Chuyên đề 4: Từ trường - Hồ Long Anh

Tài liệu Chuyên đề 4: Từ trường do Hồ Long Anh biên soạn giới thiệu đến bạn học những kiến thức cơ bản về lý thuyết cùng với các dạng bài tập về chủ đề từ trường, lực từ tác dụng lên dây dẫn mang dòng điện, lực Lorentz. Thăm khảo để nắm bắt kiến thức và rèn luyện thêm kỹ năng.

Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Chuyên đề 4: Từ trường - Hồ Long AnhTrường THPT Phong Điền Tổ: Lí - Tin – CN Chuyên đề 4. Từ trường.A. TÓM TẮT LÝ THUYẾTI.TỪ TRƢỜNG1.Tương tác từ:Tương tác giữa nam châm với nam châm, giữa dòng điện với dòng điện, giữa nam châm với dòng điệnđều gọi là tương tác từ. Lực tương tác trong các trường hợp đó gọi là lực từ.2.Từ trường:- Khái niệm từ trường:Từ trường là một dạng vật chất tồn tại trong không gian mà biểu hiện cụ thể là sự xuất hiện của lực từ tácdụng lên một dòng điện hay một nam châm đặt trong nó.- Hướng của từ trường: hướng của từ trường tại một điêmt là hướng Nam – Bắc của kim nam châm nhỏnằm cân bằng tại điểm đó.3.Đường sức từ:Đường sức từ là đường vẽ ở trong không gian có từ trường sao cho tiếp tuyến của từ trường có hướngtrùng với hướng của từ trường tại điểm đó.4.Các tính chất của đường sức từ: - Tại mỗi điểm trong từ trường chỉ có thể vẽ được một đường sức từ. - Các đường sức từ là những đường cong khép kín hoặc vô hạn ở hai đầu. - Chiều các đường sức từ tuân theo các qui tắc xác định (qui tắc nắm tay phải, qui tắc vào nam ra bắc) - Nơi nào có cảm ứng từ lớn thì đường sức ở đó vẽ mau hơn (dày hơn), nơi nào cảm ứng từ nhỏ hơn thì các đường sức từ ở đó vẽ thưa hơn.5.Từ trường đều:Một từ trường mà cảm ứng tại mọi điểm đều bằng gọi là từ trường đều.III. LỰC TỪ TÁC DỤNG LÊN DÂY DẪN MANG DÒNG ĐIỆN:1. Phương :Lực từ tác dụng lên đoạn dòng điện dòng điện có phương vuông góc với mặt phẳng chứa đoạn dòng điệnvà cảm ứng từ tại điểm khảo sát.2. Chiều lực từ:Qui tắc bàn tay trái:Đặt bàn tay trái duỗi thẳng để các đường cảm ứng từ xuyên vào lòng bàn tay và chiều từ cổ tay đến ngóntay trùng với chiều dòng điện. Khi đó ngón tay cái choãi ra 900 sẽ chỉ chiều của lực từ tác dụng lên đoạndây dẫn.3. Độ lớn:F = B.I.l sinα    Trong đó :   B, lIV. NGUYÊN LÝ CHỒNG CHẤT TỪ TRƢỜNG:B  B1  B2  ...  BnV. TỪ TRƢỜNG CỦA DÒNG ĐIỆN CHẠY TRONG DÂY DẪN CÓ HÌNH DẠNG ĐẶC BIỆT: Dạng dòng Đặc điểm của vecto cảm ứng từ điện - Điểm đặt: tại điểm ta xét. - Phương: tiếp tuyến với đường sức từ tại điểm ta xét.GV: Hồ Long Anh (0978179993) “ Dục tốc bất đạt, biếng học bất thành!” Trang 1Trường THPT Phong Điền Tổ: Lí - Tin – CN Chuyên đề 4. Từ trường. Dòng điện - Chiều: Xác định theo qui tắc nắm tay phải:chạy trong daây Đặt bàn tay phải sao cho ngón cái nằm dọc theodaãn thaúng daøi dây dẫn và chỉ chiều dòng điện, khi đó các ngón cái khum lại chỉ chiều dòng điện.  I B - Độ lớn: B = 2.10-7 r - Phương: vuông góc với mặt phẳng vòng dây. - Chiều: Khum bàn tay phải dọc theo vòng dây của khung dây sao cho chiều từ cổ tay Dòng điện đến các ngón tay trùng với chiều của dòng điện trong khung dây, thì chiều của ngón taychạy trong daây cái choãi ra chỉ chiều của đường sức từ xuyên qua mặt phẳng vòng dây.daãn uoán thaønh NI - Độ lớn: B  210 7 voøng troøn R R: Bán kính của vòng dây I: Cường độ dòng điện. N: Số vòng dây. Doøng ñieän - Phương: song song với trục ống dây. chaïy trong - Chiều: xác định giống như của vòng dây. oáng daây daãn - Độ lớn: B  4.10 7 nI n: Số vòng dây trên 1m chiều dài.VI. LỰC LORENTZ:- Điểm đặt: tại điện tích đang xét.- Phương: vuông góc với mặt phẳng chứa vector vận tốc của hạt mang điện và vactor cảm ứng từ.öùng töø taïi ñieåm ñang xeùt - Chiều: Tuân theo qui tắc bàn tay trái: Đặt bàn tay trái duỗi thẳng để các đường cảm ứng từ xuyên vào  lòng bàn tay và chiều từ cổ tay đến ngón tay trùng với chiều của v nếu q>0 và ngược chiều với v nếu qTrường THPT Phong Điền Tổ: Lí - Tin – CN Chuyên đề 4. Từ trường.C. BÀI TẬP CHƢƠNG IVDẠNG 1: LỰC ĐIỆN TỪ Bài 1. Xác định lực từ trong các trường hợp sau:   B + + + B. . . . . S N . . . . . . + + + + N .I S I I I ...