Bài giảng Vật lí Lớp 11 - Bài 20: Lực từ. Cảm ứng từ

I. Lực từ : 
BÀI 20 : LỰC TỪ. CẢM ỨNG TỪ 
Bài 20 LỰC TỪ – CẢM ỨNG TỪ 
 I. c : 
 1. Từ tr ư ờng đều : 
Bài 20 LỰC TỪ – CẢM ỨNG TỪ 
I. Lực từ : 
 1. Từ tr ư ờng đều : 
Từ tr ư ờng đều là từ tr ư ờng mà đặc tính của nó giống nhau ; các đ ư ờng sức từ là những đ ư ờng thẳng song song cùng chiều và cách đều nhau. 
Bài 20 LỰC TỪ – CẢM ỨNG TỪ 
I. Lực từ : 
 1. Từ tr ư ờng đều : 
 2. Xác định lực từ do từ tr ư ờng đều tác dụng lên một đoạn dây dẫn có dòng điện . 
M 1 
I 
M2 
O 1 
O 2 
O 1 
Bài 20 LỰC TỪ – CẢM ỨNG TỪ 
I. Lực từ : 
 1. Từ tr ư ờng đều : 
 2. Xác định lực từ do từ tr ư ờng đều tác dụng lên một đoạn dây dẫn có dòng điện . 
M 1 M 2 = L vuông góc với các đ ư ờng sức từ M 1 M 2 đ ư ợc treo nằm ngang nhờ hai dây dẫn mảnh cùng độ dài 
O 1 M 1 = O 2 M 2 , O1 và O2 đ ư ợc giử cố định. 
M 1 
I 
M2 
O 1 
O 2 
Bài 20 LỰC TỪ – CẢM ỨNG TỪ 
I. Lực từ : 
 1. Từ tr ư ờng đều : 
 2. Xác định lực từ do từ tr ư ờng đều tác dụng lên một đoạn dây dẫn có dòng điện . 
* Khi chưa có dòng điện I chạy qua M 1 M 2 thì O 1 M 1 và O 2 M 2 có ph ươ ng thẳng đứng do tác dụng của trọng lực của M 1 M 2 cân bằng với tác dụng của lực căng . 
I 
M2 
O 1 
O 2 
M 1 
Bài 20 LỰC TỪ – CẢM ỨNG TỪ 
I. Lực từ : 
 1. Từ tr ư ờng đều : 
 2. Xác định lực từ do từ tr ư ờng đều tác dụng lên một đoạn dây dẫn có dòng điện . 
Khi cho dòng điện I chạy qua M 1 M 2 theo chiều từ 
M 1 M 2 thì xuất hiện lực từ F tác dụng lên M 1 M 2 . 
* F M 1 M 2 và vuông góc với đ ư ờng sức từ. 
I 
O 2 
F 
O 1 
M 1 
M2 
Bài 20 LỰC TỪ – CẢM ỨNG TỪ 
I. Lực từ : 
 1. Từ tr ư ờng đều : 
 2. Xác định lực từ do từ tr ư ờng đều tác dụng lên một đoạn dây dẫn có dòng điện . 
Kết quả : F có ph ươ ng nằm ngang và có chiều nh ư hình bên 
F 
O 1 
M 1 
M2 
O 2 
I 
Bài 20 LỰC TỪ – CẢM ỨNG TỪ 
I. Lực từ : 
 1. Từ tr ư ờng đều : 
 2. Xác định lực từ do từ tr ư ờng đều tác dụng lên một đoạn dây dẫn có dòng điện . 
Nhận xét : 
Bài 20 LỰC TỪ – CẢM ỨNG TỪ 
I. Lực từ : 
 1. Từ tr ư ờng đều : 
 2. Xác định lực từ do từ tr ư ờng đều tác dụng lên một đoạn dây dẫn có dòng điện . 
Nhận xét : 
*Lực F có c ư ờng độ đ ư ợc xác định bởi công thức : F = mg tan 
*H ư ớng dòng điện I, h ư ớng của từ tr ư ờng B và h ư ớng của lực F tạo 
thành một tam diện thuận. 
O 
S 
 C 
D B 
A 
I 
F 
N 
Thí nghiệm 
B 
Thí nghiệm 
N 
S 
 C 
D B 
A 
I 
F 
N 
S 
B 
Bài 20 LỰC TỪ – CẢM ỨNG TỪ 
I. Lực từ : 
 1. Từ tr ư ờng đều : 
 2. Xác định lực từ do từ tr ư ờng đều tác dụng lên một đoạn dây dẫn có dòng điện . 
Nhận xét : 
*Lực F có c ư ờng độ đ ư ợc xác định bởi công thức : F = mg tan  
*H ư ớng dòng điện I, h ư ớng của từ tr ư ờng B và h ư ớng của lực F tạo 
thành một tam diện thuận. 
@. Quy tắc bàn tay trái : Để lòng bàn tay trái sao cho B h ư ớng vào lòng bàn tay, chiều từ cổ tay đến ngón tay là chiều của I, khi đó chiều ngón cái choải ra chỉ chiều của F. 
Bài 20 LỰC TỪ – CẢM ỨNG TỪ 
I. Lực từ : 
 II. Cảm ứng từ : 
Bài 20 LỰC TỪ – CẢM ỨNG TỪ 
I. Lực từ : 
 II. Cảm ứng từ : 
 1. Véct ơ cảm ứng từ ( B ) : 
Bài 20 LỰC TỪ – CẢM ỨNG TỪ 
 I. Lực từ : 
 II. Cảm ứng từ : 
 1. Véct ơ cảm ứng từ ( B ) : Véc t ơ cảm ứng từ B tại một điểm có : 
 * H ư ớng trùng với h ư ớng của từ tr ư ờng tại điểm đó. 
 * Độ lớn là : 
 F : Lực từ tác dụng (N) 
 I : C ư ờng độ dòng điện (A) 
 l : Chiều dài đoạn dây dẫn (m) 
B = F 
IL 
Bài 20 LỰC TỪ – CẢM ỨNG TỪ 
I. Lực từ : 
 II. Cảm ứng từ : 
 1. Véct ơ cảm ứng từ ( B ) : 
 2. Đ ơ n vị cảm ứng từ : Trong hệ SI, đ ơ n vị cảm ứng từ là Tesla (ký hiệu : T). 
Bài 20 LỰC TỪ – CẢM ỨNG TỪ 
I. Lực từ : 
 II. Cảm ứng từ : 
 1. Véct ơ cảm ứng từ ( B ) : 
 2. Đ ơ n vị cảm ứng từ : Trong hệ SI, đ ơ n vị cảm ứng từ là Tesla (ký hiệu : T). 
 Vài ví dụ về độ lớn của cảm ứng từ B 
TÖØ TRÖÔØNG 
Nam chaâm ñieän sieâu daãn 
Treân beà maët cuûa maët trôøi 
Nam chaâm ñieän lôùn 
Nam chaâm thoâng thöôøng 
Kim nam chaâm 
Traùi ñaát 
B (T) 
20 
5 
2 
10 -2 
10 -4 
5, 10 -5 
Bài 20 LỰC TỪ – CẢM ỨNG TỪ 
I. Lực từ : 
 II. Cảm ứng từ : 
 1. Véct ơ cảm ứng từ ( B ) : 
 2. Đ ơ n vị cảm ứng từ : 
 3. Biểu thức tổng quát của lực từ F theo B : 
 Lực từ F tác dụng lên phần tử dòng điện IL đặt trong từ tr ư ờng đều, cảm ứng từ B : 
* Có điểm đặt tại trung điểm L. 
* Có ph ươ ng vuông góc với mp chứa dd và B. 
* Có chiều tuân theo quy tắc bàn tay trái. 
* Có độ lớn. 
 : góc tạo bởi B và I 
F = ILBSin 
CẦN NẮM : 
Lực từ tác dụng lên đoạn dd mang dđ có : 
Điểm đặt : tại trung điểm của dd 
Ph ươ ng : vuông góc với mặt phẳng chứa ( dd I và cảm ứng từ B ) 
Chiều : đ ư ợc xác định theo qui tắc bàn tay trái 
Độ lớn : F = BILsin 
2 . Véct ơ cảm ứng từ ( B ) : Véc t ơ cảm ứng từ B tại một điểm có : 
 * H ư ớng trùng với h ư ớng của từ tr ư ờng tại điểm đó. 
 * Độ lớn là : B = 
IL 
F 
Củng cố 
Câu 1 : Phát biểu nào d ư ới đây là sai ? 
 Lực từ tác dụng lên phần tử dòng điện. 
 	a. Vuông góc với phần tử dòng điện. 
 	b. Cùng h ư ớng với từ tr ư ờng. 
 	c. Tỉ lệ với c ư ờng độ dòng điện. 
 	d. Tỉ lệ với cảm ứng từ. 
Củng cố 
Câu 1 : Phát biểu nào d ư ới đây là sai ? 
 Lực từ tác dụng lên phần tử dòng điện. 
 	 a. Vuông góc với phần tử dòng điện. 
 	 b. Cùng h ư ớng với từ tr ư ờng. 
 	 c. Tỉ lệ với c ư ờng độ dòng điện. 
 	d. Tỉ lệ với cảm ứng từ. 
Câu 2: Một đoạn dây dẫn dài 1,5m mang dòng điện 10 A, đặt vuông góc trong một từ tr ư ờng đều có độ lớn cảm ứng từ 1,2T. Nó chịu một lực từ tác dụng là : 
 	 a. 1,8 N	b. 1800 N	 c. 18 N	d. 0 N 
Củng cố 
Câu 1 : Phát biểu nào d ư ới đây là sai ? 
 Lực từ tác dụng lên phần tử dòng điện. 
 	 a. Vuông góc với phần tử dòng điện. 
 	 b. Cùng h ư ớng với từ tr ư ờng. 
 	 c. Tỉ lệ với c ư ờng độ dòng điện. 
 	d. Tỉ lệ với cảm ứng từ. 
Câu 2: Một đoạn dây dẫn dài 1,5m mang dòng điện 10 A, đặt vuông góc trong một từ tr ư ờng đều có độ lớn cảm ứng từ 1,2T. Nó chịu một lực từ tác dụng là : 
 	 a. 1,8 N	b. 1800 N	 	 c. 18 N 	 d. 0 N 
Những công việc ở nhà 
Làm bài tập 5, 6, 7 trang 128 (SGK). 
Chuẩn bị bài 21”