Bài giảng Vật lí Lớp 11 - Bài 20: Lực từ. Cảm ứng từ (Bản chuẩn kĩ năng)

I. Lực từ : 
BÀI 20 : LỰC TỪ. CẢM ỨNG TỪ 
Bài 20 LỰC TỪ – CẢM ỨNG TỪ 
 I. Lực từ : 
 1. Từ trường đều : 
Bài 20 LỰC TỪ – CẢM ỨNG TỪ 
I. Lực từ : 
 1. Từ trường đều : 
Từ trường đều là từ trường mà đặc tính của nó giống nhau ; các đường sức từ là những đường thẳng song song cùng chiều và cách đều nhau . 
Bài 20 LỰC TỪ – CẢM ỨNG TỪ 
I. Lực từ : 
 1. Từ trường đều : 
 2. Xác định lực từ do từ trường 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 trường đều : 
 2. Xác định lực từ do từ trường đều tác dụng lên một đoạn dây dẫn có dòng điện . 
M 1 M 2 = L vuông góc với các đường sức từ M 1 M 2 được treo nằm ngang nhờ hai dây dẫn mảnh cùng độ dài 
O 1 M 1 = O 2 M 2 , O1 và O2 được giử cố định . 
M 1 
I 
M2 
O 1 
O 2 
Bài 20 LỰC TỪ – CẢM ỨNG TỪ 
I. Lực từ : 
 1. Từ trường đều : 
 2. Xác định lực từ do từ trường 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 phương 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 trường đều : 
 2. Xác định lực từ do từ trường 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 đường sức từ . 
I 
O 2 
F 
O 1 
M 1 
M2 
Bài 20 LỰC TỪ – CẢM ỨNG TỪ 
I. Lực từ : 
 1. Từ trường đều : 
 2. Xác định lực từ do từ trường đều tác dụng lên một đoạn dây dẫn có dòng điện . 
Kết quả : F có phương nằm ngang và có chiều như hình bên 
F 
O 1 
M 1 
M2 
O 2 
I 
Bài 20 LỰC TỪ – CẢM ỨNG TỪ 
I. Lực từ : 
 1. Từ trường đều : 
 2. Xác định lực từ do từ trường 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 trường đều : 
 2. Xác định lực từ do từ trường đều tác dụng lên một đoạn dây dẫn có dòng điện . 
Nhận xét : 
* Lực F có cường độ được xác định bởi công thức : F = mg tan 
* Hướng dòng điện I, hướng của từ trường B và hướng 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 trường đều : 
 2. Xác định lực từ do từ trường đều tác dụng lên một đoạn dây dẫn có dòng điện . 
Nhận xét : 
* Lực F có cường độ được xác định bởi công thức : F = mg tan  
* Hướng dòng điện I, hướng của từ trường B và hướng của lực F tạo 
thành một tam diện thuận . 
@. Quy tắc bàn tay trái : Để lòng bàn tay trái sao cho B hướng 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. Véctơ cảm ứng từ ( B ) : 
Bài 20 LỰC TỪ – CẢM ỨNG TỪ 
 I. Lực từ : 
 II. Cảm ứng từ : 
 1. Véctơ cảm ứng từ ( B ) : Véc tơ cảm ứng từ B  tại một điểm có : 
 * Hướng trùng với hướng của từ trường tại điểm đó . 
 * Độ lớn là : 
 F : Lực từ tác dụng (N) 
 I : Cường 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. Véctơ cảm ứng từ ( B ) : 
 2. Đơn vị cảm ứng từ : Trong hệ SI, đơn vị cảm ứng từ là Tesla ( ký hiệu : T). 
Bài 20 LỰC TỪ – CẢM ỨNG TỪ 
I. Lực từ : 
 II. Cảm ứng từ : 
 1. Véctơ cảm ứng từ ( B ) : 
 2. Đơn vị cảm ứng từ : Trong hệ SI, đơn vị cảm ứng từ là Tesla ( ký hiệu : T). 
 Vài ví dụ về độ lớn của cảm ứng từ B 
TỪ TRƯỜNG 
Nam châm điện siêu dẫn 
Trên bề mặt của mặt trời 
Nam châm điện lớn 
Nam châm thông thường 
Kim nam châm 
Trái đất 
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. Véctơ cảm ứng từ ( B ) : 
 2. Đơn 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 trường đều , cảm ứng từ B : 
* Có điểm đặt tại trung điểm L. 
* Có phương 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 
Phương : vuông góc với mặt phẳng chứa  ( dd I và cảm ứng từ B ) 
Chiều : được xác định theo qui tắc bàn tay trái 
Độ lớn : F = BILsin  
2 . Véctơ cảm ứng từ ( B ) : Véc tơ cảm ứng từ B  tại một điểm có : 
 * Hướng trùng với hướng của từ trường tại điểm đó . 
 * Độ lớn là : B = 
IL 
F 
Củng cố 
Câu 1 : 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 . 
Củng cố 
Câu 1 : 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 . 
Câu 2: Một đoạn dây dẫn dài 1,5m mang dòng điện 10 A, đặt vuông góc trong một từ trường 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 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 . 
Câu 2: Một đoạn dây dẫn dài 1,5m mang dòng điện 10 A, đặt vuông góc trong một từ trường 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”