Giải bài tập SGK Vật lý 11 Bài 19: Từ trường

Phát biểu định nghĩa từ trường.

Phương pháp giải

Từ trường là một dạng vật chất ... biểu hiện cụ thể là ... hay một nam châm đặt trong nó

Hướng dẫn giải

Từ trường là một dạng vật chất tồn tại trong không gian mà biểu hiện cụ thể là sự tác dụng lực từ lên một dòng điện hay một nam châm đặt trong nó.

Phát biểu định nghĩa đường sức từ.

Phương pháp giải

Đường sức từ là ..., sao cho ... hướng của từ trường tại điểm đó.

Hướng dẫn giải

Đường sức từ là những đường cong vẽ trong không gian có từ trường, sao cho tiếp tuyến tại mỗi điểm có hướng trùng với hướng của từ trường tại điểm đó.

So sánh những tính chất của đường sức điện và đường sức từ.

Phương pháp giải

So sánh về số lượng đường sức, quy ước vẽ, tính chất, quỹ đạo và chiều của các đường sức

Hướng dẫn giải

Giống nhau:

- Qua mỗi điểm trong không gian có điện trường ta chỉ vẽ được một đường sức điện. Qua mỗi điểm trong không gian có từ trường ta chỉ vẽ được một đường sức từ.

- Người ta quy ước: Ở chỗ nào có từ trường mạnh (hoặc điện trường mạnh) thì có đường sức vẽ mau (dày hơn), chỗ nào có từ trường yếu (hoặc điện trường yếu) thì có đường sức vẽ thưa hơn.

Khác nhau:

- Đường sức điện:

+ Không khép kín

+ Bắt đầu từ điện tích dương, kết thúc ở điện tích âm

+ Chiều hướng ra từ vật nhiễm điện dương, hướng vào vật nhiễm điện âm

- Đường sức điện:

+ Đường cong kín hoặc vô hạn

+ Chiều theo quy tắc và Nam ra Bắc, quy tắc nắm tay phải.

So sánh bản chất của điện trường và từ trường.

Phương pháp giải

So sánh về môi trường tồn tại, đối tượng tác dụng và bản chất của điện trường và từ trường

Hướng dẫn giải

- Điện trường:

+ Tồn tại xung quanh hạt mang điện

+ Tác dụng lực điện lên các hạt mang điện khác đặt trong nó

- Từ trường: 

+ Tồn tại xung quanh nam châm hay dòng điện

+ Tác dụng lực từ lên nam châm hay các dòng điện đặt trong nó

Phát biểu nào dưới đây sai?

Lực từ là lực tương tác

A. giữa hai nam châm.

B. giữa hai điện tích.

C. giữa hai dòng điện.

D. giữa một nam châm và một dòng điện.

Phương pháp giải

Lực từ là lực tương tác giữa: hai nam châm, hai dòng điện, một nam châm và một dòng điện

Hướng dẫn giải

- Nếu hai điện tích đứng yên thì chỉ có tương tác tĩnh điện

⇒ Câu B sai.

- Chọn đáp án B.

Phát biểu nào dưới đây đúng?

Từ trường không tương tác với

A. các điện tích chuyển động.

B. các điện tích đứng yên.

C. nam châm đứng yên.

D. nam châm chuyển động.

Phương pháp giải

Từ trường tương tác với các điện tích chuyển động và nam châm.

Hướng dẫn giải

- Từ trường không tương tác với các điện tích đứng yên.

- Chọn đáp án B.

Đặt một kim nam châm nhỏ trên một mặt phẳng vuông góc với một dòng điện thẳng. Khi cân bằng, kim nam châm đó sẽ nằm theo hướng nào?

Phương pháp giải

Chiều dòng điện tương tác với nam châm theo thướng vào Nam ra Bắc, do đó sẽ nằm dọc theo một đường sức từ của dòng điện thẳng đó.

Hướng dẫn giải

Khi cân bằng, kim nam châm đó sẽ nằm dọc theo một đường sức từ của dòng điện thẳng đó.

Hai kim nam châm nhỏ đặt xa các dòng điện và các nam châm khác; đường nối hai khối tâm của chúng nằm theo Nam - Bắc. Khi cân bằng, hướng của hai kim nam châm đó sẽ như thế nào?

Phương pháp giải

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.

Hướng dẫn giải

Khi cân bằng, hướng của hai kim nam châm đó sẽ nằm theo hướng Nam – Bắc.