Bài 21. Nam châm vĩnh cửu

Tiết 23:
Nam châm vĩnh cửu
Biên soạn: Nguyễn Văn Yên
S
N
Năm 1820 nhà bác học ơ-xtét người Đan Mạch phát kiến về sự liên hệ giữa điện và từ, (mà hàng nghìn năm về trước con người vẫn coi là hai hiện tượng tách biệt, không liên hệ gì với nhau).
Là cơ sở cho sự ra đời của động cơ điện. Giải phóng sức lao động cho con người. Với những ý nghĩa quan trọng đó thầy trò chúng ta sẽ nghiên cứu điện và từ qua chương II. Điện từ học
Trong điều kiện nào thì xuất hiện dòng điện cảm ứng?
Máy phát điện xoay chiều có cấu tạo và hoạt động như thế nào?
Vì sao ở hai đầu mỗi đường dây tải điện phải đặt máy biến thế?
chương II: Điện từ học
Ta sẽ nghiên cứu:
Nam châm điện có đặc điểm gì giống và khác nam châm vĩnh cửu?
Từ trường tồn tại ở đâu? Làm thế nào để nhận biết từ trường? Biểu diễn từ trường bằng hình vẽ như thế nào?
Lực điện từ do từ trường tác dụng lên dòng điện chạy qua dây dẫn thẳng có đặc điểm gì ?
Tiết 23: Nam châm vĩnh cửu
Tổ Xung Chi là nhà phát minh của Trung Quốc thế kỉ V. Ông đã chế ra xe chỉ nam.
Đặc điểm của xe này là dù xe có chuyển động theo hướng nào thì hình nhân trên xe cũng chỉ tay về hướng Nam.
Bí quyết nào đã làm cho hình nhân trên xe của Tổ Xung Chi luôn luôn chỉ hướng Nam?
Tiết 23: Nam châm vĩnh cửu
Từ tính của nam châm
Thí nghiệm
C1: Nhớ lại kiến thức về từ tính của nam châm ở lớp 5 và lớp 7, em hãy đề xuất một phương án thí nghiệm để phát hiện xem một thanh kim loại có phải là nam châm không?
Trả lời câu C1:
Đưa thanh kim loại lại gần vụn sắt. Nếu thanh kim loại nào hút vụn sắt thì nó là nam châm.
Từ tính của nam châm
Thí nghiệm
Tiết 23: Nam châm vĩnh cửu
C2: Đặt kim nam châm trên giá thẳng đứng như hình 21.1
+ Khi đã đứng cân bằng, kim nam châm nằm dọc theo hướng nào?
Bắc
Nam
Trả lời C2:
+Khi đã đứng cân bằng, kim nam châm nằm dọc theo hướng Nam Bắc địa lí.
C2:
+Xoay cho kim nam châm lệch khỏi hướng vừa xác định, buông tay. Khi đã đứng cân bằng trở lại, kim nam châm còn chỉ hướng như lúc đầu nữa không? Làm lại thí nghiệm hai lần và cho nhận xét?
+Khi ®· ®øng c©n b»ng trë l¹i, nam ch©m vÉn chØ h­íng Nam-B¾c nh­ cò.
Nam
Bắc
Từ tính của nam châm
Thí nghiệm
2. Kết luận: Bình thường, kim (hoặc thanh) nam châm tự do, khi đã đứng cân bằng luôn chỉ hướng Nam-Bắc. Một cực của nam châm( còn gọi là từ cực) luôn chỉ hướng Bắc (được gọi là cực Bắc), còn cực kia luôn chỉ hướng Nam (được gọi là cực Nam).
Tiết 23: Nam châm vĩnh cửu
Chúng ta hãy quan sát một số thanh nam châm
Nam châm chữ U
Nam châm thẳng
Kim nam châm
Cách sơn mầu, ký hiệu cực từ
S (South): cực Nam
S
N
N (North): cực Bắc
Hút sắt, thép, niken, coban, gađôlini.
Không hút đồng, nhôm.
Nam châm còn hút được

S
N
Không hút được nhôm đồng và
KL không thuộc vật liệu từ
Sắt, thép, niken, coban, gađôlini.
Từ tính của nam châm
Thí nghiệm
2. Kết luận:
II. Tương tác giữa hai nam châm
Thí nghiệm:
Tiết 23: Nam châm vĩnh cửu
C3: Đưa từ cực của hai nam châm lại gần nhau. Quan sát hiện tượng và cho nhận xét.
Trả lời câu C3: Các cực khác tên thì hút nhau.
Từ tính của nam châm
Thí nghiệm
2. Kết luận:
II. Tương tác giữa hai nam châm
Thí nghiệm:


C4: Đổi đầu của một trong hai nam châm rồi đưa lại gần nhau. Có hiện tượng gì xảy ra với các nam châm?
Trả lời câu C4: Các cực cùng tên của hai nam châm đẩy nhau.
Tiết 23: Nam châm vĩnh cửu
Từ tính của nam châm
Thí nghiệm
2. Kết luận:
II. Tương tác giữa hai nam châm
Thí nghiệm:
2. Kết luận:
Tiết 23: Nam châm vĩnh cửu
Khi đưa từ cực của hai nam châm lại gần nhau thì chúng hút nhau nếu các từ cực khác tên, đẩy nhau nếu các từ cực cùng tên.
I. Từ tính của nam châm
II. Tương tác giữa hai nam châm
Trả lời C5: Có thể nhà phát minh người Trung Quốc Tổ Xung Chi đã lắp trên xe một thanh nam châm.
III. Vận dụng
C5: Theo em, có thể giải thích thế nào hiện tượng hình nhân trên xe của Tổ Xung Chi luôn luôn chỉ hướng Nam?
Tiết 23: Nam châm vĩnh cửu
I. Từ tính của nam châm
II. Tương tác giữa hai nam châm
180
270
90
0
C6: Người ta dùng la bàn để xác định hướng Bắc, Nam. Tìm hiểu cấu tạo của la bàn. Hãy cho biết bộ phận nào của la bàn có tác dụng chỉ hướng. Giải thích. Biết rằng mặt số của la bàn có thể quay độc lập với kim nam châm.
T
Đ
N
B
III. Vận dụng
Trả lời C6: Bộ phận chỉ hướng của la bàn là kim nam châm. Bởi vì tại mọi vị trí trên Trái Đất (trừ hai cực) kim nam châm luôn chỉ hướng Nam-Bắc
Tiết 23: Nam châm vĩnh cửu
I. Từ tính của nam châm
II. Tương tác giữa hai nam châm
III. Vận dụng


S
N
C7:Hãy xác định tên từ cực của các nam châm trong phòng thí nghiệm
Cực Nam
Cực Bắc
C7: Nam ch©m ch÷ U
Cực Nam
Cực Bắc
C7: Kim nam châm
Cực Bắc
Cực Nam
C8: Xác định tên các từ cực của thanh nam châm trên hình 21.5.
Hình 21.5
I. Từ tính của nam châm
II. Tương tác giữa hai nam châm
III. Vận dụng


Trả lời câu C8: Trên hình 21.5 ( SGK) sát với cực có ghi chữ N (cực Bắc) của thanh nam châm treo trên dây là cực Nam của thanh nam châm.
S
N
Tiết 23: Nam châm vĩnh cửu
*Có thể em chưa biết
Vào năm 1600, nhà vật lí người Anh W. Ghin-bớt, đã đưa ra giả thuyết trái đất là một nam châm khổng lồ. Để kiểm tra giả thuyết của mình, W. Ghin-bớt đã làm một quả cầu lớn bằng sắt nhiễm từ, gọi là " Trái Đất tí hon" và đặt các cực từ của nó ở các địa cực. Đưa la bàn lại gần trái đất tí hon ông thấy trừ hai từ cực, còn ở mọi điểm trên quả cầu, kim la bàn đều chỉ hướng Nam -Bắc. Hiện nay vẫn chưa có sự giải thích chi tiết và thoả đáng về nguồn gốc từ tính của trái đất.
Dặn dò về nhà:
*Nắm vững phần ghi nhớ Sgk trang 60.
*Làm các bài tập 1,3,5 trong Sbt trang 26.
*Tiếp tục tìm hiểu về ứng dụng của nam châm vĩnh cửu trong cuộc sống hàng ngày.
Bài học kết thúc tại đây
Cảm ơn các em!