Bài giảng Vật lí Lớp 11 - Bài: Tương tác giữa 2 dây dẫn song song mang dòng điện

NGUYỄN THƯỢNG HIỀN 
TRƯỜNG THPT 
VẬT LÝ LỚP 11 
TIẾT 50 
TƯƠNG TÁC GIỮA 2 DÂY DẪN 
SONG SONG MANG DÒNG ĐIỆN 
ĐỊNH NGHĨA ĐƠN VỊ CƯỜNG ĐỘ DÒNG ĐIỆN 
GIÁO VIÊN 
TRƯƠNG QUANG DŨNG 
2 
Học sinh nắm được cách giải thích : 
 vì sao 2 dây dẫn có 2 dòng điện cùng chiều chạy qua thì chúng hút nhau & ngược lại 2 dây dẫn có 2 dòng điện ngược chiều chạy qua thì chúng đẩy nhau 
Tính độ lớn các lực tương tác từ lên 1 đơn vị chiều dài dây . 
Định nghĩa đơn vị cường độ dòng điện . 
MỤC ĐÍCH YÊU CẦU 
3 
KIỂM TRA BÀI CŨ 
 Áp dụng qui tắc bàn tay trái để tìm chiều tác dụng của lực từ 
N 
S 
I 
F 
S 
N 
+ 
I 
F 
4 
THÍ NGHIỆM 
NGUỒN ĐIỆN 1 CHIỀU 
+ 
- 
mắc mạch điện như hình vẽ 
I - KHẢO SÁT TƯƠNG TÁC GIỮA 2 DÂY DẪN 
SONG SONG MANG DÒNG ĐIỆN 
5 
THÍ NGHIỆM-1 
NGUỒN ĐIỆN 1 CHIỀU 
+ 
- 
mắc mạch điện như hình vẽ 
NHẬN XÉT 
Khi 2 dây dẫn có 2 dòng điện ngược chiều chạy qua thì chúng đẩy nhau 
6 
THÍ NGHIỆM-2 
NHẬN XÉT 
Khi 2 dây dẫn có 2 dòng điện 	 chạy qua thì chúng 	 nhau 
+ 
- 
NGUỒN ĐIỆN 1 CHIỀU 
mắc mạch điện như hình vẽ 
cùng chiều 
hút 
7 
Dựa vào kiến thức đã học về lực từ tác dụng lên dây dẫn có dòng điện chạy qua, hãy giải thích hiện tượng : 
CÂU HỎI THẢO LUẬN 
1 - Khi 2 dây dẫn có 2 dòng điện cùng chiều chạy qua thì chúng hút 	 nhau ? 
2 - Khi 2 dây dẫn có 2 dòng điện ngược chiều chạy qua thì chúng đẩy nhau ? 
8 
GỢI Ý THẢO LUẬN 
- Khi chỉ có 1 dây dẫn có dòng điện chạy qua thì điều gì sẽ xảy ra ? 
- Dòng điện trong dây dẫn sẽ sinh ra xung quanh nó từ trường B 1 
9 
- Xác định hướng và độ lớn cuả từ trường B 1 
- Đặt dây dẫn có dòng điện I 2 vào từ trường B 1 
GỢI Ý THẢO LUẬN 
- Xác định phương và chiều cuả lực từ F 12 
- Từ trường B 1 sẽ tác dụng lực từ F 12 lên dây dẫn có dòng điện I 2 
10 
` 
GIẢI THÍCH 
I 1 
I 2 
F 12 
B 1 
Dòng điện I 1 sinh ra từ trường B 1 xung quanh nó . 
Đặt dây dẫn có dòng điện I 2 vào từ trường B 1 
Áp dụng qui tắc bàn tay trái , ta có thể xác định chiều của F 12 
Từ trường B 1 sẽ tác dụng lực từ lên dây dẫn có dòng điện I 2 chạy qua. 
F 12 
11 
II - TÍNH ĐỘ LỚN CỦA LỰC TỪ 
TÁC DỤNG LÊN MỖI MÉT DÂY DẪN 
I 2 ║ I 1 đi qua điểm M; I 2 sẽ chịu lực : 
I 1 sinh ra B 1 tại điểm M : 
Mỗi mét chiều dài I 2 sẽ chịu lực là : 
Theo định luật III Newton I 1 cũng sẽ chịu 1 lực như vậy nhưng ngược chiều . 
12 
III - ĐỊNH NGHĨA ĐƠN VỊ CƯỜNG ĐỘ DÒNG ĐIỆN 
Nếu r = 1m ; I 1 = I 2 = 1A thì F = 2.10 -7 N. 
Ampe là đơn vị cường độ dòng điện không đổi khi chạy trong 2 dây dẫn song song dài vô hạn , tiết diện ngang rất nhỏ đặt cách nhau 1 m trong chân không thì mỗi mét chiều dài của mỗi dây có 1 lực từ tác dụng là 2.10 -7 N . 
KẾT LUẬN 
13 
BÀI TẬP ÁP DỤNG 
Cho 2 dây dẫn có tiết diện nhỏ đặt song song , cách nhau 20 cm, có 2 dòng điện ngược chiều chạy qua 2 dây là I 1 = 2 A và I 2 = 3 A. Xác định hướng và độ lớn của lực từ tác dụng lên mỗi mét chiều dài dây dẫn ? 
14 
HƯỚNG DẪN GIẢI 
+ 
I 1 
I 2 
F 
B 1 
Bằng qui tắc bàn tay trái , ta xác định được lực từ hướng vào bên trong . 
– 2 dây dẫn hút nhau . 
Ta có : 
15 
Giải thích tại sao 2 dây dẫn song song mang 2 dòng điện cùng chiều thì hút nhau , trái chiều thì đẩy nhau ? 
CỦNG CỐ BÀI 
Giải thích tại sao dây dẫn phải có tiết diện ngang rất nhỏ ? 
16 
CHÂN THÀNH CẢM ƠN 
SỰ THEO DÕI CỦA QÚI THẦY CÔ 
17