A. TÓM TẮT LÝ THUYẾT
1. Từ trường (trường từ)
Từ trường tác dụng lực từ lên vật liệu từ đặt trong nó.
- Thí nghiệm trên chứng tỏ vùng không gian bao quanh nam châm có khả năng tác dụng lực từ lên kim nam châm đặt trong nó. Ta nói vùng không gian xung quanh nam châm có (từ trường).
- Thí nghiệm trên chứng tỏ vùng không gian bao quanh dây dẫn mang dòng điện có từ trường.
2. Từ phổ
Từ phổ là hình ảnh các đường mạt sắt sắp xếp xung quanh nam châm. Từ phổ cho ta một hình ảnh trực quan về từ trường.
3. Đường sức từ
Ngoài cách dùng mạt sắt như trên, người ta cũng dùng các đường sức từ để cho hình ảnh trực quan về từ trường.
Chiều của đường sức từ là chiều theo hướng nam - bắc của kim nam châm đặt dọc theo đường sức từ.
CÂU HỎI SÁCH GIÁO KHOA
Mở đầu trang 94 Bài 19 KHTN lớp 7: Vùng không gian xung quanh nam châm có tính chất gì?
Trả lời:
Có khả năng gây ra lực từ tác dụng lên các kim nam châm đặt gần nó.
1. Từ trường (Trường từ)
Câu hỏi thảo luận 1 trang 94 KHTN lớp 7: Ngoài kim nam châm, ta có thể dùng các vật nào khác để phát hiện từ trường không?
Trả lời:
Để nhận biết từ trường ngoài kim nam châm ta có thể dùng mạt sắt.
Câu hỏi thảo luận 2 trang 95 KHTN lớp 7: Thí nghiệm Oersted cho thấy có điểm nào giống nhau giữa không gian quanh nam châm và dòng điện.
Trả lời:
Điểm giống nhau giữa không gian quanh nam châm và dòng điện là có từ trường.
Luyện tập 1 trang 95 KHTN lớp 7: Xung quanh vật nào sau đây có từ trường?
Trả lời:
Xung quanh bóng đèn điện đang sáng có từ trường vì đang có dòng điện chay qua bóng đèn.
Từ trường không tồn tại xung quanh cuộn dây đồng nằm trên kệ.
2. Từ phổ
Câu hỏi thảo luận 3 trang 95 KHTN lớp 7: Nhận xét về hình dạng sắp xếp mạt sắt ở xung quanh nam châm.
Trả lời:
Các mạt sắt được sắp xếp thành những đường cong khép kín nối hai cực của thanh nam châm, càng gần nam châm thì mật độ các đường mạt sắt càng nhiều.
Luyện tập 2 trang 95 KHTN lớp 7: Hãy thực hiện thí nghiệm quan sát từ phổ của một nam châm tròn.
Trả lời:
- GV và HS chuẩn bị dụng cụ thí nghiệm gồm: tấm nhựa trong, mạt sắt, nam châm tròn.
- GV hướng dẫn HS làm thí nghiệm:
+ Đặt tấm nhựa trong lên nam châm tròn.
+ Rắc đều một lớp mạt sắt lên tấm nhựa.
+ Gõ nhẹ tấm nhựa và quan sát sự sắp xếp của các mạt sắt.
3. Đường sức từ
Câu hỏi thảo luận 4 trang 96 KHTN lớp 7: Em hãy xác định cực Bắc và Nam của kim nam châm trong Hình 19.4.
Trả lời:
Cực bắc kim nam châm hướng về cực nam thanh nam châm và ngược lại cực nam kim nam châm hướng về cực bắc thanh nam châm. Do đó ta có, màu đỏ là cực Bắc của kim nam châm, màu xanh là cực Nam của kim nam châm.
Câu hỏi thảo luận 5 trang 96 KHTN lớp 7:
a) Hãy nhận xét về hình dạng đường sức từ Hình 19.5 và sự sắp xếp các mạt sắt ở từ phổ Hình 19.3.
b) Có thể nhận biết từ trường mạnh yếu qua các đường sức từ không?
Trả lời:
a) Hình dạng đường sức từ Hình 19.5 và sự sắp xếp các mạt sắt ở từ phổ Hình 19.3. giống nhau đều là những đường cong nối từ cực bắc sang cực nam.
b) Có thể nhận biết từ trường mạnh yếu qua mật độ xuất hiện các đường sức từ, nơi nào từ trường mạnh thì mật độ đường sức từ nhiều và ngược lại.
Vận dụng trang 97 KHTN lớp 7: Từ hình ảnh của các đường sức từ (Hình 19.5), hãy nêu một phương pháp xác định chiều của đường sức từ nếu biết tên các cực của nam châm.
Trả lời:
Từ hình 19.5 ta thấy các đường sức từ đều có chiều hướng từ cực Bắc sang cực Nam bên ngoài thanh nam châm. Do đó, khi biết tên cực thanh nam châm thì xác định ngay được chiều đường sức từ bên ngoài thanh nam châm đó đều ra từ cực Bắc, vào ở cực Nam.
Luyện tập trang 97 KHTN lớp 7: Cho hai thanh nam châm thẳng đặt gần nhau. Hãy chỉ rõ tên các cực của kim nam châm và hai thanh nam châm.
Trả lời:
- Các cực thanh nam châm mà đường sức từ có chiều mũi tên đi ra thì là cực Bắc (N) còn cực mà các đường sức từ có chiều đi vào thì là cực Nam (S).
- Cực của kim nam châm có chiều đường sức từ đi tới thì là cực Nam (S) và cực còn lại là cực Bắc (N).
BÀI TẬP SÁCH GIÁO KHOA
Bài 1 trang 97 KHTN lớp 7: Khi quan sát từ phổ của nam châm, ta biết được các đặc điểm nào của từ trường xung quanh nam châm?
Trả lời:
Khi quan sát từ phổ của nam châm, ta biết được các đặc điểm vùng nào có từ trường, từ trường mạnh hay yếu và hình dạng của nam châm.
Bài 2 trang 97 KHTN lớp 7:
a) Quan sát hình bên, hãy mô tả từ phổ của nam châm chữ U.
b) Dùng bút chì vẽ dọc theo các đường của từ phổ để tạo nên đường sức.
c) Nêu phương pháp xác định chiều của đường sức từ trên.
Trả lời:
a) Bên ngoài nam châm chữ U thì từ phổ giống từ phổ thanh nam châm thẳng đều là những đường cong nối hai cực thanh nam châm, còn bên trong giữa hai nhánh chữ U thì tạo thành những đường song song nối hai cực nam châm.
b)
c)
- Nếu biết tên các cực của nam châm thì chiều các đường sức từ trên có hướng từ cực bắc sang cực nam (vào Nam, ra Bắc).
- Nếu không biết tên cực nam châm, ta có thể dùng kim nam châm để xác định.
SÁCH BÀI TẬP
Bài 19.1 trang 52 SBT Khoa học tự nhiên 7: Ta có thể quan sát từ phổ của một nam châm bằng cách rải các
A. vụn nhôm vào trong từ trường của nam châm.
B. vụn sắt vào trong từ trường của nam châm.
C. vụn nhựa vào trong từ trường của nam châm.
D. vụn của bất kì vật liệu nào vào trong từ trường của nam châm.
Lời giải:
Đáp án đúng là: B
Ta có thể quan sát từ phổ của một nam châm bằng cách rải các vụn sắt vào trong từ trường của nam châm vì sắt là vật liệu có từ tính.
Bài 19.2 trang 52 SBT Khoa học tự nhiên 7: Người ta dùng dụng cụ nào để nhận biết sự tồn tại của từ trường?
A. Nhiệt kế.
B. Đồng hồ.
C. Kim nam châm có trục quay.
D. Cân.
Lời giải:
Đáp án đúng là: C
Để nhận biết sự tồn tại của từ trường người ta dùng kim nam châm có trục quay.
Bài 19.3 trang 52 SBT Khoa học tự nhiên 7: Chiều của đường sức từ của một thanh nam châm cho ta biết
A. chiều chuyển động của thanh nam châm.
B. chiều của từ trường Trái Đất.
C. chiều quay của thanh nam châm khi treo vào sợi dây.
D. tên các từ cực của nam châm.
Lời giải:
Đáp án đúng là: D
Chiều của đường sức từ của một thanh nam châm cho ta biết tên các từ cực của nam châm.
Bài 19.4 trang 52 SBT Khoa học tự nhiên 7: Đường sức từ của nam châm không có đặc điểm nào sau đây?
A. Càng gần hai cực, các đường sức từ càng gần nhau hơn.
B. Mỗi một điểm trong từ trường chỉ có một đường sức từ đi qua.
C. Đường sức từ ở cực Bắc luôn nhiều hơn ở cực Nam.
D. Đường sức từ có hướng đi vào cực Nam và đi ra cực Bắc của nam châm.
Lời giải:
Đáp án đúng là: C
C sai vì đường sức từ ở hai cực là như nhau.
Bài 19.5 trang 52 SBT Khoa học tự nhiên 7: Chọn phát biểu sai khi mô tả từ phổ của một nam châm thẳng.
A. Các mạt sắt xung quanh nam châm được sắp xếp thành những đường cong.
B. Các đường cong này nối từ cực này sang cực kia của thanh nam châm.
C. Các mạt sắt được sắp xếp dày hơn ở hai cực của nam châm.
D. Dùng mạt sắt hay mạt nhôm thì từ phổ đều có dạng như nhau.
Lời giải:
Đáp án đúng là: D
D sai vì nhôm không phải là vật liệu từ.
Bài 19.6 trang 52 SBT Khoa học tự nhiên 7: Tại điểm nào (A, B, C, D) trên hình dưới đây, từ trường là mạnh nhất?
Lời giải:
Ở hai cực của nam châm có từ trường mạnh nhất do đó tại điểm A có từ trường là mạnh nhất.
Bài 19.7 trang 53 SBT Khoa học tự nhiên 7: Đề xuất một thí nghiệm chứng minh xung quanh dòng điện có từ trường.
Lời giải:
Bố trí một la bàn gần một dây dẫn và lưu ý hướng chỉ của kim la bàn. Khi bật công tắc cho dòng điện đi qua dây dẫn thì kim la bàn bị lệch khỏi hướng chỉ ban đầu. Điều đó chứng tỏ xung quanh dòng điện chạy trong dây dẫn có tồn tại từ trường và từ trường này làm kim la bàn bị lệch khỏi hướng ban đầu.
Bài 19.8 trang 53 SBT Khoa học tự nhiên 7: Hãy xác định cực của nam châm trong hình dưới đây.
Lời giải:
Bài 19.9 trang 53 SBT Khoa học tự nhiên 7: Dùng một la bàn nhỏ (thường được gọi là la bàn mini, đường kính khoảng 2 cm), em hãy vẽ đường sức từ của nam châm chữ U.
Lời giải:
Học sinh vẽ đường sức từ tương tự như hình dưới đây:
Bài 19.10 trang 53 SBT Khoa học tự nhiên 7: Khi tạo ra hình ảnh từ phổ của nam châm, vì sao người ta không dùng các mạt thép mà dùng mạt sắt non?
Lời giải:
Vì khi rải mạt thép vào trong từ trường của nam châm, mạt thép sẽ bị nhiễm từ. Khi đó các mạt thép hút lẫn nhau sẽ cho ra từ phổ không chính xác.
