Ở các bài học trước, các em đã biết quy tắc bàn tay phải để xác định chiều của đường sức từ trong cuộn dây và quy tắc bàn tay trái để xác định chiều của lực điện từ.
Trong bài này, chúng ta cùng nhau ôn lại quy tắc nắm tay phải và quy tắc nắm tay trái để áp dụng vào việc giải các bài tập cụ thể dành riêng cho các quy tắc đó.
I. Quy tắc bên phải và quy tắc bên trái
1. Quy tắc nắm tay phải
– Hình thành quy tắc nắm tay phải: nắm tay phải đặt sao cho bốn ngón tay chỉ chiều dòng điện chạy qua các vòng dây, ngón tay cái chỉ chiều đường sức từ trong dây dẫn.
2. Quy tắc bàn tay trái
– Nêu quy tắc bàn tay trái: đặt bàn tay trái sao cho đường sức từ hướng vào lòng bàn tay, chiều từ cổ tay đến ngón giữa theo chiều dòng điện, ngón cái hướng ra ngoài 90 độ, cho biết chiều của công suất điện. từ.
II.Bài tập áp dụng quy tắc bàn tay phải và quy tắc bàn tay trái
* Bài 1 trang 82 SGK Vật Lý 9: Treo thanh nam châm gần một cái ống [hình 30.1 SGK]. Hoàn thành mạch.
a] Hiện tượng gì xảy ra với thanh nam châm?
b] đổi chiều dòng điện chạy qua các vòng dây thì hiện tượng sẽ xảy ra như thế nào?
c] Hãy làm một thí nghiệm để xem các câu trả lời trên của bạn có đúng không?
* Câu trả lời:
a] Nam châm bị cuộn dây hút. Vì khi đóng mạch, dòng điện chạy qua cuộn dây có chiều từ trong ra ngoài mặt phẳng nên ta có thể dùng quy tắc nắm tay phải để xác định chiều của từ trường do cuộn dây gây ra có chiều tới. ra từ đầu B nên B là cực Bắc hút cực nam S của nam châm ngoài cùng.
b] Đầu tiên nam châm bị đẩy ra xa, sau đó nó quay và khi cực bắc của nam châm hướng về đầu B của cuộn dây thì nam châm bị hút vào cuộn dây. Vì khi đổi chiều dòng điện chạy qua các vòng dây thì cực từ tại B chuyển sang cực nam, cùng cực với nam châm ngoài nên bị đẩy ra xa, khi đó nam châm ngoài quay và cực bắc của khi nam châm ngoài quay nó sẽ ở gần đầu B [cực nam] của cuộn dây nên sẽ bị hút vào.
c] Thiết bị thí nghiệm gồm: 1 ống dây, 1 thanh nam châm và 1 đoạn mạch. Tiến hành thí nghiệm theo hình vẽ và kiểm tra kết quả.
* Bài 2 trang 83 SGK Vật lý 9: Xác định chiều của lực điện từ, chiều của dòng điện, chiều của các đường sức từ và gọi tên cực từ trong các trường hợp trên hình 30.2a, b, c SGK. Cho biết biểu tượng [+] cho biết dòng điện vuông góc với mặt phẳng của trang và có hướng từ trước ra sau, biểu tượng [•] biểu thị dòng điện vuông góc với mặt phẳng của trang và có hướng từ sau hướng Mặt trận.
– Sử dụng quy tắc bàn tay trái ta có thể xác định được chiều của lực điện từ, chiều của dòng điện, chiều của đường sức từ và gọi tên cực từ như sau:
* Bài 3 trang 84 SGK Vật Lý 9: Hình 30.3 mô tả khung dây dẫn ABCD [có thể quay quanh trục OO ‘] có dòng điện chạy trong từ trường, chiều của dòng điện và tên các cực của nam châm trong hình vẽ.
b] Lực lượng cặp đôi
c] Làm thế nào để khung dây ABCD có thể quay theo chiều ngược lại?
* Câu trả lời:
a] Các lực tác dụng lên dây dẫn AB và dây dẫn CD được biểu diễn trong hình bên:
b] Khung dây quay ngược chiều kim đồng hồ.
c] Cần có hai lực để làm cho khung dây quay ngược chiều
Tóm lại, bài viết này sẽ giúp bạn hiểu và ghi nhớ chúng Quy tắc bàn tay phải và quy tắc bàn tay trái bằng cách áp dụng giải một số bài toán điển hìnhtừ đó có thể dễ dàng áp dụng chúng vào các bài tập tương tự khác.
¤ Để biết thêm các bài viết, hãy truy cập:
»Mục lục SGK Hóa học 9 Lý thuyết và bài tập
»Mục lục SGK Vật lý 9 Lý thuyết và bài tập
Quy tắc nắm tay phải | Quy tắc nắm bàn tay trái |
Xác định chiều của đường sức từ | Xác định chiều của lực từ |
Nắm bàn tay phải, rồi đặt sao cho bốn ngón tay hướng theo chiều dòng điện chạy qua các vòng dây thì ngón tay cái choãi ra chỉ chiều của đường sức từ trong lòng ống dây. | Đặt bàn tay trái sao cho các đường sức từ hướng vào lòng bàn tay, chiều từ cổ tay đến ngón tay giữa hướng theo chiều dòng điện thì ngón tay cái choãi ra 90° chỉ chiều của lực điện từ. |
Treo thanh nam châm gần một ống dây [hình 30.1 SGK]. Đóng mạch điện. a] Có hiện tượng gì xảy ra với thanh nam châm? b] Đổi chiều dòng điện chạy qua các vòng dây, hiện tượng sẽ xảy ra như thế nào? c] Hãy làm thí nghiệm kiểm tra xem các câu trả lời trên của em có đúng không? |
Lời giải:
a] Đóng mạch điện thì nam châm bị hút vào ống dây.
- Vì khi đóng mạch điện, dòng điện chạy qua cuộn dây theo chiều từ trong ra ngoài mặt phẳng, sử dụng quy tắc nắm bàn tay phải, ta xác định được chiều từ trường do ống dây gây ra có chiều đi ra từ đầu B, nên B là cực Bắc, sẽ hút cực Nam S của nam châm bên ngoài.
b] Đổi chiều dòng điện chạy qua các vòng dây, lúc đầu nam châm bị đẩy ra xa, sau đó nó xoay đi và khi cực Bắc của nam châm hướng về phía đầu B của ống dây thì nam châm bị hút vào ống dây.
- Vì khi đổi chiều dòng điện chạy qua các vòng dây thì từ cực tại B sẽ đổi thành cực Nam, cùng cực với nam châm ngoài nên sẽ đẩy ra xa, sau đó nam châm bên ngoài bị xoay đi và cực Bắc của nam châm ngoài sẽ gần đầu B [cực Nam] của ống dây nên bị hút vào.
c] Dụng cụ thí nghiệm: 1 ống dây, 1 thanh nam châm và 1 mạch điện. Tiến hành thí nghiệm theo hình vẽ và kiểm tra kết quả.
Bài 2 [trang 83 SGK Vật Lí 9]:
Xác định chiều của lực điện từ, chiều của dòng điện, chiều đường sức từ và tên từ cực trong các trường hợp được biểu diễn trên hình 30.2a, b, c SGK. Cho biết kí hiệu ⨁ chỉ dòng điện có phương vuông góc với mặt phẳng trang giấy và chiều đi từ phía trước ra phía sau, kí hiệu ⨀ chỉ dòng điện có phương vuông góc với mặt phẳng trang giấy và có chiều đi từ phía sau ra phía trước.
Lời giải:
Sử dụng quy tắc bàn tay trái ta xác định được định chiều của lực điện từ, chiều của dòng điện, chiều đường sức từ và tên từ cực như hình vẽ:
Hình 30.3 mô tả khung dây dẫn ABCD [có thể quay quanh trục OO’] có dòng điện chạy qua đặt trong từ trường, chiều của dòng điện và tên các cực của nam châm đã chỉ rõ trên hình. a] Hãy vẽ lực \[{\vec F_1}\] tác dụng lên đoạn dây dẫn AB và lực \[{\vec F_2}\] tác dụng lên đoạn dây dẫn CD. b] Các cặp lực \[{\vec F_1}; {\vec F_2}\] làm cho khung quay theo chiều nào? c] Để cho khung dây ABCD quay theo chiều ngược lại thì phải làm thế nào? |
Lời giải:
a] Các lực tác dụng lên dây dẫn AB và CD được biểu diễn như trên hình dưới.
b] Khung dây quay ngược chiều kim đồng hồ
c] Muốn khung dây quay theo chiều ngược lại thì hai lực \[{\vec F_1}; {\vec F_2}\] phải có chiều ngược lại. Do vậy phải đổi chiều dòng điện trong khung hoặc đổi chiều từ trường.
Trên đây là gợi ý giải bài tập Vật Lý 9 bài bài tập quy tắc nắm tay phải do giáo viên Ican trực tiếp biên soạn theo chương trình mới nhất. Chúc các bạn học tập vui vẻ.