Nội dung text Chủ đề 2 - GV.docx
Bài 18 : LỰC TỪ TÁC DỤNG LÊN DÂY DẪN MANG DÒNG ĐIỆN. CẢM ỨNG TỪ I . TÓM TẮT LÝ THUYẾT 1. Lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn mang dòng điện A. Thí nghiệm đo lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn mang dòng điện + Dụng cụ: - Khung dây dẫn (1) - Nam châm (2) - Lò xo (3) - Giá treo (4) - Dây dẫn được nối đến nguồn điện (5) + Phương án thí nghiệm: - Tìm hiểu công dụng của từng dụng cụ đã cho. - Thiết kế phương án thí nghiệm để tìm phương của lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn mang dòng điện bằng dụng cụ này. + Tiến hành: - Lắp đặt các dụng cụ theo hình vẽ 2.1. - Treo khung dây để mặt phẳng khung dây vuông góc với các đường sức từ của nam châm; cạnh của khung dây nằm ngang trong vùng từ trường đều ở khoảng không gian giữa hai cực của nam châm. - Cho dòng điện có cường độ I chạy qua khung dây treo theo chiều từ A đến B và quan sát hiện tượng xảy ra với khung dây. - Đổi chiều dòng điện I chạy qua khung dây và quan sát hiên tượng. + Kết quả: Khi có dòng điện chạy qua khung dây theo chiều từ A đến B, khung dây bị kéo thẳng xuống dưới, điều này cho thấy lực từ tác dụng lên dây AB có phương thẳng đứng, vuông góc với cả dòng điện AB và đường sức từ. Khi bỏ qua trọng lực tác dụng lên dây dẫn và dây dẫn đạt trạng thái cân bằng, ta thấy lực từ cân bằng với lực đàn hồi của 2 lò xo. (hình 2.2)
2. Cảm ứng từ A. Định nghĩa: Cảm ứng từ tại một điểm trong từ trường là đại lượng đặc trưng cho từ trường về mặt tác dụng lực từ tại điểm đó. - Kí hiệu: B→ - Cảm ứng từ là đại lượng vectơ có: + Gốc : tại vị trí khảo sát + Phương trùng với phương của kim nam châm nằm cân bằng tại điểm đang xét; + Chiều từ cực Nam sang cực Bắc của kim nam châm. + Có độ lớn: ..sin F B Il Trong đó: F lực từ (N); I cường độ dòng điện (A); l chiều dài dây dẫn (m); B cảm ứng từ (T); : góc hợp bởi chiều của cảm ứng từ và chiều dòng điện (độ) B. Đơn vị của cảm ứng từ: Trong hệ SI, cảm ứng từ có đơn vị là tesla, kí hiệu T: Cảm ứng từ có độ lớn bằng 1T khi dây dẫn mang dòng điện 1A đặt vuông góc trong từ trường đều chịu tác dụng bởi lực từ có độ lớn 1N trên 1m chiều dài của nó. 1T=1N.A -1 .m -1 hoặc 1T=1kg.A -1 .s- 2 3. Cảm ứng từ của dòng điện chạy trong các dây dẫn có hình dạng đặc biệt A. Cảm ứng từ của dòng điện chạy trong dây dẫn thẳng dài 7 2.10.I B r Trong đó : r là khoảng cách từ điểm đang xét đến dòng điện (m). Quy tắc nắm tay phải 1: Tay phải nắm lấy vòng dây sao cho ngón cái choãi ra là chiều dòng điện, khi đó các ngón tay chỉ hướng theo chiều của đường sức từ. B. Cảm ứng từ của dòng điện chạy trong dây dẫn hình tròn