Bài giảng Vật lý 11 - Bài 20: Lực từ. Cảm ứng từ - Năm học 2022-2023 - Nguyễn Phúc Lâm

CHÀO CÁC EM ĐÃ THAM GIA 
GIỜ HỌC VẬT LÝ 
Ôn lại kiến thức bài trước 
Câu 1: Phát biểu khái niệm về tương tác từ? Lực từ? 
Tương tác từ 
+ Tương tác giữa nam châm với nam châm, giữa nam châm với dòng điện, giữa dòng điện với dòng điện có cùng bản chất gọi là tương tác từ 
+ Lực trong tương tác từ gọi là lực từ 
Ôn lại kiến thức bài trước 
Câu 1: Phát biểu định nghĩa từ trường? Quy ước hướng của từ trường? 
+ Định nghĩa: Từ trường là một dạng vật chất tồn tại trong không gian mà biểu hiện cụ thể là sự xuất hiện của lực từ tác dụng lên dòng điện hay nam châm đặt trong đó 
+ Hướng của từ trường tại một điểm là hướng nam – bắc của kim nam châm nhỏ nằm cân bằng tại đó 
Bài 20. LỰC TỪ, CẢM ỨNG TỪ 
I. Lực từ 
 1. Từ trường đều 
 2. Lực do từ trường đều tác dụng lên một đoạn dây dẫn có dòng điện 
II. Cảm ừng từ 
 1. Khái niệm, đơn vị 
 2. Vectơ cảm ứng từ 
 3. Độ lớn của lực từ 
Nội dung chính của bài: 
I. Lực từ 
1. Từ trường đều 
+ Từ trường đều là từ trường mà đặc tính của nó giống nhau tại mọi điểm 
+ Các đường sức từ của từ trường đều là những đường thẳng song song cách đều 
+ Từ trường đều có trong khoảng không gian giữa hai cực của nam châm hình chữ U 
Điện trường đều 
+ Vectơ cường độ điện trường ở mọi điểm có cùng phương, chiều và độ lớn 
+ Đường sức điện là những đường thẳng, song song và cách đều nhau 
+ Điện trường đều có trong khoảng không gian giữa hai bản của tụ điện phẳng 
Hãy nêu những định nghĩa, đặc điểm của điện trường đều? 
Em hiểu như thế nào về từ trường đều? 
S 
N 
B 
N 
S 
B 
A 
D 
B 
C 
I 
A 
D 
B 
C 
I 
2. Phương và chiều của lực do từ trường đều tác dụng lên một đoạn dây có dòng điện 
a. Thí nghiệm: Như hình vẽ 
+ Phương từ trường: Phương ngang 
+ Phương dòng điện: Phương ngang 
+ Lực từ: Phương thẳng đứng 
b. Phương của lực từ: Phương vuông góc hướng từ trường và dây dẫn mang dòng điện 
c. Chiều của lực từ: Xác định bằng quy tắc bàn tay trái 
Phương và chiều của lực từ xác định như thế nào? 
c. Quy tắc bàn tay trái: 
Đặt bàn tay trái duỗi thẳng sao cho từ trường hướng vào lòng bàn tay, chiều từ cổ tay đến ngón giữa là chiều dòng điện, khi đó chiều ngón cãi choãi ra chỉ chiều của lực từ 
Hãy vận dụng quy tắc bàn tay trái trong các trường hợp sau: 
Hãy phát biểu quy tắc bàn tay trái? 
Hình 1 
Hình 2 
Hình 3 
II. Cảm ứng từ 
1. Thí nghiệm: Như hình vẽ 
- Độ lớn của lực từ: F = mgtan  
- Bằng nhiều thí nghiệm, các nhà khoa học đã chứng minh được: 
+ Độ lớn của lực từ tỉ lệ thuận với cường độ dòng điện I, 
+ Độ lớn của lực từ tỉ lệ thuận với chiều dài đoạn dây l dẫn trong từ trường 
+ Phụ thuộc vào mức độ mạnh yếu của từ trường 
N 
S 
Làm thế nào để xác định được độ lớn của lực từ? 
Độ lớn của lực từ phụ thuộc vào những yếu tố nào? 
- Đặc điểm của vectơ cảm ừng từ tại một điểm 
+ Điểm đặt: Tại điểm ta xét 
+ Có hướng trùng với hướng của từ trường tại điểm đó 
Với một từ trường xác định: 
B: Cảm ứng từ: Đặc trưng cho từ trường về phương diện tác dụng lực 
2. Đơn vị cảm ừng từ: Tesla (T) 
	1T = 1N/Am 
3. Vectơ cảm ứng từ: 
Đặc trưng cho từ trường cả về hướng, ta dùng vectơ cảm ứng từ 
có giá trị không đổi. Cho biết độ mạnh yếu của từ trường 
+ Có độ lớn là: 
Hãy nêu đặc điểm của vectơ cảm ứng từ? 
4. Biểu thức tổng quát của lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn mang dòng điện 
- Phần tử dòng điện: là vectơ cùng hướng với dòng điện, có độ lớn bằng tích I l 
- Lực từ trường đều tác dụng lên phần tử dòng điện có điểm đặt tại trung điểm đoạn dây, có phương vuông góc với và , có chiều tuân theo quy tắc bàn tay trái và có độ lớn là F = I l B sin . 
Trong đó là góc tạo bởi và 
Ta hiểu như thế nào về phần tử dòng điện? 
Lực từ trường tác dụng lên phần tử dòng điện như thế? 
- Đặc điểm của lực từ trường đều tác dụng lên phần tử dòng điện 
+ Điểm đặt: Tại trung điểm của đoạn dây là phần tử dòng điện 
+ Phương: Vuông góc với vectơ và 
+ Chiều xác định bằng quy tắc bàn tay trái 
Đặt bàn tay trái duỗi thẳng sao cho vectơ cảm ứng từ hướng vào lòng bàn tay, chiều từ cổ tay đến ngón giữa là chiều dòng điện, khi đó chiều ngón cãi choãi ra chỉ chiều của lực từ 
+ Độ lớn của lực từ: F = I l B sin 
Hãy nêu đặc điểm của vectơ lực từ tác dụng lên một phần tử dòng điện? 
Vận dụng quy tắc bàn tay trái trong các trường hợp sau: 
Hình 1 
Hình 2 
Củng cố bài học 
Vận dụng quy tắc bàn tay trái trong các trường hợp sau: 
Hình 3 
Củng cố bài học 
Hình 4 
Nội dung tự học 
1. Ôn tập nội dung bài đã học 
+ Từ trường đều 
+ Vectơ cảm ứng từ (Định nghĩa, đặc điểm) 
+ Phần tử dòng điện (Định nghĩa, đặc điểm) 
+ Lực từ trường đều tác dụng lên một phần tử dòng điện (Đặc điểm) 
+ Làm các bài tập có liên quan trong SGK và tài liệu học tập 
2. Chuẩn bị bài học tiếp theo: 
Bài 21: Từ trường của dòng điện chạy trong các dây dẫn có hình dạng đặc biệt 
+ Các nội dung chính của bài 
+ Các nội dung đó như thế nào 
Niềm tin cho ta sức mạnh, sự lỗ lực 
Tin tưởng vào những điều tốt đẹp làm con người có cuộc sống tốt đẹp h ơ n