Bài giảng môn Vật lí Lớp 11 - Bài 21: Từ trường của dòng điện chạy trong các dây dẫn có hình dạng đặc biệt (Bản hay)

TỔ VẬT LÍ - THỂ DỤC - CÔNG NGHỆ - QUỐC PHÒNG 
VẬT LÍ 11 
1 
2 
3 
4 
Câu hỏi 1 : Nêu các yếu tố cña vect ơ cảm ứng từ tại một điểm M trong từ trường ? 
M 
Trả lời : Véc tơ cảm ứng từ tại M: 
 Điểm đặt tại M 
 Hướng trùng với hướng của từ trường tại M 
 Độ lớn là : 
N 
S 
Câu hỏi 2 : Hãy nêu cách biểu diễn véc tơ cảm ứng từ tại điểm M trên đường sức trong hình vẽ . 
1 
2 
3 
4 
 Câu hỏi 3: Nêu các yếu tố của lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn MN có dòng điện chạy qua ( phần tử dòng điện I l ) đặt trong từ trường ? 
Trả lời : 
- Điểm đặt : Tại trung điểm của đoạn dây MN. 
- Phương : 
- Chiều : Xác định theo quy tắc bàn tay trái . 
- Độ lớn : 
 
1 
2 
3 
4 
BAØI 21. TÖØ TRÖÔØNG CUÛA DOØNG ÑIEÄN CHAÏY TRONG CAÙC DAÂY DAÃN COÙ HÌNH DAÏNG ÑAËC BIEÄT 
1 
2 
3 
4 
Cảm ứng từ tại một điểm M trong từ trường của dòng điện phụ thuộc vào các yếu tố nào ? 
+ Tỉ lệ với cường độ dòng điện I gây ra từ trường . 
+ Phụ thuộc vào dạng hình học của dây dẫn . 
+ Phụ thuộc vào vị trí của điểm M. 
+ Phụ thuộc vào môi trường xung quanh . 
1 
2 
3 
4 
1. Dòng điện chạy trong dây dẫn thẳng dài . 
3. Dòng điện chạy trong ống dây hình trụ . 
2. Dòng điện chạy trong dây dẫn uốn thành vòng tròn 
4. Nhiều dòng điện 
 Đường sức từ : Dạng hình học - cách xác định chiều đường sức từ . 
 Véc tơ cảm ửng từ : Hướng - độ lớn 
1 
2 
3 
4 
TỪ TRƯỜNG CỦA DÒNG ĐIỆN CHẠY TRONG CÁC DÂY DẪN CÓ DẠNG ĐẶC BIỆT 
2) Véc tơ cảm ứng từ tại một điểm M: 
Có phương vuông góc với mặt phẳng chứa M và dây dẫn . Chiều tuân theo quy tắc mắm bàn tay phải . 
Độ lớn : 
1) Đường sức từ : 
Dạng : Là những đường tròn nằm trong các mặt phẳng vuông góc với dòng điện , có tâm nằm trên dòng điện . 
Chiều : Xác định theo quy tắc nắm bàn tay phải . 
I 
M 
A 
B 
. 
O 
r 
I 
M 
A 
. 
O 
r 
3. Ví dụ : 
1 
2 
3 
4 
1. TỪ TRƯỜNG CỦA DÒNG ĐIỆN TRONG DÂY DẪN THẲNG DÀI 
ISO 9001 
dongnai 
NĂNG LƯỢNG VƯỢT TRỘI 
ẮC QUY CHÌ – A XÍT 
C Ô NG NGHỆ CHÂU ÂU 
12N5 
X. Power 
SẢN XUẤT TAI 
 VIỆT NAM 
12 V – 5 A h 
1257892 
1 
2 
3 
4 
1. TỪ TRƯỜNG CỦA DÒNG ĐIỆN TRONG DÂY DẪN THẲNG DÀI 
I 
M 
. 
O 
r 
Vẽ véc tơ cảm ứng từ tại M. 
Nhận xét về phương và chiều của véc tơ cảm ứng từ vừa vẽ ? 
1 
2 
3 
4 
1. TỪ TRƯỜNG CỦA DÒNG ĐIỆN TRONG DÂY DẪN THẲNG DÀI 
Ví dụ 2: Tính độ lớn cảm ứng từ 
 tại M nằm cách dòng điện thẳng 
dài mang dòng điện I = 10A một 
khoảng 0,2 m. 
Có thể nói cảm ứng từ tại tất cả các 
điểm cách dòng điện 2cm đều như nhau được không ? 
Ví dụ 3: Chứng minh hệ quả sau : 
Khi có hai dòng điện I 1 và I 2 chạy trong hai dây dẫn thẳng dài song song cách nhau một khoảng r thì từ trường của dòng điện I 1 tác dụng kên một mỗi đoạn l của dòng I 2 một lực là : 
1 
2 
4 
I 
B 
A 
3 
1. TỪ TRƯỜNG CỦA DÒNG ĐIỆN TRONG DÂY DẪN THẲNG DÀI 
2) Véc tơ cảm ứng từ tại tâm O 
- Điểm đặt tại O 
 Phương vuông góc với mặt phẳng chứa dòng điện và dây dẫn . 
 Chiều Xác định theo quy tắc nắm bàn tay phải . 
 Độ lớn : 
1) Đường sức từ : 
- Dạng : Là những đường cong; đường đi qua tâm O là đường thẳng . 
- Chiều : Xác định theo quy tắc nắm bàn tay phải ( hoặc quy tắc vào Nam ra Bắc ) 
0 
. 
Trong trường hợp khung dây tròn gồm N vòng dây sít nhau thì : 
I 
O 
R 
B 
1 
2 
3 
4 
2. TỪ TRƯỜNG CỦA DÒNG ĐIỆN TRONG DÂY DẪN UỐN THÀNH VÒNG TRÒN 
ISO 9001 
dongnai 
NĂNG LƯỢNG VƯỢT TRỘI 
ẮC QUY CHÌ – A XÍT 
C Ô NG NGHỆ CHÂU ÂU 
12N5 
X. Power 
SẢN XUẤT TAI 
 VIỆT NAM 
12 V – 5 A h 
1257892 
O 
1 
2 
3 
4 
2. TỪ TRƯỜNG CỦA DÒNG ĐIỆN TRONG DÂY DẪN UỐN THÀNH VÒNG TRÒN 
2) Véc tơ cảm ứng từ trong lòng ống dây . 
Véc tơ cảm ứng có phương từ song song với trục ống dây và có chiều xác định theo quy tắc nắm bàn tay phải . 
Độ lớn : Từ trường trong lòng ống dây là đều : 
1) Đường sức từ : 
Dạng : Bên ngoài ống dây giống NC thẳng ; Trong lòng ống dây là những đường thẳng song song với trục ống dây , cách đều nhau . 
Chiều : Xác định theo quy tắc nắm bàn tay phải ( hoặc quy tắc vào Nam ra Bắc ) 
( Ống dây  giống NC thẳng ) 
I 
S 
N 
B 
1 
2 
3 
4 
M 
3. TỪ TRƯỜNG CỦA DÒNG ĐIỆN TRONG ỐNG DÂY 
So sánh từ phổ của NC thẳng và ống dây có dòng điện ? 
1 
2 
3 
4 
+ 
- 
 Đặt các kim nam châm nối tiếp nhau trên một đường sức từ vừa vẽ được , xác định được chiều của đường sức từ . 
6V 
S 
N 
Cực N của kim NC màu đỏ 
1 
2 
3 
4 
H×nh d¹ng vµ chiÒu c¸c ®­ êng søc bªn trong vµ bªn ngoµi èng d©y h×nh trô 
H×nh d¹ng vµ chiÒu c¸c ®­ êng søc bªn ngoµi nam ch©m th¼ng 
Quy t¾c n¾m bµn tay ph¶i 
1 
2 
3 
4 
+ 
- 
6V 
S 
N 
Cực N của kim NC màu đỏ 
I 2 
M 
1) Nguyªn lý chång chÊt tõ tr­êng 
I 1 
2) Ví dụ : 
1 
2 
3 
4 
4. TỪ TRƯỜNG CỦA NHIỀU DÒNG ĐIỆN 
Xác định cảm ứng từ tại M nằm trên đường nối I 1 , I 2 như hình vẽ . 
I 1 
I 2 
M 
4. TỪ TRƯỜNG CỦA NHIỀU DÒNG ĐIỆN 
1. Độ lớn của cảm ứng từ do dòng điện thẳng rất dài gây ra tại điểm M cách nó một đoạn r là  
2. Đường sức của từ trường do dòng điện thẳng rất dài có cường độ I là những . 
3. Độ lớn cảm ứng từ tại tâm của dòng điện tròn bán kính R mang dòng điện là  
4.Véc tơ cảm ứng từ tại các điểm nằm trong dòng điện tròn có chiều ... 
5. Độ lớn cảm ứng từ B tại mọi điểm trong lòng ống dây dẫn hình trụ có dòng điện I chạy qua là . 
a, đi vào mặt Nam và đi ra mặt Bắc của dòng điện ấy . 
b. 
c. 
d. đường tròn nằm trong những mặt phẳng vuông góc với dòng điện và có tâm nằm trên dòng điện ấy . 
e. 
2.Vận dụng : Nối đôi : 
(d) 
(c) 
(e) 
(a) 
(b) 
 CñNG Cè 
1. Phần ghi nhớ ( Trang 132/ SGK ) 
1 
2 
3 
4 
Chän h×nh vÏ ® óng : 
. 
M 
M 
. 
. 
. 
M 
B 
B 
B 
B 
M 
D 
B 
C 
A 
10 
I 
I 
I 
I 
 CñNG Cè 
1 
2 
3 
4 
Chän h×nh vÏ ® óng : 
M 
+ 
B 
I 
. 
A 
M 
+ 
B 
I 
. 
B 
M 
+ 
B 
I 
. 
C 
. 
M 
+ 
B 
I 
D 
10 
	CỦNG CỐ 
1 
2 
3 
4 
A 
dßng ® iÖn th¼ng lµ nh­ng ®­ êng th¼ng song song víi dßng ® iÖn ` 
B 
dßng ® iÖn trßn lµ nh­ng ®­ êng trßn 
C 
dßng ® iÖn trßn lµ nh­ng ®­ êng song song c¸ch ® Òu 
D 
dßng ® iÖn trong èng d©y ®i ra tõ cùc B¾c, ®i vµo tõ cùc nam cña èng d©y ® ã 
 C©u 1: Chän c©u ®óng. Đ­êng søc tõ cña tõ tr­êng g©y ra bëi 
	CỦNG CỐ 
1 
2 
3 
4 
C©u 2: H ì nh vÏ nµo sau ®©y m« t¶ sai chiÒu cña 
®­ êng c¶m øng tõ ? 
A 
Hinh A 
B 
Hinh B 
D 
Hinh D 
C 
Hinh C 
Hinh A 
Hinh C 
Hinh D 
Hinh B 
	CỦNG CỐ 
1 
2 
3 
4