1. TÓM TẮT LÝ THUYẾT

• Tại mỗi điểm trong không gian có từ trường xác định được một vectơcảm ứng từ B .

– Điểm đặt : điểm đang xét B:- Chiều : cùng với chiều của từ trường

– F (với F là độ lớn của lực từ tác dụng lên phần tử L – Độ lớn : B =

1. dòng điện có độ dài là , cường độ I, đặt vuông

góc với hướng của từ trường tại điểm đó) • Một đoạn dây dẫn có chiều dài & , có dòng điện cường độ I chạy qua

và được đặt trong vùng có từ trường đều B. Lực từ tác dụng lên một đoạn dây dẫn nói trên được xác định:

|- Điểm đặt : trung điểm của đoạn dây • Phương: vuông góc với mặt phẳng – Chiều : được xác định theo quy tắc bàn tay trái. .

– Độ lớn : F = IB(sina với a= (A, B); I B Hợp thành một tam diện Quy tắc bàn tay trái : Đặt bàn tay trái sao cho chiều dòng điện đi từ cổ tay đến đầu ngón tay, vectơ cảm ứng từ B xuyên vào lòng bàn tay,

ngón tay cái choãi ra 90° là chiều của lực từ F tác dụng lên dây dẫn. 

1. CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP 1. Phát biểu các định nghĩa: a) Từ trường đều; b) Lực từ; c) Cảm ứng từ. . .

Giải a) Từ trường đều là từ trường mà đặc tính của nó giống nhau tại mọi

điểm. Trong vùng có từ trường đều, các đường sức từ là những đường

thẳng song song, cùng chiều và cách đều nhau. b) Đặt một đoạn dây dẫn có chiều dài ở trong vùng có từ trường đều,

dây dẫn sẽ chịu tác dụng bởi một lực. Lực này được gọi là lực từ. Lực từ trong trường hợp này được xác định bởi công thức : F = IBosina Với 8 : độ lớn của cảm ứng từ (Tesla)

I: cường độ dòng điện chạy trong dây dẫn & : chiều dài đoạn dây a : góc hợp giữa dây dẫn và cảm ứng từ 3

1. c) – Cảm ứng từ B là một đại lượng đặc trưng cho từ trường về phương

diện tác dụng lực. Tại mỗi điểm trong không gian có từ trường xác định một vectơ cảm ứng từ B.

– Điểm đặt : điểm đang xét

– Phương, chiều ; cùng với phương chiều của từ trường | B: từ cực Nam sang Bắc của nam châm thử) – Độ lớn : B = *

1.C Với F: độ lớn của lực từ tác dụng lên phần tử dòng điện có chiều dài

£ , cường độ I, và đặt vuông góc chiều từ trường tại điểm đó. 2. Phát biểu định nghĩa đơn vị tesla.

Giải Trong hệ SĨ, đơn vị của cảm ứng từ B là Tesla – Ký hiệu T Dựa vào công thức B = ?

|

Nếu đơn vị của lực từ được tính bằng Newton (N); cường độ dòng điện được tính bằng ampe (A), và chiều dài đoạn dây dẫn được tính

bằng mét (m), thì đơn vị của cảm ứng từ sẽ được tính bằng Tesla (T). 3. So sánh lực điện và lực từ.

| Giải – Lực điện . .

Lực từ • Lực tác dụng lên một điện tích • Lực tác dụng lên nam châm hay

đặt trong vùng có điện trường. lên một dây dẫn có dòng điện • Biểu diễn vectơ lực :

chạy qua được đặt trong vùng có – Điểm đặt : điện tích đang xét từ trường. – Phương : đường thẳng nói

• Biểu diễn vectơ lực hai điện tích

– Điểm đặt: trung điểm của đoạn dây – Chiều : cùng chiều với E nếu q>o

– Phương: vuông góc với mặt phẳng ngược chiều với nếu q< 0

| chứa dây và cảm ứng từ B – Độ lớn: F = qE

– Chiều: xác định theo quy tắc

| bàn tay trái |

| – Độ lớn: F = IB/sing với a = (B, C .

|

|- Độ lớn: F

|

4. Phát biểu nào dưới đây là sai?

Lực từ tác dụng lên phần tử dòng điện A. vuông góc với phần tử dòng điện. B. cùng hướng với từ trường. C. tỉ lệ với cường độ dòng điện. D. tỉ lệ với cảm ứng từ.

Giải Theo quy tắc bàn tay trái, F luôn vuông góc với cảm ứng từ Bi

Chọn câu B . 5. Phát biểu nào dưới đây là đúng?

Cảm ứng từ tại một điểm trong từ trường A. vuông góc với đường sức từ. B. nằm theo hướng của đường sức từ. c. nằm theo hướng của lực từ.

1 :. . . . . . | D. không có hướng xác định.

Giải Chọn câu B 6. Phần tử dòng điện & nằm trong từ trường đều có các đường sức từ

thẳng đứng. Phải đặt Iẽ như thế nào để cho lực từ a) Nằm ngang?

1. b) Bằng không?

Giải Ta có công thức tính lực từ F = BỊ { sina a) Với B có phương thẳng đứng, muốn F nằm ngang thì sinữ phải khác không → a phải khác không hoặc khác phải đặt phần tử

(hay đoạn dây dẫn điện) không được song song với cảm ứng từ B (không song song với đường sức từ) b) Tương tự, muốn F = 0 thì sina = 0 + a = 0 hay a = T = phải đặt

phần tử I (hay đoạn dây dẫn) song song với cảm ứng từ B (song

song với đường sức từ) 7. Phần tử dòng điện Iẽ được treo nằm ngang trong một từ trường đều.

Hướng và độ lớn của cảm ứng từ B phải như thế nào để lực từ cân bằng với trọng lực mg của phần tử dòng điện?

Giải Giả sử dây treo được đặt vuông góc với mặt phẳng tờ giấy, và chiều dòng điện được hướng vào trong. Trọng lực P có chiều như hình vẽ F cân bằng với F = F phải có chiều hướng lên (như hình vẽ) [.

Áp dụng quy tắc bàn tay trái và độ lớn F = BỊ & sina Vectơ lực từ F luôn luôn vuông góc với mặt phẳng chứa dây treo và cảm ứng từ B. Vậy cảm ứng từ B nằm trong mặt phẳng chứa phần tử lẻ (dây treo) vuông góc với lực từ F (trọng lực P) Đoạn dây và hợp với phần tử I (dây treo) một góc a với

treo VE 0 < a < 180°, B quay trên nửa đường tròn bên phải vuông góc với trục của P và F (hình vẽ)

. P . mg Độ lớn của B: B =.=

Il sina Il sin a