

3. Tương tác giữa hai dây dẫn song song mang dòng điện

Người ta dùng dụng cụ nào để nhận biết từ trường? (ảnh 7)

  với: 

 F :lực tương tác giữa hai dây dẫn mang dòng điện (N)

I: cường độ dòng điện qua dây dẫn (A) 

l : chiều dài dây (m) 

r: khoảng cách giữa hai dây dẫn (m)

 4. Lực Lorenxơ

Người ta dùng dụng cụ nào để nhận biết từ trường? (ảnh 8)

 với: 

q: điện tích hạt tải điện (C) 

v: tốc độ chuyển động của hạt tải điện (m/s)

B: cảm ứng từ (T) θ = v B)

– Nếu hạt tải điện chuyển động trên quỹ đạo tròn:

Người ta dùng dụng cụ nào để nhận biết từ trường? (ảnh 9)

 với : 

m: khối lượng hạt tải điện (kg) 

R: bán kính quỹ đạo(m)

 5. Momen ngẫu lực từ

Người ta dùng dụng cụ nào để nhận biết từ trường? (ảnh 10)

 với : 

N: số vòng dây của khung dây 

I: cường độ dòng điện qua mỗi vòng dây (A)

B cảm ứng từ (T) 

S: diện tích mỗi vòng dây (m2)

Người ta dùng dụng cụ nào để nhận biết từ trường? (ảnh 11)

V. Trắc nghiệm cảm ứng từ, đường sức từ và từ trường đều

Câu 1: Trường hợp nào bên dưới sẽ không có sự xuất hiện của từ trường

A. Một thanh nam châm và một dòng điện không đổi đặt gần nhau.

B. Hai thanh nam châm đặt gần nhau

C. Một thanh nam châm và một thanh đồng đặt gân nhau

D. Một thanh nam châm và một thanh sắt non đặt gần nhau.

Đáp án chính xác:  C. Một thanh nam châm và một thanh đồng đặt gân nhau. Không có sự tạo ra từ trường ở các thanh kim loại.

Câu 2: Khẳng định nào sau đây là chính xác khi nói về từ trường

A. Các cực cùng tên của nam châm thì đẩy và hút

B. Hai dòng điện không đổi, đặt song song cùng chiều thì hút nhau

C. Các cực khác tên của nam châm thì đẩy nhau

D. Nếu cực bắc của một nam châm hút một thanh sắt thì cực nam của thanh nam châm đẩy thanh sắt

Đáp án chính xác: B. Hai dòng điện không đổi, đặt song song cùng chiều thì hút nhau

Câu 3: Phân biệt đường sức từ với điện trường tĩnh, chọn đáp án đúng nhất trong các câu dưới đây

A. Qua mỗi điểm trong không gian chỉ vẽ được một đường sức

B. Các đường sức là những đường cong khép kín ( hoặc vô hạn ở hai đầu)

C. Chiều của đường sức tuân theo những quy tắc xác định

D. Chỗ nào từ trường ( hay điện trường) mạnh thì vẽ các đường sức mau và chỗ nào từ trường ( hay điện trường) yếu thì vẽ các đường sức thưa.

Đáp án chính xác: Các đường sức là những đường cong khép kín ( hoặc vô hạn ở hai đầu)

Câu 4: Xung quanh vật nào dưới đây không phát ra từ trường?

A. Dòng điện không đổi

B. Hạt mang điện chuyển động

C. Hạt mang điện đứng yên

D. Nam châm chữ U

Đáp án chính xác: C. Hạt mang điện đứng yên

Câu 5: Hoàn thành câu sau để trở thành một khái niệm đúng. Đường sức từ có dạng là đường thẳng, song song, cùng chiều cách đều nhau xuất hiện

A. xung quanh dòng điện thẳng

B. xung quạnh một thanh nam châm thẳng

C. trong long của một nam châm chữ U

D. xung quanh một dòng điện tròn

Đáp án chính xác: C. trong long của một nam châm chữ U

Đăng bởi: Đại Học Đông Đô

Chuyên mục: Lớp 7, Vật Lý lớp 7

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai.

Back to top button