Tải ở cuối trang

Sách Giáo Khoa Vật Lý 11 nâng cao

Bài 28. Cảm ứng từ. Định luật Am-pe –

1. Cảm ứng từ a) Thí nghiệm Ta vẫn dùng thiết bị thí nghiệm như đã nêu trên Hình 27.1. Gọi G là góc hợp bởi dòng điện (đoạn dây AB) và đường sức từ, 1 là chiều dài đoạn dòng điện và J là cường độ dòng điện trong đoạn dây AB. Thiết bị thí nghiệm xác định lực từ Lần lượt thực hiện ba thí nghiệm sau. | ,-900 T-4 on • Thí nghiệm 1. Giữ nguyên góc (Y = 909 và chiều Lán th|| || | | – || dài 1 = 4 cm của đoạn dây AB: thay đổi cường độ nghiệm ‘^” | “” | T | dòng điện qua đoạn dây đó (cường độ dòng điện 1 06.0102008 T 0001 qua AB bằng cường độ dòng điện qua mỗi vòng dây | 2 | 12010°| 016 | 00013 | nhân với số vòng dây của khung). Mỗi lần thay đổi | 3 | 18010° | 024 | 00013 || cường độ dòng điện, ta ghi lại độ lớn của lực từ tác4 2ao too.o.org dụng lên AB.Kết quả của thí nghiệm được ghi trên Bảng 28.1. Baingo 28.2• Thí nghiệm 2. Giữ nguyên góc (/ = 90° vàa = 90° I = 120 A cường độ dòng điện 1 = 120 A : thay đổi chiều dài Lán thí I (Cm) F(N) F. của đoạn AB. Ta cũng ghi lại độ lớn của lực từ nghiệm| tương ứng.| 1 || 2 0.08 0.04 Kết quả của thí nghiệm được ghi trên Bảng 28.2. 0.04 • Thí nghiệm 3. Giữ nguyên cường độ dòng điện I = 300 A và chiều dài đoạn dây AB || = 2 cm : thay đổi góc O.3. 8 0.32 0.04 Mỗi lần thay đổi góc a, ta cũng ghi lại độ lớn của lực từ. Kết quả của thí nghiệm được ghi trên Bảng 28.3.b) Nhận xétTừ kết quả của thí nghiệm, ta rút ra nhận xét là trong phạm vi sai số của phép đo, các thương số fFsin Caở Bảng 28.1, f ở Bảng 28.2 và ở Bảng 28,3là các hằng số. Điều đó có nghĩa là độ lớn của lực từ F tác dụng lên đoạn dòng điện AB vừa tỉ lệ với cường độ dòng điện I qua AB, vừa tỉ lệ với chiều dài | của đoạn dòng điện đó và cũng vừa tỉ lệ với sino.Nhận xét vừa nêu cho phép ta viết được hệ thức F = BIIsino, ở đây B là hệ số tỉ lệ. Nói cách khác, Với một nam châm nhất định thì thương số +) = B có giá trị không đổi. Ilsinox.c). Độ lớn của cảm ứng từThay đổi cường độ dòng điện qua nam châm điện thì đại lượng B có những giá trị khác nhau. Vì vậy, người ta lấy đại lượng B làm đại lượng đặc trưng cho từ trường về phương diện tác dụng lực.Người ta gọi đại lượng B là độ lớn của cảm ứng từ của từ trường tại điểm khảo sát.F.B = Isino(28.1)Trong hệ SI, đơn vị của cảm ứng từ là tesla, kí hiệu là T. 2. Định luật Am-pe Trong thực tế ta thường gặp trường hợp cần xác định lực từ tác dụng lên đoạn dòng điện đặt trong từ10- will 11 – NC – ABaingo 28.3I = 300 A; I = 2 cmnth (o) F(N)nghiệm | o Sino1 30 0.10 0.202 45 0.14 0.203. 60 0.17 0.204. 90 O20 0.20Một số giá trị cảm ứng từ trong thụ• Từ trường của Trái Đất ở gần mặt đất:is 5.10-5 T • Bên trong VÔng dây Hem-hÔn”), bản kính 10 cm, Cường độ dòng điện 1A, đặt trong không khí: 9,10-6 T • Gần Cực một nam châm nhỏ:s 10-2T • Trong máy gia tốc XiclôtrÔn: s 15 T • Trong nam châm siêu dẫn: < 8TDựa vào các số liệu trong Bảng 28.1 hay Bảng 28.2, hãy ước lượng xem cảm ứng từ của nam châm điện dùng trong thí nghiệm khoảng bao nhiêu tesla ? - Cảm ứng từ (B) là đại lượng vectơ nhưng do thói quen người ta cũng gọi B là cảm ứng từ - Cảm ứng từ nhiều khi vẫn được nói vắn tắt là từ trường.(1) Vòng dây Hem-hôn gồm hai khun dây tròn bằng nhau được đặt đồng trục song song với nhau. Khoảng cách giữa tâm hai khung bằng bán kính của khung. Hai khung được nối với nhau sao cho dòng điện trong hai khung cùng chiều. Khi đó, từ trường ở khu vực gắn trun điểm đường mối hai khung dây được coi là từ trường đều,145trường đều hay có thể coi là đều. Khi đó ta coi B là đại lượng đã biết. Từ công thức 28.1 rút ra: F = BIlsino (28.2) Tà nhắc lại một lần nữa rằng C là góc hợp bởi đoạn dòng điện và vectơ B (Hình 28:1).Đó là công thức của định luật Am-pe(''') về lực từ Hình 284. Đoạn đóng điện hợp với tác dụng lên một dòng điện. đường sức từ một góc (z. - - - 3. Nguyên lí chồng chất từ trườngGiả sử ta có hệ n nam châm (hay dòng điện). Tại điểm M, cảm ứng từ chỉ của nam châm thứ nhất là B, , chỉ của nam chảm thứ hai là B. chỉ của nam châm thứ n là B,... Gọi B là từ trường của hệ tại M thì:B=瓦+瓦+...+B, (28.3)Chú ý rằng, vế phải là tổng các vectơ B, B2,...2. CÂU HỞI1. Hãy nêu Công thức định nghĩa độ lớn cảm ứng từ. 2. Hãy nêu CÔng thức định luật Am-pe.57. BằI TÂP1. Chọn Câu sai. Lực từ tác dụng lên một đoạn dây có dÔng điện đặt trong từ trường đều tỉ lệ Với A. CƯỞng độ dÔng điện trong đoạn dây.B. Chiều dài của đoạn dây.(1) Có sách gọi là định luật La-pla-xơ.146 10- VL11 - NC - e. Hỏi lực từ tác dụng lên đoạn dây đó có phụ thuộc vào chiều dài của đoạn dây và cường độ dòng Hình 28.2 điện I trong đoạn dây đó không ? Giải thích.. Một đoạn dây dẫn dài 5 cm đặt trong từ trường đều Và VuÔng góc. Với Vectơ cảm ứng từ. Dòng điệnqua dây có cường độ 0,75 A. Lực từ tác dụng lên đoạn dây đó là 310-3 N. Xác định cảm ứng từ Của từ trường.5. Đoạn dòng điện MN đặt trong từ trường đều như Hình 28.3. T Đoạn dòng điện và các đường SỨC từ đều nằm trong mặt /Azzޝް/ phẳng hình vẽ. Cho biết cảm ứng từ bằng 05 T. MN dài B6 cm và Cường độ dòng điện qua MN bằng 5A, Hình 28,3 a) Hãy dùng Các kí hiệu G) hay 3) để chỉ chiều Của lực từ tác dụng lên đoạn dòng điện MN.b) Tinh gỐC hợp bởi MN và Vectơ cảm ứng từ. Cho biết lực từ tác dụng lên đoạn dòng điện bằng 0.075N.147

 

Bài giải này có hữu ích với bạn không?

Bấm vào một ngôi sao để đánh giá!

Đánh giá trung bình 4 / 5. Số lượt đánh giá: 1141

Chưa có ai đánh giá! Hãy là người đầu tiên đánh giá bài này.

--Chọn Bài--

Tài liệu trên trang là MIỄN PHÍ, các bạn vui lòng KHÔNG trả phí dưới BẤT KỲ hình thức nào!

Tải xuống