A. TÓM TẮT LÝ THUYẾT
1. Nam châm
- Nam châm là những vật có từ tính có thể hút được các vật bằng sắt, thép, … Nếu bảo quản và sử dụng nam châm không đúng cách thì nam châm có thể mất từ tính.
- Nam châm vĩnh cửu là nam châm có từ tính tồn tại lâu dài.
- Ngày nay, người ta thường chế tạo nam châm từ các vật liệu là sắt, ferrite, thép, đất hiếm, … Chúng có hình dạng và kích thước khác nhau, tùy thuộc vào công dụng của chúng. Thông thường trên các nam châm có kí hiệu N, S và có hai màu khác nhau.
2. Tác dụng của nam châm lên các vật liệu khác nhau
Vật liệu có tương tác với nam châm được gọi là vật liệu có tính chất từ (vật liệu từ) và những vật liệu không tương tác với nam châm là vật liệu không có tính chất từ.
Người ta còn chế tạo các vật liệu có từ tính mạnh như nam châm neodymium, ferrite, alnico, … thường được sử dụng rộng rãi trong kĩ thuật như động cơ điện, máy phát điện, thiết bị điện tử, …
3. Sự định hướng của thanh nam châm
- Khi để nam châm tự do, thanh nam châm luôn định hướng Bắc – Nam. Đầu luôn chỉ hướng Bắc gọi là cực Bắc (kí hiệu N – North), còn đầu luôn chỉ hướng Nam gọi là cực Nam (kí hiệu S – South).
- Khi đưa từ cực của hai nam châm lại gần nhau, các từ cực cùng tên đẩy nhau, các từ cực khác tên hút nhau.
CÂU HỎI SÁCH GIÁO KHOA
Mở đầu trang 90 Bài 18 KHTN lớp 7: Theo em, trong giai đoạn đầu của việc phân loại rác, làm thế nào để tách một số vật thể bằng sắt, thép khỏi đống rác?
Trả lời:
Để tách một số vật thể bằng sắt, thép khỏi đống rác theo em có thể dùng nam châm sẽ hút những vật bằng sắt, thép từ đó sẽ phân loại được sắt, thép ra khỏi đống rác.
1. Nam châm
Câu hỏi thảo luận 1 trang 90 KHTN lớp 7: Lực tương tác của nam châm với sắt là lực tiếp xúc hay lực không tiếp xúc?
Trả lời:
Lực tương tác của nam châm với sắt là lực không tiếp xúc.
Câu hỏi thảo luận 2 trang 90 KHTN lớp 7: Hãy kể ra một số dụng cụ hoặc thiết bị có sử dụng nam châm vĩnh cửu.
Trả lời:
Thiết bị có sử dụng nam châm vĩnh cửu như: La bàn, Loa điện, nắp đậy hộp kính, ốp ipad, …
Luyện tập trang 90 KHTN lớp 7: Loa là thiết bị dùng để phát ra âm thanh. Hãy đề xuất một cách đơn giản giúp xác định được bộ phận nào trong loa có từ tính.
Trả lời:
Để giúp xác định được bộ phận nào trong loa có từ tính ta chỉ cần đưa loa lại gần đinh sắt nhỏ, bộ phận nào trong loa hút được đinh sắt thì bộ phận đó có từ tính.
Câu hỏi thảo luận 3 trang 91 KHTN lớp 7: Hãy gọi tên các nam châm trong Hình 18.2 dựa theo hình dạng của chúng.
Trả lời:
Hình a: Nam châm thẳng.
Hình b: Nam châm chữ U.
Hình c: Kim nam châm.
Hình d: Nam châm tròn.
2. Tác dụng của nam châm lên các vật liệu khác nhau
Câu hỏi thảo luận 4 trang 91 KHTN lớp 7: Từ kết quả Bảng 18.1, em hãy chỉ ra những vật liệu có tương tác với nam châm.
Có phải các vật làm từ kim loại đều tương tác với nam châm?
Trả lời:
Trong bảng 18.1 vật liệu có tương tác với nam châm chỉ có sắt.
Không phải vật nào làm bằng kim loại cũng có tương tác với nam châm mà chỉ có vật làm bằng sắt, thép mới có tương tác với nam châm.
Vận dụng trang 92 KHTN lớp 7: Mô tả cấu tạo và cách vận hành của máy tách quặng sắt được thể hiện ở hình bên.
Trả lời:
- Cấu tạo gồm băng chuyền và trục nam châm ở cuối băng chuyền.
- Cách vận hành: khi quặng hỗn hợp được băng chuyền tải đến nơi phân tách ở cuối băng chuyền thì do trục nam châm tác dụng lực hút lên quặng sắt làm cho quặng sắt không nảy lên rơi ra xa như các loại quặng khác mà rơi ngay xuống dưới, từ đó sẽ tách được quặng sắt ra khỏi tạp chất.
3. Sự định hướng của thanh nam châm
Câu hỏi thảo luận 5 trang 92 KHTN lớp 7:
c) Từ kết quả thí nghiệm Hình 18.3, em hãy nêu cách để xác định cực của nam châm trong Hình 18.2d.
Trả lời:
a) Khi đứng yên, thanh nam châm nằm theo hướng Bắc – Nam. Các thanh nam châm ở nhóm các bạn khác làm thí nghiệm đều nằm cùng một hướng Bắc – Nam.
b) - Cách nhận biết theo kí hiệu: Cực nam châm có kí hiệu chữ S thì đó là cực Nam.
- Cách nhận biết theo phương chỉ: Cực nào của nam châm chỉ về hướng Nam thì đó là cực Nam của nam châm.
c) Cách để xác định cực của nam châm trong Hình 18.2 d: dùng một dây chỉ nhỏ dính vào một điểm trên vòng tròn nam châm rồi treo cân bằng, mặt nào quay về hướng bắc thì là cực Bắc, cực còn lại là cực Nam.
Câu hỏi thảo luận 6 trang 93 KHTN lớp 7: Từ các kết quả của thí nghiệm, hãy rút ra kết luận về sự tương tác giữa các cực của nam châm.
Trả lời:
Khi hai nam châm đặt gần nhau thì các cực cùng tên đẩy nhau, các cực khác tên hút nhau.
Câu hỏi thảo luận 7 trang 93 KHTN lớp 7: Nếu ta biết tên một cực của nam châm, có thể dùng nam châm này để biết tên cực của nam châm khác không?
Trả lời:
Nếu ta biết tên một cực của nam châm thì có thể dùng nam châm này để biết tên cực của nam châm khác bằng cách đưa một cực của nam châm đã biết tên cực lại gần một cực bất kì của nam châm kia, nếu có lực hút thì hai cực gần nhau khác tên còn nếu có lực đẩy thì hai cực cùng tên.
Vận dụng trang 93 KHTN lớp 7: Hai thanh kim loại giống nhau, chúng luôn hút nhau mà không đẩy nhau. Có thể kết luận gì về hai thanh kim loại này?
Trả lời:
Vì chúng luôn hút nhau nên có một thanh là nam châm và một thanh là kim hoại sắt hoặc thép.
BÀI TẬP SÁCH GIÁO KHOA
Bài 1 trang 93 KHTN lớp 7: Có một chiếc kim khâu bị rơi trên thảm, khó nhìn thấy bằng mắt thường. Em hãy nêu một cách để có thể nhanh chóng tìm ra chiếc kim.
Trả lời:
Có thể tìm ra chiếc kim khâu rơi trên thêm bằng cách dùng một thanh nam châm đưa lại gần lia trên mặt tấm thảm, do kim là bằng thép nên sẽ bị nam châm hút.
Bài 2 trang 93 KHTN lớp 7: Vì sao người ta lại chế tạo các đầu của cái vặn đinh ốc (tournevis) có từ tính?
Trả lời:
Người ta chế tạo các đầu của vặn đinh ốc (tournevis) có từ tính nhằm giữ (hút) được các ốc vít nhỏ rồi đưa vào lỗ vít và vặn lại ở chững chỗ khe hẹp nhỏ, dùng tay khó.
SÁCH BÀI TẬP
Bài 18.1 trang 50 SBT Khoa học tự nhiên 7: Chọn các phát biểu sai.
a) Nam châm hình trụ chỉ có một cực.
b) Các cực cùng tên thì đẩy nhau.
c) Thanh nam châm khi để tự do luôn chỉ hướng bắc – nam.
d) Cao su là vật liệu có từ tính.
e) Kim la bàn luôn chỉ hướng Mặt Trời mọc và lặn.
Lời giải:
Các phát biểu sai: a), d) và e).
a) sai vì nam châm luôn có 2 cực.
d) sai vì cao su là vật liệu có tính đàn hồi.
e) sai vì kim la bàn luôn chỉ hướng Bắc – Nam.
Bài 18.2 trang 50 SBT Khoa học tự nhiên 7: Điền từ/cụm từ thích hợp vào chỗ trống.
a) Nam châm có nhiều dạng khác nhau nhưng mỗi nam châm đều có (1) … cực.
b) Vật liệu có tương tác từ với nam châm được gọi là vật liệu có (2) …
c) Cao su, giấy, vải là các vật liệu (3) … từ tính.
d) Sắt, thép, cobalt, nickel là các vật liệu (4) … từ tính.
Lời giải:
a) (1) hai.
b) (2) từ tính.
c) (3) không có.
d) (4) có.
Bài 18.3 trang 50 SBT Khoa học tự nhiên 7: Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về nam châm?
A. Mọi nam châm luôn có hai cực.
B. Có thể có nam châm hai cực và nam châm một cực.
C. Một nam châm có thể có hai cực cùng tên và hai cực khác tên.
D. Cực Bắc của thanh nam châm luôn có từ tính mạnh hơn cực Nam nên kim nam châm luôn chỉ hướng bắc.
Lời giải:
Đáp án đúng là: A
B, C sai vì mọi nam châm luôn có hai cực và hai cực này khác tên.
D sai vì từ tính ở hai cực của một nam châm mạnh như nhau.
Bài 18.4 trang 50 SBT Khoa học tự nhiên 7: Khi đưa nam châm lại gần một chiếc áo, ta thấy chiếc áo bị hút. Hãy chỉ ra các chi tiết nào trên áo có thể có tương tác với nam châm.
Lời giải:
Cúc áo (nút áo) làm bằng sắt hoặc thép có thể có tương tác với nam châm.
Bài 18.5 trang 50 SBT Khoa học tự nhiên 7: Hãy nêu hai tính chất đặc trưng của một thanh nam châm.
Lời giải:
Hai tính chất đặc trưng của một thanh nam châm là luôn có hai cực và hút được các vật bằng sắt, thép.
Bài 18.6 trang 50 SBT Khoa học tự nhiên 7: Hai thanh A, B gồm một thanh nam châm và một thanh sắt có hình dạng giống nhau. Thanh nam châm có cực từ ở hai đầu thanh. Khi đặt A và B ở các vị trí như Hình a thì chúng không hút nhau còn khi đặt như Hình b thì chúng hút nhau. Hãy cho biết thanh nào là thanh nam châm và giải thích vì sao.
Lời giải:
A là thanh nam châm, B là thanh thép vì:
- Trong trường hợp a, phần giữa của nam châm có từ tính rất yếu nên hai thanh không hút nhau.
- Trong trường hợp b, cực của thanh nam châm A hút thanh sắt B.
Bài 18.7 trang 51 SBT Khoa học tự nhiên 7: Hãy chỉ rõ tương tác (lực hút hoặc lực đẩy) giữa các nam châm trong hình dưới đây.
Lời giải:
a) Đẩy nhau vì hai cực cùng tên đặt gần nhau.
b) Hút nhau vì hai cực khác tên đặt gần nhau.
c) Hút nhau vì hai cực khác tên đặt gần nhau.
d) Hút nhau vì hai cực khác tên đặt gần nhau.
Bài 18.8 trang 51 SBT Khoa học tự nhiên 7: Cho các vật làm bằng các vật liệu khác nhau trong bảng dưới đây. Khi đưa một thanh nam châm lại gần thì vật nào bị nam châm hút?
Lời giải:
Khi đưa nam châm lại gần, vật bị nam châm hút là chìa khóa và đinh ốc vì các vật liệu này có từ tính.
Bài 18.9 trang 51 SBT Khoa học tự nhiên 7: Một thanh nam châm cũ, bị tróc hết lớp vỏ sơn nên bị mất dấu các cực. Làm thế nào xác định các từ cực của thanh nam châm này?
Lời giải:
- Cách 1: Dựa vào sự định hướng của thanh nam châm trong từ trường Trái Đất: Treo thanh nam châm tự do trên giá đỡ thẳng đứng. Chờ đến khi nam châm đứng yên, đầu chỉ hướng bắc là cực Bắc, còn đầu chỉ hướng nam là cực Nam.
- Cách 2: Dùng một thanh nam châm khác đã biết tên hai cực: Đưa hai đầu thanh nam châm lại gần nhau nếu chúng hút nhau thì tên cực sẽ khác nhau và ngược lại.
Bài 18.10 trang 51 SBT Khoa học tự nhiên 7: Để nam châm giữ được từ tính lâu dài, chúng ta phải bảo quản nam châm như thế nào?
Lời giải:
Để nam châm giữ được từ tính lâu dài, chúng ta cần bảo quản nam châm như sau:
- Không nung nóng nam châm hoặc đặt nam châm ở nơi có nhiệt độ cao.
- Không bẻ gãy, tránh làm va đập nam châm.
- Nên đặt một thanh sắt non nối hai từ cực của nam châm hoặc đặt hai nam châm ngược chiều nhau.
