[TẶNG BẠN] TRỌN BỘ Bí kíp học tốt 08 môn
Chắc suất Đại học top - Giữ chỗ ngay!!
ĐĂNG BÀI NGAY để cùng trao đổi với các thành viên siêu nhiệt tình & dễ thương trên diễn đàn.
VẬT LÍ 11
BÀI 21. TỪ TRƯỜNG CỦA DÒNG ĐIỆN CHẠY TRONG CÁC DÂY DẪN CÓ HÌNH DẠNG ĐẶC BIỆT
I. LÍ THUYẾT TRỌNG TÂM
1. Từ trường của dòng điện chạy trong dây dẫn thẳng dài
| [imath]+[/imath] Vectơ cảm ứng từ [imath]\overrightarrow{B}[/imath] do dòng điện thẳng rất dài gây ra tại điểm [imath]M[/imath] có: [imath]−[/imath] Điểm đặt tại [imath]M[/imath] [imath]−[/imath] Phương tiếp tuyến với đường tròn tâm [imath]O[/imath], bán kính [imath]r = OM[/imath], chiều xác định theo quy tắc nắm tay phải. [imath]−[/imath] Độ lớn: [imath]B=2.10^{−7}.\dfrac I r[/imath] |  |
2. Từ trường của dòng điện chạy trong dây dẫn được uốn thành vòng tròn
| [imath]+[/imath] Vectơ cảm ứng từ [imath]\overrightarrow{B}[/imath] tại tâm O của vòng dây có: [imath]−[/imath] Điểm đặt tại tâm [imath]O[/imath] của vòng dây. [imath]−[/imath] Phương vuông góc với mặt phẳng vòng dây, chiều xác định theo quy tắc nắm tay phải (hoặc đi vào mặt Nam, đi ra ở mặt Bắc). [imath]−[/imath] Độ lớn: [imath]B=2\pi.10^{−7}.\dfrac I r .[/imath] |  |
3. Từ trường của dòng điện trong ống dây
| [imath]+[/imath] Dạng các đường sức từ: Bên trong ống dây, các đường sức từ song song với trục ống dây và cách đều nhau. Bên ngoài ống dây, các đường sức giống như ở một nam châm thẳng. |  |
[imath]+[/imath] Chiều của đường sức từ trong ống dây được xác định theo quy tắc nắm tay phải: “Khum bàn tay phải sao cho chiều từ cổ tay đến các ngón tay trùng với chiều dòng điện trong các vòng dây; ngón cái choãi ra 900 chỉ chiều các đường sức từ trong ống dây".
[imath]+[/imath] Vectơ cảm ứng từ [imath]\overrightarrow{B}[/imath] trong lòng ống dây có:
[imath]−[/imath] Điểm đặt tại điểm ta xét.
[imath]−[/imath] Phương song song với trục của ống dây, chiều xác định theo quy tắc nắm tay phải (hoặc đi vào mặt Nam, đi ra ở mặt Bắc).
[imath]−[/imath] Độ lớn: [imath]B=4\pi .10^{−7}.\dfrac N l .I=4\pi .10^{−7}.n.I[/imath] (n là mật độ vòng dây).
4. Từ trường của nhiều dòng điện (Nguyên lí chồng chất từ trường)
Vectơ cảm ứng từ tổng hợp do nhiều dòng điện hay nhiều nam châm gây ra tại một điểm [imath]M[/imath] bằng tổng các vectơ cảm ứng từ thành phần gây ra tại [imath]M: \overrightarrow{B}_M=\overrightarrow{B}_{1M}+\overrightarrow{B}_{2M}...+\overrightarrow{B}_{nM}.[/imath]II. GIẢI CÂU HỎI SÁCH GIÁO KHOA
Câu C1 :
| Hãy xác định chiều dòng điện trên hình [imath]21.2b[/imath] |  |
Trả lời:
| + Theo quy tắc nắm tay phải, dòng điện trong dây dẫn có chiều từ phải sang trái như hình vẽ. |  |
Câu C2 :
Dựa vào quy tắc “vào Nam ra Bắc”, nghiệm lại rằng, chiều các đường sức từ của ống dây điện hình trụ cũng được xác định bằng quy tắc nắm tay phải.Trả lời:
| + Chiều từ trường trong ống dây thực chất là chiều của nhiều vòng dây tròn, nên cũng tuân theo quy tắc nắm tay phải giống như đối với vòng dây tròn. |  |
Câu C3 :
Cho hai dòng điện [imath]I_1 = I_2 = 6 A[/imath] chạy trong hai dây dẫn dài, song song cách nhau [imath]30 cm[/imath] theo cùng một chiều như hình [imath]21.5[/imath]. Tìm một điểm trên đoạn [imath]O_1O_2[/imath] trong đó cảm ứng từ tổng hợp bằng [imath]0.[/imath]Trả lời:
| Gọi [imath]M[/imath] là điểm nằm trên đoạn [imath]O_1O_2[/imath] mà tại đó có cảm ứng từ tổng hợp bằng [imath]0.[/imath] Ta có: [imath]\overrightarrow{B}_M=\overrightarrow{B}_1+\overrightarrow{B}_2=\overrightarrow{0}\Rightarrow \overrightarrow{B}_1=− \overrightarrow{B}_2\Rightarrow\overrightarrow{B}_1↑↓\overrightarrow{B}_2;B_1=B_2[/imath] [imath]\to 2.10^{−7}.\dfrac{I_1}{r_1}=2.10^{−7}.\dfrac{I_2}{r_2}\to r_1=r_2=\dfrac{O_1O_2}{2}=15cm.[/imath] Vậy tại trung điểm của đoạn [imath]O_1O_2[/imath] thì cảm ứng từ tổng hợp bằng không. |  |
Chúc bạn học tốt!
Tham khảo thêm
Bài 20: LỰC TỪ - CẢM ỨNG TỪ
Bài 19: TỪ TRƯỜNG
BÀI 18: THỰC HÀNH:KHẢO SÁT ĐẶC TÍNH CHỈNH LƯU CỦA ĐIÔT BÁN DẪN VÀ ĐẶC TÍNH KHUẾCH ĐẠI CỦA TRANZITO
