CHƯƠNG 3

TỪ TRƯỜNG
BÀI 1: TỪ TRƯỜNG - LỰC TỪ - CẢM ỨNG TỪ
1. Định nghĩa từ trường
 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 một dòng điện
hay một nam châm đặt trong đó.
 Người ta quy ước: Hướng của từ trường tại một điểm là hướng Nam
– Bắc của kim nam châm nhỏ nằm cân bằng tại điểm đó.
Kết luận:
Từ trường là trường lực gây ra bởi dòng điện hoặc nam châm, là một dạng của vật
chất tồn tại xung quanh dòng điện hoặc nam châm mà biểu hiện cụ thể là sự xuất hiện của
lực từ tác dụng lên một dòng điện hay một nam châm đặt trong đó.
 Từ phổ
____________________________________________________
____________________________________________________
____________________________________________________
Từ phổ là hình ảnh cụ thể về các đường sức từ. Có thể thu được từ phổ bằng cách rắc mạt
sát lên tấm nhựa trong đặt trong từ trường và gõ nhẹ.
2. Cảm ứng từ
a) Định nghĩa cảm ứng từ
 Đặc trưng cho phương diện tác dụng lực của từ trường người ta dùng khái niệm véc tơ


cảm ứng từ, kí hiệu là B

 Cảm ứng từ tại một điểm gây ra bởi một dòng điện chạy trong dây dẫn thẳng dài vô hạn
là một vectơ nằm trong mặt phẳng (  ) vuông góc với
dòng điện, có phương tiếp tuyến với đường tròn đi qua
điểm đó. Trong đó, tâm đường tròn là giao điểm của
dòng điện và mặt phẳng (  ) , có chiều từ cực Nam sang
cực Bắc của kim nam châm tại mỗi điểm đang xét.
“Vật lí là cầu vòng trong vùng mây của tri thức”

Chú ý: Một số cách biểu diễn cảm ứng từ trong mặt phẳng 2D
______________________________________________________
______________________________________________________
______________________________________________________
______________________________________________________
______________________________________________________
______________________________________________________
______________________________________________________
______________________________________________________
b) Đường sức từ
 Đường sức từ là những đường mô tả từ trường, sao cho tiếp tuyến tại bất kì điểm nào

trên đường sức từ đều có phương, chiều trùng với phương, chiều của vectơ cảm ứng từ
tại điểm đó.
 Có thể quan sát những đường sức từ bằng thí nghiệm từ phổ

Các tính chất của đường sức từ
 Qua mỗi điểm trong không gian chỉ vẽ được một đường sức từ
 Các đường sức từ là những đường cong khép kín hoặc vô hạn ở hai đầu
 Các đường sức từ là những đường cong kín. Đối với nam châm, các đường sức từ
đi ra từ cực Bắc và đi vào cực Nam.
 Người ta quy ước, chỗ nào từ trường mạnh thì các đường sức từ dày, những vị trí
mà từ trường yếu thì đường sức thưa.
Chú ý:
 Chiều của đường sức từ tuân theo quy tắc xác định như: quy tắc nắm tay phải,
quy tắc vào Nam ra Bắc…
 Vùng không gian của nam châm hình chữ U có các đường sức từ gần như song
song và đều nhau. Khi đó từ trường giữa hai cực của nam châm hình chữ U là từ
trường đều.

Từ trường đều là từ trường có vectơ cảm ứng từ tại mọi điểm đều bằng nhau. Từ
trường đều có các đường sức từ song song, cách đều nhau.
“Vật lí là cầu vòng trong vùng mây của tri thức”

c) Đường sức từ của một số dây dẫn đặc biệt
Dòng điện thẳng

__________________________________________________
 Mô hình hoá hình ảnh từ phổ (ở hình trên), ta thu được đường sức từ của dòng điện thẳng
là những đường tròn đồng tâm với tâm là giao điểm của đoạn dây dẫn và tấm nhựa.
 Quy tắc nắm tay phải: Đặt bàn tay phải sao cho ngón cái hướng theo chiều dòng điện,
khum các ngón tay còn lại xung quanh đoạn dây dẫn, khi đó chiều từ cổ tay đến các ngón
tay chỉ chiều của đường sức từ
Thí dụ 1: a) Xác định chiều của B và I

Hình 1

Hình 2

Hình 3

Hình 4

b) Xác định cảm ứng từ tại M và N

M.

I
N.
Hình 5

Hình 6

Hình 7

“Vật lí là cầu vòng trong vùng mây của tri thức”

Dòng điện tròn

 Mô hình hoá hình ảnh từ phổ ở hình trên, ta thu được đường sức từ tại những điểm nằm
trên trục vòng dây của dòng điện tròn là đường thẳng.
 Quy tắc nắm tay phải: Khum bàn tay phải sao cho các ngón tay hướng theo chiều dòng
điện trong vòng dây, khi đó ngón tay cái choãi ra chỉ chiều của đường sức từ trên trục
vòng dây

Thí dụ 2:

Xác định chiều của B hoặc I của dòng điện tròn

Hình 1

Hình 2

Hình 5

Hình 3

Hình 6

Hình 4

Hình 7

Dòng điện trong ống dây

 Mô hình hoá hình ảnh từ phổ ở hình trên, ta thu được đường sức từ tại những điểm nằm
trên đường đi qua trục của ống dây là đường thẳng.

“Vật lí là cầu vòng trong vùng mây của tri thức”

 Quy tắc nắm tay phải: Khum bàn tay phải sao cho các ngón tay theo chiều dòng điện
chạy qua ống dây, khi đó ngón tay cái choãi ra chỉ chiều của đường sức từ bên trong ống
dây
Thí dụ 3: Cho mô hình dòng điện trong ống dây AB bên dưới, xác định cảm ứng từ khi K đóng?

Thí dụ 4: Xác định cảm ứng từ trong ống dây của các trường hợp bên dưới

Hình 1

Hình 2

Hình 3

Hình 4

Thí dụ 5: Cho mạch điện như hình vẽ: Khi đóng khóa K kim nam châm bị hút vào ống dây.

a) Hãy vẽ các đường sức từ bên trong ống dây và chiều các đường sức từ.
b) Xác định từ cực của ống dây và kim nam châm

Bài tập luyện
3.1.1: Xác định đường sức từ của dây dẫn thẳng dài trong các trường hợp sau

H.1

H.2

H.3

“Vật lí là cầu vòng trong vùng mây của tri thức”

H.7

H.10

H.13

H.6

H.5

H.4

H.8

H.9

H.12

H.11

H.14

H.15

3.1.2: Xác định cảm ứng từ tại những vị trí chỉ ra

H.16

H.17

H.18

“Vật lí là cầu vòng trong vùng mây của tri thức”

H.20

H.19

3.1.3: Xác định chiều dòng điện hoặc cảm ứng từ của dây dẫn tròn

H.22

H.21

H.24

H.23

H.26

H.25

3.1.4: Xác định cảm ứng từ của ống dây

H.30

H.29

H.28

H.27

H.31

H.32

“Vật lí là cầu vòng trong vùng mây của tri thức”

H.33

3.1.5: Một thí nghiệm dòng điện trong ống dây được bố trí
như hình vẽ bên. Khi đóng khóa K thì nam châm sẽ như
thế nào?
3.1.6: Một thí nghiệm dòng điện trong ống dây được bố trí
như hình vẽ bên. Khi đóng khóa K thì nam châm bị hút
về phía B (đầu X của nam châm)
Xác định cực của nam châm?
3.1.7: Dùng cách nào trong cá cách dưới đây để thu được từ
phổ?
A. Rải cát trên tấm nhựa đặt trong từ trường của nam châm
và gõ nhẹ.
B. Rắc mạt sắt lên tấm nhựa đặt trong từ trường của nam châm và gõ nhẹ
C. Dùng kim nam châm, bôi mực lên kim nam châm để vẽ lên trên giấy.
D. Đặt thanh nam châm thẳng gần bức tường và rọi đèn vào thanh nam châm
3.1.8: Độ mau, thưa của các đường sức từ trên cùng một hình vẽ cho ta biết điều gì?
A. Độ mạnh yếu của từ trường. Chỗ đường sức từ càng mau thì từ trường càng mạnh và
ngược lại
B. Độ mạnh yếu của từ trường. Chỗ đường sức từ càng mau thì từ trường càng yếu và ngược
lại
C. Độ mạnh yếu của cường độ dòng điện. Chỗ đường sức từ càng mau thì dòng điện tại đó
càng mạnh và ngược lại
D. Độ mạnh yếu của cường độ dòng điện. Chỗ đường sức từ càng mau thì dòng điện tại đó
càng yếu và ngược lại
3.1.9: Các đường sức từ có chiều nhất định. Ở ngoài ống dây (có dòng điện chạy qua) chúng là
những đường cong.
A. Đi ra từ cực âm và đi vào từ cực dương của ống dây
B. Đi ra từ cực Bắc và đi vào từ cực Nam của ống dây
C. Đi ra từ cực Nam và đi vào từ cực Bắc của ống dây
D. Đi ra từ cực dương và đi vào từ cực âm của ống dây
3.1.10: Nếu dùng quy tắc nắm tay phải để xác định chiều của từ trường của ống dây có dòng
điện chạy qua thì ngón cái choãi ra chỉ điều gì?
A. Chiều của dòng điện trong ống dây
B. Chiều của lực điện từ lên nam châm thử
C. Chiều của lực điện từ tác dụng lên cực Bắc của nam châm thử đặt ở ngoài ống dây
D. Chiều của lực điện từ tác dụng lên cực Bắc của nam châm thử trong lòng ống dây
3.1.11: Cho ống dây AB có dòng điện chạy qua. Một nam châm thử đặt ở đầu B của ống dây,
khi đứng yên nằm định hướng như hình sau:
Tên các từ cực của ống dây được xác định là:
A. A là cực Bắc, B là cực Nam B. A là cực Nam, B là cực Bắc
C. Cả A và B là cực Bắc
D. Cả A và B là cực Nam
“Vật lí là cầu vòng trong vùng mây của tri thức”

3.1.12: Ống dây có chiều dòng điện chạy qua như hình vẽ:
Chọn phương án đúng về từ cực của ống dây.
A. A là từ cực Nam của ống dây
B. B là từ cực Bắc của ống dây
C. A là từ cực Bắc của ống dây
D. Không xác định được
3.1.13: Một ống dây dẫn được đặt sao cho trục chính của
nó nằm dọc theo thanh nam châm như hình dưới. Đóng
công tắc K, đầu tiên thấy thanh nam châm bị đẩy ra
xa. Đầu B của nam châm là cực gì?
A. Cực Bắc
B. Cực Nam
C. Cực Bắc Nam
D. Không đủ dữ kiện đề bài
3.1.14: I: là cường độ dòng điện, chiều dòng điện biểu diễn bằng mũi tên; B là đường cảm ứng
từ, chiều của đường cảm ứng từ biểu diễn bằng mũi tên.

Hình 1
Hình 2
A. Hình 1 vẽ đúng, hình 2 vẽ sai.
B. Cả hai hình vẽ đều đúng.
C. Cả hai hình vẽ đều sai.
D. Hình 1 vẽ sai, hình 2 vẽ đúng.
3.1.15: Hai ống dây có dòng điện chạy qua được treo
cạnh nhau như hình vẽ. Hai đầu A và B của hai ống
dây sẽ
A. hút nhau
B. Không hút cũng không đẩy
C. đẩy nhau
D. Ban đầu hút sau đó đẩy nhau
3.1.16: Quan sát thí nghiệm như hình minh họa dưới.
Khi đóng khóa K thì hiện tượng gì xảy ra?
A. Thanh nam châm bị lệch sang trái.
B. Lò xo bị nén.
C .Lò xo bị dãn.
D. Thanh nam châm bị lệch sang phải.
3.1.17: Treo một kim nam châm thử gần ống dây có dòng điện
chạy qua như hình. Quan sát hiện tượng và chọn câu trả lời
đúng.
A. chốt A là cực dương, chốt B là cực âm.
B. Bên phải ống dây là cực Nam, bên trái ống dây là cực Bắc.
C. Đường sức từ trong lòng ống dây có chiều đi từ phải sang trái.
“Vật lí là cầu vòng trong vùng mây của tri thức”

D. Cả 3 đáp án trên đều đúng.
3.1.18: Trong các phát biểu sau, có bao nhiêu phát biểu đúng?
(1) Mọi nam châm đều có hai cực: cực âm (-) và cực dương (+).
(2) Một số loài vật có thể sử dụng từ trường để tạo ra dòng điện làm tê liệt con mồi.
(3) Khi đặt một kim la bàn gần một dây dẫn có dòng điện chạy qua, kim la bàn sẽ bị lệch
so với vị trí ban đầu.
(4) Trái Đất là một nam châm khổng lồ, cực Bắc nam châm Trái Đất chính là cực Bắc địa
lí và ngược lại.
(5) Cảm ứng từ là đại lượng đặc trưng cho từ trường về mặt năng lượng.
A. 1.
B. 2.
C. 3.
D. 4.
3.1.19: Một học sinh đặt 4 nam châm thử tại 4 vị trí khác nhau trong từ trường gây ra bởi thanh
nam châm thẳng. Một học sinh khác mô tả sự định hướng của các nam châm thử này như
minh họa bên dưới. Trong hình này có bao nhiêu nam châm thử được mô tả đúng sự định
hướng?

A. 1.
B. 2.
C. 3.
D. 4.
3.1.20: Cho sơ đồ mạch điện và kim nam châm được treo như bên dưới. Khi đóng công tắc K
thì kim nam châm sẽ
A. bị đẩy sang trái.
B. bị đẩy sang phải.
C. vẫn đứng yên.
D. bị đẩy sang trái rồi bị đẩy sang phải
3.1.21: Nếu dùng quy tắc nắm tay phải để xác định chiều của
từ trường của ống dây có dòng điện chạy qua thì ngón cái
choãi ra chỉ điều gì?
A. Chiều của dòng điện trong ống dây
B. Chiều của lực điện từ lên nam châm thử
C. Chiều của lực điện từ tác dụng lên cực Bắc của nam châm thử đặt ở ngoài ống dây
D. Chiều của lực điện từ tác dụng lên cực Bắc của nam châm thử trong lòng ống dây

Trắc nghiệm đúng sai

3.1.22: Treo một kim nam châm thử gần ống dây (hình vẽ). Chọn đúng sai các phát biểu bên dưới

“Vật lí là cầu vòng trong vùng mây của tri thức”

a) Khi chưa đóng khóa K thì trong ống dây không có cảm ứng từ
b) Khi đóng khóa K, trong ống dây có cảm ứng từ với vect cơ cảm ứng từ có chiều từ trái
sang phải
c) Khi bắt đầu khóa K, nam châm bị đẩy ra
d) Sau một thời gian đóng khóa K nam châm thử bị hút vào ống dây
3.1.23: Cho hai ống dây như nhau, một ống có lõi sắt và một ống không có lõi sắt. Cho dòng
điện có cùng cường độ đi qua hai ống dây. Bên dưới là mô phỏng đường sức của hai trường
hợp trên. Chọn đúng sai các phát biểu bên dưới?

a

b

a

b

Hình A
Hình B
a) Ở hình A, dòng điện đi ra ở b
b) Ở hình B, dòng điện đi ra ở a
c) Lõi sắt là thay đổi chiều cảm ứng điện từ trong ống dây
d) Lõi sắt ở làm tăng từ phổ của ống dây.
3.1.24: Trong mỗi phát biểu sau, chọn đúng hoặc sai?
a) Cảm ứng từ là một đại lượng vô hướng.
b) Tiếp tuyến tại bất kì điểm nào trên đường sức từ đều có phương, chiều trùng với phương,
chiều của vectơ cảm ứng từ tại điểm đó.
c) Từ trường ở vùng không gian giữa hai cực của nam châm chữ U được xem là từ trường
đều.
d) Đường sức từ của dòng điện chạy qua dây dẫn tròn là những đường tròn đồng tâm với
tâm của dây dẫn.
3.1.25: Cho các đường sức mô tả tương ứng với nam châm thẳng, nam châm chữ U và dòng
điện thẳng dài vô hạn trong hình bên dưới. (Chưa xác định chiều vecto cảm ứng).

Hình 1

Hình 2

Hình 3

Chọn phát biểu đúng sai các mệnh đề sau:
a) Đường sức từ của hình 1 có chiều vào N và ra ở S
b) Trong khoảng giữa chữ U của nam châm hình 2, có từ trường đều
c) Đường sức từ của hình 3 có phương chiều như hình bên (hình 3.3)
“Vật lí là cầu vòng trong vùng mây của tri thức”

d) Một học sinh tiến hành vẽ các đường sức từ cho 3 hình như bên dưới. Học sinh đã vẽ
đúng 1 hình, sai 2 hình

Hình 1.1
Hình 2.2
Hình 3.3
3.1.26: Cho hai dây dẫn thẳng song song, dài vô hạn lần lượt có dòng điện I1 và I2 chạy qua
như minh họa bên dưới (cường độ dòng điện trong hai dây bằng nhau). Xét mặt phẳng
(Oxy) vuông góc với cả hai dòng điện, cắt các dòng điện tại A và B.

a) Vectơ cảm ứng từ do hai dòng điện I1 và I2 gây ra tại điểm C đều nằm trong mặt phẳng
(Oxy), phương song song và cùng chiều với trục Oy.
b) Xét về phương diện tác dụng lực từ lên điểm C thì lực do dòng điện dây 1 sẽ lớn hơn dòng
điện ở dây 2 gây ra
c) Nếu đặt một kim la bàn tại điểm C thì kim la bàn này sẽ có cực Bắc hướng theo chiều
dương trục Oy còn cực Nam hướng ngược lại.
d) Xét trung điểm D của AB thì véc tơ cảm ứng từ tại D bằng 0
3.1.27: Hiện nay, tàu đệm từ là một trong những phương tiện di chuyển với tốc độ cao ở các
quốc gia phát triển. Xét một tàu đệm từ như minh họa bên dưới, trong đó tàu được nâng lơ
lửng trong không khí bằng hệ thống các nam châm điện. Ngoài ra trên thân tàu và đường
ray còn được gắn các nam châm điện khác đóng vai trò tăng tốc và giảm tốc cho tàu trong
quá trình chuyển động.

a

b

c

a) Giả sử tại một thời điểm nào đó, cực từ của các nam châm được mô tả như hình trên khi
đó lực từ tổng hợp tác dụng lên tàu đệm từ này đóng vai trò là lực đẩy.
b) Xét bộ ba nam châm a, b, c (trên hình) có sự tương tác như sau: nam châm (a) hút nam
châm (b) và nam châm (c) đẩy nam châm (b).
“Vật lí là cầu vòng trong vùng mây của tri thức”

c) Khi tàu sắp đến nhà ga và bắt đầu chuyển động chậm lại, lực từ lúc này đóng vai trò là
lực cản
d) Để tàu đệm từ giảm tốc độ dòng điện chạy qua bộ 3 nam châm điện liên tiếp nhau trong
hình vẽ trên phải đổi chiều sao cho: nam châm (a) đẩy nam châm (b); nam châm (c) hút
nam châm (b).

BÀI 10. LỰC TỪ - CẢM ỨNG TỪ
1. Thí nghiệm khảo sát phương và chiều của lực từ tác dụng lên dòng điện
Mục đính:
Xác định phương chiều của lực từ tác dụng lên đoạn dây thẳng dài mang dòng điện
Dụng cụ:
 Hộp gỗ có hai núm xoay (1) và (2) thay đổi cường độ dòng điện qua khung dây (3) và
cuộn dây của nam châm hình chữ U (4)
 Công tắc (5) và (6) điều chỉnh đảo chiều dòng điện qua khung dây và cuộn dây của
nam châm điện
 Đèn báo (7) cho biết chiều từ trường đều trong lòng cuộn dây của nam châm điện
 Nguồn điện (8) nối với hai đầu mạch điện trong hộp gỗ để tạo ra các dòng điện
 Bảng chia độ (9) gắn với khung dây (3) để xác đụng góc hợp bởi mặt phẳng khung
dây và đường sức từ
 Quả nặng (10) điều chỉnh cân bằng của đòn cân (11)
 Ampe kế (12) cho biết giá trị đường độ dòng điện qua khung dây
 Lực kế (13)
 Hai khung dây (14) có kích thước khác khung dây (3)

“Vật lí là cầu vòng trong vùng mây của tri thức”

Các bước thí nghiệm:
Bước 1: Bố trí thí nghiệm như trên
Bước 2: Điều chỉnh cho mặt phẳng khung dây song song với mặt phẳng (Oxz). Điều chỉnh để
đòn cân nằm ngang và thước đo góc chỉ vạch số 0.
Bước 3: Bật công tắc của nguồn điện để cho dòng điện chạy qua cuộn dây của nam châm
điện.
Bước 4: Bật công tắc để cho dòng điện qua khung dây, quan sát chiều dịch chuyển của khung
dây.
Bước 5: Ngắt dòng điện qua khung dây, điều chỉnh cho đòn cân nằm ngang. Sau đó đóng
công tắc để đổi chiều dòng điện qua khung dây, quan sát chiều dịch chuyển của khung dây.
Bước 6: Đổi chiều từ trường bằng cách đổi chiều dòng điện qua cuộn dây của nam châm điện,
quan sát chiều dịch chuyển của khung dây.
Kết quả thí nghiệm
Hình 10.3 biểu diễn trường hợp lực từ tác dụng lên đoạn dây
dẫn nằm trong từ trường của nam châm, làm khung dây đi
xuống.
Như vậy
Lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn mang dòng điện đặt
trong từ trường đều có:
 Điểm đặt là tại trung điểm của đoạn dây.
 Phương vuông góc với mặt phẳng chứa đoạn dây dẫn mang
dòng điện và vectơ cảm ứng từ.
 Chiều được xác định bằng quy tắc bàn tay trái
Quy tắc bàn tay trái: Đặt bàn tay trái sao cho các đường sức từ
hướng vào lòng bàn tay, chiều từ cổ tay đến các ngón tay trùng với
chiều dòng điện, khi đó ngón cái choãi ra 90° chỉ chiều của lực từ
tác dụng lên dòng điện
2. Độ lớn cảm ứng từ


 Cảm ứng từ B là một đại lượng vectơ, đặc trưng cho từ trường về phương diện tác dụng
lực. Cảm ứng từ tại một điểm trong từ trường có:
 Phương trùng với phương của nam châm thử nằm cân bằng tại điểm đó.
 Chiều từ cực Nam sang cực Bắc của nam châm thử.
F
 Độ lớn được xác định bằng biểu thức: B 
IL sin 
Trong đó:
  : là góc hợp bởi hướng dòng điện qua
dây dẫn đặt trong từ trường đều và hướng của các đường sức từ.
“Vật lí là cầu vòng trong vùng mây của tri thức”

 I : cường độ điện trường chạy qua dây dẫn

 L : chiều dài của dây dẫn
 F : độ lớn lực từ tác dụng lên dây dẫn

 Trong hệ SI, cảm ứng từ có đơn vị là tesla (T). Đơn vị tesla là đơn vị dẫn xuất.
N
1T  1
Am
.
1 T là độ lớn của cảm ứng từ của một từ trường đều mà khi đặt một dây dẫn có chiều
dài 1 m mang dòng điện có cường độ 1 A vào trong từ trường đó và vuông góc với vectơ
cảm ứng từ thì dây dẫn sẽ chịu một lực từ có độ lớn 1 N.
Lực từ tác dụng lên một đoạn dây dẫn mang dòng điện đặt trong từ trường đều được
tính bởi biểu thức:

F  BIL sin 
3. Kiến thức bổ sung: Một số dạng cảm ứng từ đặc biệt trong không khí và
nguyên lí chồng chất cảm ứng từ
a) Cảm ứng từ của dòng điện chạy trong dây dẫn thẳng dài
 Đường sức từ là những đường tròn đồng tâm nằm trong mặt
phẳng vuông góc với dòng điện.

I



BM

 Vectơ cảm ứng từ B tại điểm M trên đường sức từ có điểm

M

r

O

đặt: tại điểm M đang xét, có phương tiếp tuyến với đường
sức từ tại điểm M và chiều được xác định theo quy tắc nắm
tay phải (đã học bài trước)
7
 Độ lớn cảm ứng từ: B  2.10

I
r

Trong đó: B là cảm ứng từ tại M (Tesla)
I là cường độ dòng điện chạy trong dây (Ampe)
r là khoảng cách từ dây dẫn tới M (mét)
b) Cảm ứng từ của dòng điện chạy trong dây hình tròn


 Vectơ cảm ứng từ B tại tâm vòng dây có đặc điểm: điểm đặt
tại tâm O, phương vuông góc với vòng dây và

chiều xác định theo quy tắc bàn tay phải (đã học bài trước)
7
 Độ lớn cảm ứng từ: B  2.10 N

I
R

Trong đó: B là cảm ứng từ tại tâm O (Tesla)
I là cường độ dòng điện chạy trong dây tròn (Ampe)
R là bán kính của dây tròn (mét)
N là số vòng dây
“Vật lí là cầu vòng trong vùng mây của tri thức”

BM

O
I

r

c) Cảm ứng từ của dòng điện trong ống dây dẫn hình trụ
 Từ trường trong ống dây là từ trường đều, có các
đường sức song song và cách đều nhau.



 Cảm ứng từ B trong lòng ống dây có điểm đặt: điểm

đang xét, phương song song với trục ống dây và chiều
xác định theo quy tắc nắm tay phải (đã học bài trước)
7
 Độ lớn: B  4.10

N
I
L

Trong đó: B là cảm ứng từ trong ống dây (T)
I là cường độ dòng điện chạy trong ống dây (A)

n

N
là số vòng dây quân trên mỗi đơn vị dài của lõi.
L

d. Nguyên lí chồng chất của cảm ứng từ
 


B  B 1  B 2  ...  B n

 

Xét từ trường tổng hợp của hai cảm ứng từ B 1 ; B 2








 B 1  B 2  B  B 1  B 2
 B 1  B 2  B  B 1  B 2


B1  B2  B 





 



B 12  B 2 2

 B 1 ; B 2    B 2  B12  B 22  2B1B 2 cos 

PHÂN DẠNG BÀI TẬP
DẠNG 1: XÁC ĐỊNH VÀ VẼ LỰC TỪ

3.2.1: Xác định lực từ trong các trường hợp sau


 B 









 B 









I 







Hình 5













 B 









I 







Hình 6













 B 









I 







Hình 7





“Vật lí là cầu vòng trong vùng mây của tri thức”














I 







Hình 8





3.2.2: Xác định lực từ trong các trường hợp sau

3.2.3: Xác định chiều của vector cảm ứng từ hình sau

“Vật lí là cầu vòng trong vùng mây của tri thức”

3.2.4: Xác định chiều I hoặc F hoặc cực nam bắc

Hình 4

Hình 7

Hình 10

Hình 5

Hình 6

Hình 8

Hình 9

Hình 11

Hình 12

3.2.5: Xác định lực từ trong các trường hợp sau

Hình 1

Hình 2

“Vật lí là cầu vòng trong vùng mây của tri thức”

Hình 3

Hình 7

Hình 10

Hình 13

Hình 6

Hình 5

Hình 4

Hình 8

Hình 11

Hình 14

Hình 9

Hình 12

Hình 15

DẠNG 2: TÍNH TOÁN LỰC TỪ
3.2.6: Tìm phát biểu đúng trong các phát biểu sau?
Một dòng điện đặt vuông góc với đường sức từ trong từ trường, chiều của lực từ tác dụng vào
dòng điện sẽ không thay đổi khi
A. đổi chiều dòng điện ngược lại.
B. đổi chiều cảm ứng từ ngược lại.
C. đồng thời đổi chiều dòng điện và đổi chiều cảm ứng từ.
D. quay dòng điện một góc 90° xung quanh đường sức từ.
3.2.7: Chỉ ra phát biểu sai?
A. Lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn mang dòng điện có phương vuông góc với dòng điện.
B. Lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn mang dòng điện có phương vuông góc với đường cảm
ứng từ.
“Vật lí là cầu vòng trong vùng mây của tri thức”

C. Lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn mang dòng điện có phương vuông góc với mặt phẳng
chứa dòng điện và đường cảm ứng từ.
D. Lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn mang dòng điện có phương tiếp tuyến với các đường
cảm ứng từ.
3.2.8: Phát biểu nào sau đây không đúng?
A. Lực từ tác dụng lên một đoạn dây dẫn mang dòng điện đặt trong từ trường đều tỉ lệ
thuận với cường độ dòng điện chạy qua đoạn dây dẫn.
B. Lực từ tác dụng lên một đoạn dây dẫn mang dòng điện đặt trong từ trường đều tỉ lệ
thuận với chiều dài của đoạn dây dẫn.
C. Lực từ tác dụng lên một đoạn dây dẫn mang dòng điện đặt trong từ trường đều tỉ lệ
thuận với góc hợp bởi đoạn dây dẫn và đường sức từ.
D. Lực từ tác dụng lên một đoạn dây dẫn mang dòng điện đặt trong từ trường đều tỉ lệ
thuận với cảm ứng từ tại điểm đặt đoạn dây dẫn.
3.2.9: Phát biểu nào dưới đây đúng?
Cho một đoạn dây dẫn mang dòng điện I đặt song song với đường sức từ, chiều của dòng điện
ngược chiều với chiều của đường sức từ.
A. Lực từ luôn bằng không khi tăng cường độ dòng điện.
B. Lực từ tăng khi tăng cường độ dòng điện.
C. Lực từ giảm khi tăng cường độ dòng điện.
D. Lực từ đổi chiều khi ta đổi chiều dòng điện.
3.2.10: Trong hệ SI, đơn vị đo độ lớn cảm ứng từ là
A. fara (F).
B. henry (H).
C. tesla (T).
D. ampe (A).
3.2.11: Chọn cụm từ và công thức phù hợp để điền vào chỗ trống.
Cảm ứng từ là một đại lượng (1)..., đặc trưng cho từ trường về phương diện tác dụng lực. Khi
một đoạn dây dẫn thẳng có chiều dài L, mang dòng điện có cường độ I được đặt trong vùng


từ trường có cảm ứng từ B hợp với chiều dòng điện một góc  thì độ lớn cảm ứng từ được

xác định bởi biểu thức (2)...
F
F
A. (1) vô hướng, (2) B 
B. (1) vectơ, (2) B 
IL cos 
IL sin 
F
F
C. (1) vô hướng, (2) B 
D. (1) vectơ, (2) B 
IL sin 
IL cos 
3.2.12: Chỉ ra phát biểu đúng khi nói về kim la bàn.
A. Lực làm kim la bàn quay là lực hấp dẫn.
B. Bình thường, cực Bắc của kim la bàn chỉ về hướng Bắc địa lí.
C. Kim la bàn luôn luôn định hướng theo một phương xác định.
D. Kim la bàn chỉ chịu ảnh hưởng bởi từ trường của Trái Đất.
3.2.13: Chọn phương án đúng?
Một đoạn dòng điện nằm song song với đường sức từ và có chiều ngược với chiều của đường
sức từ. Gọi F là lực từ tác dụng lên đoạn dòng điện đó thì
A. F > 0.
B. F < 0.
C. F = 0.
D. Chưa kết luận được.
“Vật lí là cầu vòng trong vùng mây của tri thức”

3.2.14: Xét dây dẫn có chiều dài L, có dòng điện I chạy qua đặt tại điểm M trong từ trường,
chịu tác dụng của lực điện từ F. Khi thay đổi L hoặc I thì F thay đổi nhưng tỉ số nào sau đây
luôn không đổi?
F
F
FI
FI
A.
.
B. .
C.
D.
2IL
IL
2L
L
3.2.15: Một đoạn dây dẫn dài 2 cm nằm trong từ trường, dòng điện chạy qua có cường độ 1 A.
Một nam châm tạo từ trường có cường độ cảm ứng từ 0,5 T và hợp với dây dẫn một góc 30°.
Lực từ tác dụng lên dây dẫn có độ lớn là
A. 10.10  2 N .
B. 5.10  3 N .
C. 10 2 N
D. 50.10  2 N
______________________________________________________
______________________________________________________
______________________________________________________
3.2.16: Khi góc hợp bởi vectơ cảm ứng từ với đoạn dây dẫn có dòng điện là   90 0 thì lực từ
tác dụng có giá trị là 0,4 N. Nếu thay đổi góc  nhỏ dần đến 0°, thì lực tác dụng thay đổi
như thế nào?
A. Lực cũng giảm dần đến 0.
B. Lực không đổi.
C. Lực tăng lên đến 0,8 N.
D. Lực giảm xuống 0,2 N.
______________________________________________________
______________________________________________________
______________________________________________________
3.2.17: Một đoạn dây dẫn dài L = 0,8 m đặt trong từ trường đều sao cho dây dẫn hợp với vectơ
cảm ứng từ một góc 60°. Biết dòng điện I = 20 A và dây dẫn chịu một lực là F = 2.10-2 N.
Độ lớn của cảm ứng từ là
3
A. 0, 8.10 T .

B. 1 0  3T .

3
C. 1,410 T

3
D. 1,6.10 T

______________________________________________________
______________________________________________________
______________________________________________________
3.2.18: Một đoạn dây dẫn dài 0,2 m đặt trong từ trường đều sao cho dây dẫn hợp với vectơ
cảm ứng từ B một góc 300. Biết dòng điện chạy qua dây là 10 A, cảm ứng từ bằng B  2.10 4T
. Lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn là bao nhiêu?
______________________________________________________
______________________________________________________
______________________________________________________
3.2.19: Một đoạn dây dẫn MN đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ bằng 0,5T. Biết MN = 6
cm, cường độ dòng điện qua MN bằng 5 A, lực từ tác dụng lên đoạn dây là 0,075 N. Tìm
góc hợp bởi MN và vecto cảm ứng từ?
______________________________________________________
______________________________________________________
______________________________________________________

“Vật lí là cầu vòng trong vùng mây của tri thức”

3.2.20: Một đoạn dây dẫn dài 5cm đặt trong từ trường đều và vuông góc với vecto cảm ứng từ.
Dòng điện chạy qua dây có cường độ 0,75A. lực từ tác dụng lên đoạn dây bằng 0,03 N. Tính
độ lớn cảm ứng từ B?
______________________________________________________
______________________________________________________
______________________________________________________
______________________________________________________
3.2.21: Một đoạn dây dẫn dài 0,5m đặt trong từ trường đều sao cho dây dẫn hợp với cảm ứng
từ một góc 450. Biết cảm ứng từ B = 2.103 T và dây dẫn chịu một lực từ F  4.102 N . Tính
cường độ dòng điện
______________________________________________________
______________________________________________________
______________________________________________________
______________________________________________________
3.2.22: Một đoạn dây dẫn dài 5 cm đặt trong từ trường đều và vuông góc với vectơ cảm ứng từ.
Dòng điện chạy qua dây có cường độ 0,75 A. Lực từ tác dụng lên đoạn dây đó là 3.10-2 N.
Tính độ lớn cảm ứng từ
______________________________________________________
______________________________________________________
______________________________________________________
3.2.23: Một đoạn dây dài L đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ B = 0,5 T hợp với đường
cảm ứng từ một góc 30°. Dòng điện qua dây có cường độ 0,5 A, thì lực từ tác dụng lên đoạn
dây là 4.10-2 N. Tính chiều dài đoạn dây dẫn.
______________________________________________________
______________________________________________________
______________________________________________________
3.2.24: Một dậy dẫn thẳng dài mang dòng điện 20A, đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ
B  5.103 T . Đặt vuông góc với vectơ cảm ứng từ và chịu lực từ là F  10 3 N . Chiều dài đoạn
dây dẫn là bao nhiêu?
______________________________________________________
______________________________________________________
______________________________________________________
3.2.25: Một đoạn dây dẫn dài L = 0,5 m đặt trong từ trường đều sao cho dây dẫn hợp với vectơ cảm
ứng từ một góc 45°. Biết cảm ứng từ B = 0,2 T và dây dẫn chịu lực từ F = 4.10-2 N. Tính cường độ
dòng điện chạy qua dây dẫn

______________________________________________________
______________________________________________________
______________________________________________________
3.2.26: Một đoạn dây dài 15 cm được đặt vuông góc với một từ trường đều. Khi có dòng điện 2
A chạy trong đoạn dây thì có lực từ tác dụng lên đoạn dây. Biết lực từ có độ lớn là 0,015 N.
Xác định cảm ứng từ của từ trường đều?
“Vật lí là cầu vòng trong vùng mây của tri thức”