Lực điện từ là mảng kiến thức quan trọng của bộ môn vật lý cần nắm vững. Trong bài viết dưới đây chúng tôi sẽ giúp các bạn ôn tập và nắm vững khái niệm lực điện từ là gì cũng như những công thức liên quan.
Lực từ hay còn gọi lực điện từ là khái niệm được dùng để chỉ lực của từ trường tác dụng lên hạt mang điện tích chuyển động.
Lực điện từ gồm hai phần đó là lực điện do điện trường tạo ra và lực từ do từ trường tạo ra. Điều này được thể hiện rất rõ trong biểu thức toán học cổ điển về lực điện từ khi chúng ta đã biết tính chất của hạt mang điện và cường độ điện từ trường. Cụ thể biểu thức như sau:
F = q[E + vB]
Trong đó:
- E là véc-tơ cường độ điện trường tại vị trí của hạt mang điện tích.
- q là điện tích của hạt.
- v là Véc-tơ vận tốc của hạt
- B là Véc-tơ cảm ứng từ tại vị trí của hạt
Như vậy lực điện từ là gì? Chúng ta có thể thấy lực điện từ [lực lorentz] là tổng lực của lực điện và lực từ tác động lên một điện tích có trong trường điện từ.
Chú ý:
- Lực Lorentz là lực được dùng để chỉ thành phần gây ra bởi từ trường, song đôi khi nó được dùng để chỉ cả lực điện từ. Bởi trong lý thuyết về điện từ và lý thuyết tương đối: Điện trường và từ trường được thống nhất thành một trường và tạo ra tương tác duy nhất được gọi là trường điện từ.
- Việc thống nhất lực từ và lực điện thành một loại lực điện từ hoàn toàn phù hợp với quan điểm của lý thuyết “điện động lực học lượng tử” đưa ra. Theo như lý thuyết này thì lực điện từ được tạo ra bởi sự trao đổi của hạt trường.
Trong phần nội dung kiến thức về lực điện từ của bộ môn vật lý lớp 9. Khái niệm lực điện từ là gì được hiểu một cách đơn giản như sau:
Khi dây dẫn có dòng điện chạy qua được đặt trong từ trường và không song song với đường sức từ thì nó sẽ chịu tác dụng của lực điện từ.
>>> Tìm hiểu về: Dòng điện là gì, Cách đo dòng điện & Dòng điện có tác dụng gì?
Chiều của lực điện từ: Chiều của đường sức từ và chiều của dòng điện chạy bên trong dây dẫn quyết định chiều của lực điện từ tác dụng lên dây dẫn.
Để xác định được chiều của lực điện từ chúng ta sử dụng quy tắc bàn tay trái. Chi tiết quy tắc bàn tay trái như sau:
- Thực hiện đặt bàn tay trái sao cho các đường sức từ hướng vào trong lòng bàn tay, chiều từ cổ tay đến ngón giữa hướng theo chiều của dòng điện, lúc này ngón tay cái choãi ra 90 độ chỉ chiều của lực điện từ.
Trong thuyết tương đối công thức của lực điện từ, liên hệ giữa thay đổi trạng thái chuyển động của hạt mang điện với cường độ của trường điện từ như sau:
Trong đó:
- m là khối lượng
- q là điện tích của hạt
- Fαβ là tenxơ cường độ dòng điện từ trường
Theo mô hình chuẩn của vật lý thì lực điện từ là một trong số bốn nguồn lực cơ bản của tự nhiên. Và theo lý thuyết động lực học lượng tử, lực này được gây ra bởi quá trình trao đổi hạt trường là photon.
Đây là lực nằm trong bản chất của hầu hết các loại lực mà con người hiện nay quan sát được trong thực tế cuộc sống hàng ngày [ngoại trừ lực hấp dẫn của trái đất]. Hầu như mọi tương tác giữa các nguyên tử đều có thể quy được về lực điện từ giữa proton và electron nằm bên trong. Lực này sinh ra:
- Tương tác giữa các phân tử.
- Các lực kéo và đẩy khi tiến hành tác động cơ học vào các vật.
- Tương tác giữa các quỹ đạo của Electron.
- Điều khiển các phản ứng hóa học.
Bài biết là toàn bộ những thông tin chúng tôi muốn chia sẻ với các bạn về lực điện từ. Hy vọng qua bài viết các bạn đã hiểu được lực điện từ là gì cũng như quy tắc để xác định chiều của lực điện từ.
Tìm hiểu thêm:
Trở lại với những kiến thức của vật lý 11, Kiến Guru giới thiệu đến các bạn 20 câu trắc nghiệm vật lý 11 chương 4 có đáp án, cụ thể hơn đó là từ trường, phương và chiều của lực từ tác dụng lên dòng điện, cảm ứng từ và định lập ampe. Từ đó phần nào mong muốn có thể hệ thống lại những kiến thức các bạn đã học trên ghế nhà trường. Bên cạnh đó, giúp các bạn hiểu thêm về bản chất các hiện tượng, không học vẹt nhưng vẫn bám sát vào cấu trúc đề của Bộ GD&ĐT đưa ra.
I. Đề bài – 20 Câu Trắc Nghiệm Vật Lý 11 Chương 4 Có Đáp Án
II. Đáp án và giải thích - 20 câu trắc nghiệm vật lý 11 chương 4 có đáp án
1. Từ trường
1. Đáp án: D
Giải thích: Người chúng ta nhận ra là từ trường tồn tại xung quanh dây dẫn mang dòng điện bằng 3 cách như sau: có lực tác dụng lên một dòng điện khác đặt cạnh nó hoặc có lực tác dụng lên một hạt mang điện đang chuyển động dọc theo nó hoặc có lực tác dụng lên một kim nam châm đặt cạnh nó
2. Đáp án: A
Giải thích: Tính chất cơ bản của từ trường là gây ra lực từ tác dụng lên nam châm hoặc tác dụng lên dòng điện đặt trong nó
3. Đáp án: A
Giải thích: Từ phổ là hình ảnh của các đường mạt sắt cho chúng ta hình ảnh của các đường sức từ của từ trường.
4. Đáp án: B
Giải thích: Tính chất của đường sức từ là:
- Qua bất kỳ điểm nào trong từ trường chúng chúng ta cũng có thể vẽ được một đường sức từ.
- Qua một điểm trong từ trường chúng ta chỉ có thể vẽ được một đường sức từ, tức là các đường sức từ không cắt nhau.
- Đường sức nhiều ở nơi có cảm ứng từ lớn, đường sức thưa ở nơi có cảm ứng từ nhỏ.
- Những đường sức từ là các đường cong kín.
5. Đáp án: C
Giải thích: Từ trường đều là từ trường có các đường sức song song và cách đều nhau, cảm ứng từ tại mọi nơi đều bằng nhau.
6. Đáp án: C
Giải thích: Xung quanh mỗi điện tích đứng yên chỉ tồn tại điện trường.
7. Đáp án: C
Giải thích: Các đường sức từ luôn là những đường cong kín.
8. Đáp án: C
Giải thích:
- Dây dẫn mang dòng điện sẽ tương tác với:
+ các điện tích đang chuyển động.
+ nam châm đứng yên.
+ nam châm đang chuyển động.
- Dây dẫn mang dòng điện sẽ không tương tác với điện tích đứng yên.
2. Phương và chiều lực từ tác dụng lên dòng điện
9. Đáp án: C
Giải thích:Một dòng điện đặt trong từ trường vuông góc với đường sức từ, chiều của lực từ tác dụng vào dòng điện sẽ không thay đổi khi đồng thời đổi chiều cảm ứng từ và chiều dòng điện.
10. Đáp án: D
Giải thích: áp dụng quy tắc bàn tay trái [quy tắc Fleming] chúng ta sẽ có được lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn có phương nằm ngang hướng từ phải sang trái.
11. Đáp án: C
Giải thích: Chiều của lực từ sẽ tác dụng lên đoạn dây dẫn mang dòng điện, thường được xác định bằng quy tắc bàn tay trái [quy tắc Fleming].
12. Đáp án: D
Giải thích: Lực từ tác dụng lên dòng điện sẽ có phương vuông góc với mặt phẳng chứa dòng điện và đường cảm ứng từ.
13. Đáp án: C
Giải thích:
- Lực từ tác dụng lên dòng điện sẽ đổi chiều khi đổi chiều dòng điện.
- Lực từ tác dụng lên dòng điện sẽ đổi chiều khi đổi chiều đường cảm ứng từ.
- Lực từ tác dụng lên dòng điện sẽ không đổi chiều khi đồng thời đổi chiều dòng điện và đổi chiều đường cảm ứng từ.
3. Cảm ứng từ. Định luật Ampe
14. Đáp án: B
Giải thích: Cảm ứng từ đặc trưng cho từ trường tại một điểm về phương diện tác dụng lực, phụ thuộc vào bản thân từ trường tại điểm đó.
15. Đáp án: C
Giải thích: Lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn mang dòng điện được xác định theo công thức F = B.I.l.sinα
16. Đáp án: A
Giải thích: Áp dụng công thức độ lớn lực cảm ứng từ F = B.I.l.sinα chúng ta thấy khi dây dẫn song song với các đường cảm ứng từ thì dẫn tới α = 0, nên khi tăng cường độ dòng điện [I] thì lực từ vẫn bằng không.
17. Đáp án: B
Giải thích: Áp dụng công thức F = B.I.l.sinα với α = 900, l = 5 [cm] = 0,05 [m], I = 0,75 [A],
F = 3.10-2 [N]. Độ lớn của cảm ứng từ của từ trường sẽ là B = 0,8 [T].
18. Đáp án: B
Giải thích: Một đoạn dây dẫn thẳng có mang dòng điện I đặt trong từ trường đều thì lực từ tác dụng lên mọi phần của đoạn dây.
19. Đáp án: B
Giải thích: Áp dụng công thức F = B.I.l.sinα với l = 6 [cm] = 0,06 [m], I = 5 [A], F = 0,075 [N] và B = 0,5 [T] chúng ta tính được α = 300
20. Đáp án: A
Giải thích: Áp dụng quy tắc bàn tay trái [quy tắc Fleming].
Thế là chúng ta đã đi qua 20 câu trắc nghiệm vật lý 11 chương 4 có đáp án rồi. Kết quả của mọi người như thế nào? Với những câu làm sai bạn hãy note lại và ôn tập thật kỹ để không mắc phải khi đi thi nhé. Bên canh đó, mình cũng mách nhỏ tip này, các bạn cần vận dụng linh hoạt phương pháp loại trừ và phỏng đoán khi làm bài trắc nghiệm để Đáp án nhanh câu trả lời mà không cần phải mất thời gian suy nghĩ, đắn đo hay tính toán.
Và đừng quên một điều quan trọng, các bạn học sinh không nên bỏ qua bất kỳ một “tiểu tiết” nào trong sách giáo khoa. Vì chính những chi tiết đó bạn sẽ gặp phải trong bài thi đó. Kiến Guru chúc các bạn đạt kết quả trong các kì thi và hẹn gặp lại mọi người trong bài viết tới.
Page 2
Trở lại với những kiến thức của vật lý 11, Kiến Guru giới thiệu đến các bạn 20 câu trắc nghiệm vật lý 11 chương 4 có đáp án, cụ thể hơn đó là từ trường, phương và chiều của lực từ tác dụng lên dòng điện, cảm ứng từ và định lập ampe. Từ đó phần nào mong muốn có thể hệ thống lại những kiến thức các bạn đã học trên ghế nhà trường. Bên cạnh đó, giúp các bạn hiểu thêm về bản chất các hiện tượng, không học vẹt nhưng vẫn bám sát vào cấu trúc đề của Bộ GD&ĐT đưa ra.
I. Đề bài – 20 Câu Trắc Nghiệm Vật Lý 11 Chương 4 Có Đáp Án
II. Đáp án và giải thích - 20 câu trắc nghiệm vật lý 11 chương 4 có đáp án
1. Từ trường
1. Đáp án: D
Giải thích: Người chúng ta nhận ra là từ trường tồn tại xung quanh dây dẫn mang dòng điện bằng 3 cách như sau: có lực tác dụng lên một dòng điện khác đặt cạnh nó hoặc có lực tác dụng lên một hạt mang điện đang chuyển động dọc theo nó hoặc có lực tác dụng lên một kim nam châm đặt cạnh nó
2. Đáp án: A
Giải thích: Tính chất cơ bản của từ trường là gây ra lực từ tác dụng lên nam châm hoặc tác dụng lên dòng điện đặt trong nó
3. Đáp án: A
Giải thích: Từ phổ là hình ảnh của các đường mạt sắt cho chúng ta hình ảnh của các đường sức từ của từ trường.
4. Đáp án: B
Giải thích: Tính chất của đường sức từ là:
- Qua bất kỳ điểm nào trong từ trường chúng chúng ta cũng có thể vẽ được một đường sức từ.
- Qua một điểm trong từ trường chúng ta chỉ có thể vẽ được một đường sức từ, tức là các đường sức từ không cắt nhau.
- Đường sức nhiều ở nơi có cảm ứng từ lớn, đường sức thưa ở nơi có cảm ứng từ nhỏ.
- Những đường sức từ là các đường cong kín.
5. Đáp án: C
Giải thích: Từ trường đều là từ trường có các đường sức song song và cách đều nhau, cảm ứng từ tại mọi nơi đều bằng nhau.
6. Đáp án: C
Giải thích: Xung quanh mỗi điện tích đứng yên chỉ tồn tại điện trường.
7. Đáp án: C
Giải thích: Các đường sức từ luôn là những đường cong kín.
8. Đáp án: C
Giải thích:
- Dây dẫn mang dòng điện sẽ tương tác với:
+ các điện tích đang chuyển động.
+ nam châm đứng yên.
+ nam châm đang chuyển động.
- Dây dẫn mang dòng điện sẽ không tương tác với điện tích đứng yên.
2. Phương và chiều lực từ tác dụng lên dòng điện
9. Đáp án: C
Giải thích:Một dòng điện đặt trong từ trường vuông góc với đường sức từ, chiều của lực từ tác dụng vào dòng điện sẽ không thay đổi khi đồng thời đổi chiều cảm ứng từ và chiều dòng điện.
10. Đáp án: D
Giải thích: áp dụng quy tắc bàn tay trái [quy tắc Fleming] chúng ta sẽ có được lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn có phương nằm ngang hướng từ phải sang trái.
11. Đáp án: C
Giải thích: Chiều của lực từ sẽ tác dụng lên đoạn dây dẫn mang dòng điện, thường được xác định bằng quy tắc bàn tay trái [quy tắc Fleming].
12. Đáp án: D
Giải thích: Lực từ tác dụng lên dòng điện sẽ có phương vuông góc với mặt phẳng chứa dòng điện và đường cảm ứng từ.
13. Đáp án: C
Giải thích:
- Lực từ tác dụng lên dòng điện sẽ đổi chiều khi đổi chiều dòng điện.
- Lực từ tác dụng lên dòng điện sẽ đổi chiều khi đổi chiều đường cảm ứng từ.
- Lực từ tác dụng lên dòng điện sẽ không đổi chiều khi đồng thời đổi chiều dòng điện và đổi chiều đường cảm ứng từ.
3. Cảm ứng từ. Định luật Ampe
14. Đáp án: B
Giải thích: Cảm ứng từ đặc trưng cho từ trường tại một điểm về phương diện tác dụng lực, phụ thuộc vào bản thân từ trường tại điểm đó.
15. Đáp án: C
Giải thích: Lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn mang dòng điện được xác định theo công thức F = B.I.l.sinα
16. Đáp án: A
Giải thích: Áp dụng công thức độ lớn lực cảm ứng từ F = B.I.l.sinα chúng ta thấy khi dây dẫn song song với các đường cảm ứng từ thì dẫn tới α = 0, nên khi tăng cường độ dòng điện [I] thì lực từ vẫn bằng không.
17. Đáp án: B
Giải thích: Áp dụng công thức F = B.I.l.sinα với α = 900, l = 5 [cm] = 0,05 [m], I = 0,75 [A],
F = 3.10-2 [N]. Độ lớn của cảm ứng từ của từ trường sẽ là B = 0,8 [T].
18. Đáp án: B
Giải thích: Một đoạn dây dẫn thẳng có mang dòng điện I đặt trong từ trường đều thì lực từ tác dụng lên mọi phần của đoạn dây.
19. Đáp án: B
Giải thích: Áp dụng công thức F = B.I.l.sinα với l = 6 [cm] = 0,06 [m], I = 5 [A], F = 0,075 [N] và B = 0,5 [T] chúng ta tính được α = 300
20. Đáp án: A
Giải thích: Áp dụng quy tắc bàn tay trái [quy tắc Fleming].
Thế là chúng ta đã đi qua 20 câu trắc nghiệm vật lý 11 chương 4 có đáp án rồi. Kết quả của mọi người như thế nào? Với những câu làm sai bạn hãy note lại và ôn tập thật kỹ để không mắc phải khi đi thi nhé. Bên canh đó, mình cũng mách nhỏ tip này, các bạn cần vận dụng linh hoạt phương pháp loại trừ và phỏng đoán khi làm bài trắc nghiệm để Đáp án nhanh câu trả lời mà không cần phải mất thời gian suy nghĩ, đắn đo hay tính toán.
Và đừng quên một điều quan trọng, các bạn học sinh không nên bỏ qua bất kỳ một “tiểu tiết” nào trong sách giáo khoa. Vì chính những chi tiết đó bạn sẽ gặp phải trong bài thi đó. Kiến Guru chúc các bạn đạt kết quả trong các kì thi và hẹn gặp lại mọi người trong bài viết tới.