CHỦ ĐỀ VII: TÍNH CHẤT TỪ CỦA CHẤT

BÀI 15 - TỪ TRƯỜNG

I. NHẬN BIẾT (5 câu)

Câu 1: Em hiểu như thế nào về từ trường?

Trả lời:

-      Không gian xung quanh nam châm có khả năng tác dụng lực từ lên kim nam châm đặt trong nó. Ta nói không gian xung quanh nam châm có từ trường.

-      Kim nam châm đặt tại mỗi vị trí trong từ trường đều chỉ một hướng xác định.

Câu 2: Em hiểu như thế nào về từ phổ?

Trả lời:

-      Trong từ trường của thanh nam châm, mạt sắt được sắp xếp theo các đường cong nối từ cực này sang cực kia của nam châm, dày nhất ở các cực từ của nam châm. Càng ra xa nam châm, những đường này càng thưa dần.

-      Hình ảnh các đường được tạo ra bởi mạt sắt xung quanh nam châm gọi là từ phổ..

Câu 3: Đường sức từ là gì?

Trả lời:

Ở bên ngoài thanh nam châm, các đường sức từ là những đường cong liền nét, nối từ cực này sang cực kia của nam châm.

Câu 4: Nêu quy ước vẽ đường sức từ.

Trả lời:

Quy ước vẽ đường sức từ:

-      Mỗi đường sức từ có một chiều xác định, đi ra ở cực Bắc, đi vào cực Nam của nam châm.

-      Nơi nào từ trường mạnh thì đường sức từ dày, nơi nào từ trường yếu thì đường sức thưa.

Câu 5: Nêu cấu tạo của nam châm điện. Làm cách nào để thay đổi lực hút của nam châm điện?

Trả lời:

-      Cấu tạo của nam châm điện: cuộn dây dẫn bao quanh một lõi sắt

-      Thay đổi lực hút của nam châm điện bằng cách thay đổi dòng điện chạy trong cuộn dây của nam châm.

II. THÔNG HIỂU (4 câu)

Câu 1: Lấy ví dụ về một số thiết bị sử dụng nam châm điện.

Trả lời:

Ví dụ: thẻ tín dụng, bộ phận của loa đài, màn hình TV,...

Câu 2: Nêu ưu điểm của nam châm điện so với nam châm vĩnh cửu.

Trả lời:

-      Ưu điểm lớn nhất của loại nam châm điện chính là lực từ có thể thay đổi một cách nhanh chóng bằng sự kiểm soát dòng điện. Tuy nhiên, nó cần có một dòng điện ổn định để đảm bảo an toàn trong quá trình hoạt động.

-      Tiết kiệm được chi phí nhân công, năng suất, hiệu quả công việc tăng lên gấp nhiều lần.

Câu 3: Nêu nhược điểm của nam châm điện so với nam châm vĩnh cửu.

Trả lời:

Nhược điểm:

-      Giá thành sản phẩm tương đối cao.

-      Tiêu tốn điện năng khi sử dụng.

-      Phụ thuộc vào sự ổn định của điện năng: khi dòng điện thiếu ổn định, hoạt động của nam châm điện sẽ chập chờn, kém hiệu quả, ảnh hưởng đến tuổi thọ của sản phẩm.

Câu 4: Nêu một số ví dụ về các ứng dụng của từ trường trong công nghệ.

Trả lời:

Ví dụ: máy quang trường hợp, máy in trường từ, đầu đọc và ghi dữ liệu từ, máy photocopy, điện thoại di động,....

III. VẬN DỤNG (4 câu)

Câu 1: Nam châm điện có ứng dụng gì?

Trả lời:

Ứng dụng:

-      Cần cẩu dùng nam châm điện để chuyển hàng hóa.

-      Chuông điện dùng nam châm điện.

Câu 2: Kể tên các vật ta có thể sử dụng để phát hiện từ trường.

Trả lời:

Các vật ta có thể sử dụng để phát hiện từ trường: Kim nam châm, dây dẫn mang dòng điện.

Câu 3: Nêu ưu nhược điểm của nam châm điện so với nam châm vĩnh cửu.

Trả lời:

-      Ưu điểm lớn nhất của loại nam châm điện chính là lực từ có thể thay đổi một cách nhanh chóng bằng sự kiểm soát dòng điện. Tuy nhiên, nó cần có một dòng điện ổn định để đảm bảo an toàn trong quá trình hoạt động.

-      Tiết kiệm được chi phí nhân công, năng suất, hiệu quả công việc tăng lên gấp nhiều  lần. Ở nhiều vị trí trong sản xuất chế biến thép, nam châm điện là thiết bị không thể thiếu. Ngoài ra, dễ dàng hoạt động đóng – nhả từ rất linh hoạt lên nâng cao năng suất lao động dẫn  đến tiết kiệm chi phí rất lớn.Các cuộn(tấm) thép có thể được hút- nhả và được kiểm soát bởi tủ điều khiển  nếu dòng điện bỗng nhiên vì một nguyên nhân nào đó bị ngắt đi thì ở tủ điều khiển vẫn tích một lượng điện tích nhất định để cho chúng ta có thể hạ cuộn(tấm) thép xuống.

-      Khác với nam châm vĩnh cửu có cảm ứng từ cố định, nam châm điện có cảm ứng từ có thể thay đổi được nhờ việc điều khiển dòng điện chạy qua cuộn dây.

Câu 4: Nguyên nhân nào làm giảm từ tính của nam châm?

Trả lời:

-      Bị ngăn cách bởi vật cách từ.

-      Tiếp xúc môi trường nước.

-      Hoạt động ở nhiệt độ quá khắc nghiệt.

IV. VẬN DỤNG CAO (2 câu)

Câu 1: Từ trường của Trái Đất được tạo ra như thế nào?

Trả lời:

Lõi Trái Đất là phần sâu nhất bên trong Trái Đất và được làm từ các kim loại nóng chảy như sắt và niken, hoạt động giống như một máy phát điện tự nhiên khổng lồ. Chuyển động bên trong lõi Trái Đất là do sự đối lưu của lớp phủ do nhiệt độ cao và áp suất rất lớn gây ra. Sự đối lưu này gây ra dòng chất lỏng từ tính, từ đó tạo ra từ trường.

Câu 2: Việc suy giảm cường độ từ trường toàn cầu gây ảnh hưởng như thế nào?

Trả lời:

-      Sự suy yếu của từ trường có thể gây ra một loạt hiệu ứng, trong đó có sự gia tăng gió Mặt Trời và tia vũ trụ.

-      Các tia vũ trụ năng lượng cao có thể xuyên qua các sinh vật sống và gây ra tác động tàn phá lên các mô của con người, làm tăng nguy cơ mắc bệnh ung thư và các bệnh mãn tính khác. Các tia vũ trụ cũng có thể tác động đến bầu khí quyển Trái Đất, gây ra các vấn đề về bức xạ ở độ cao lớn và tăng cường tia cực tím, gây tác động tiêu cực đến đa dạng sinh học và cân bằng hệ sinh thái.