BÀI 19. TỪ TRƯỜNG

MỞ ĐẦU

Câu hỏi: Đặt kim nam châm tự do, xa nam châm hoặc vật liệu có tính chất từ khác, kim nam châm luôn nằm cân bằng theo hướng Bắc – Nam. Vì sao? Đặt kim nam châm tại các vị trí khác nhau xung quanh một nam châm thẳng như hình trên, kim nam châm nằm theo các hướng khác nhau. Vì sao?

Trả lời:

+ Do Trái Đất cũng được coi là một nam châm khổng lồ nên khi đặt nam châm tự do, xa nam châm hoặc vật liệu có tính chất từ khác thì kim nam châm vẫn luôn nằm cân bằng theo hướng của Trái Đất (hướng Bắc – Nam).

+ Đặt kim nam châm tại các vị trí khác nhau xung quanh một nam châm như hình vẽ, kim nam châm nằm theo hướng khác nhau, vì khi đặt nam châm và kim nam châm khác cực thì chúng có xu hướng hút nhau, vì vậy nên chúng có các vị trí như hình vẽ.

I. TỪ TRƯỜNG

Câu hỏi: Có thể phát hiện sự tồn tại của từ trường bằng cách nào?

Trả lời:

Có thể phát hiện sự tồn tại của từ trường bằng nam châm thử.

II. TỪ PHỔ

Câu 1: Các mạt sắt xung quanh nam châm (Hình 19.2) được sắp xếp thành những đường như thế nào?

Trả lời:

Các mạt sắt xung quanh nam châm (Hình 19.2) thành những đường cong nối từ cực này sang cực kia của nam châm

Câu 2: Ở vùng nào các đường mạt sắt sắp xếp dày, vùng nào sắp xếp thưa?

Trả lời:

Ở càng gần nam châm, các đường mạt sắt sắp xếp dày. Càng ra xa nam châm, những đường này sắp xếp thưa?

III. Đường sức từ

Câu 1: Dùng bút tô dọc theo các đường mạt sắt nối từ cực nọ sang cực kia của nam châm trên tấm nhựa, ta sẽ được các đường gọi là đường sức từ (Hình 19.3)

Trả lời:

- Khi nam châm đặt trong từ trường, định hướng của nam châm theo định hướng của đường sức từ.

- Đánh dấu mũi tên

Câu 2: Đặt một kim nam châm nhỏ trên một đường sức và di chuyển kim nam châm theo đường sức từ.

- Có nhận xét gì về sự định hướng của kim nam  châm khi di chuyển trên đường sức từ?

- Đánh dấu mũi tên tại mỗi vị trí đặt kim nam châm trên dường sức từ theo chiều từ cực Nam đến cực Bắc của kim.

Quy ước chiều đường sức từ là chiều từ cực Nam đến cực Bắc của kim nam châm đặt cân bằng trên đường sức từ đó.

- Vẽ một số đường sức từ của nam châm và đánh dấu chiều của đường sức từ.

Trả lời:

Câu 1: Xác định chiều đường sức từ của một nam châm thẳng trong Hình 19.5

Trả lời:

Chiều đường sức từ của một nam châm thẳng trong Hình 19.5

Câu 2: Hình 19.6 cho biết từ phổ của nam châm hình chữ U. Dựa vào đó hãy vẽ đường sức từ của nó. Có nhận xét gì về các đường sức từ của nam châm này?

Trả lời:

Đường sức từ của nam châm hình chữ U

Nhận xét:

Bên ngoài nam châm, đường sức từ là những đường cong có hình dạng đối xứng qua trục của thanh nam châm chữ U, có chiều đi ra từ cực Bắc và đi vào cực Nam.

Càng gần đầu thanh nam, đường sức càng mau hơn (từ trường càng mạnh hơn).

Đường sức từ của từ trường trong khoảng không gian giữa hai cực của nam châm hình chữ U là những đường thẳng song song cách đều nhau. Từ trường trong khu vực đó là từ trường đều

IV. Từ trường Trái Đất

Câu hỏi: Bằng cách nào chứng tỏ xung quanh Trái Đất có từ trường?

Trả lời:

Dùng 1 kim nam châm tương tự như kim nam châm trong la bàn

Ta thấy kim nam châm trong la bàn luôn quay về hướng bắc và nam, chứng tỏ 2 cực của trái đất cũng là 2 cực của nam châm

Vì trái đất có từ trường nên nó đã hút kim nam châm chỉ về 1 hướng nhất định