Lý 9 Bài 29: Thực hành: Chế tạo nam châm vĩnh cửu, nghiệm lại từ tính của ống dây có dòng điện

- Kiến thức: Chế tạo được một đoạn dây thép thành nam châm, biết cách nhận biết một vật có phải là nam châm hay không.

- Kĩ năng:

• Biết dùng kim nam châm để xác định tên từ cực của ống dây có dũng điện chạy qua và chiều dòng điện chạy trong ống dây.
• Rèn kỹ năng làm thực hành và báo cáo thực hành.

- Thái độ: Biết làm việc tự lực để tiến hành có kết quả công việc thực hành, có tinh thần hợp tác.

• Hai nguồn điện một chiều: 3V và 6V.

• Một công tắc.

• Ống dây A khoảng 200 vòng, d=0,2mm. (có trong phòng thí nghiệm).

• Hai đoạn dây dẫn một đoạn bằng thép, một đoạn bằng đồng (thường kèm theo ống dây trên: dài 3,5 cm (d=0,4mm).

• Một la bàn.

• Hai đoạn chỉ nilon mảnh, mỗi đoạn dài 15cm.

• Ống dây B khoảng 300 vòng, d=0,2mm. (có trong phòng thí nghiệm).

• Một bút dạ để đánh dấu. 

• Giá thí nghiệm. 

a) Chế tạo nam châm vĩnh cửu

- Nối hai đầu ống dây A với nguồn điện 3V. Đặt đồng thời các đoạn dây thép và đồng dọc theo ống dây trong khoảng từ 1- 2 phút.

- Thử nam châm: Lấy các đoạn kim loại ra khỏi ống dây, lần lượt treo mỗi đoạn nằm thăng bằng nhờ một sợi chỉ không xoắn, sau khi đứng yên nó nằm dọc theo phương.

• Xoay cho đoạn kim loại lệch khỏi hướng ban đầu, buông tay, sau khi cân bằng trở lại, đoạn kim loại nằm dọc theo hướng nào? Làm như vậy 3 lần với mỗi đoạn kim loại.

• Ghi kết quả vào bảng 1 của mẫu báo cáo để xác định đoạn KL nào trở thành nam châm vĩnh cửu.

• Dùng bút dạ để đánh dấu tên từ cực của nam châm vừa được chế tạo.

b) Nghiệm lại từ tính của ống dây có dòng điện chạy qua

- Đặt ống dây B nằm ngang. Luồn qua lỗ tròn trên ống dây B để treo nam châm vừa được chế tạo vào trong lòng của ống dây. Xoay ống dây sao cho nam châm nằm song song với mặt phẳng của các vòng dây. Cố định sợi dây chỉ treo nam châm vào giá thí nghiệm Mắc ống dây vào mạch điện có nguồn 6V.
- Sơ đồ lắp ráp:

• Đóng mạch điện. Quan sát hiện tượng xảy ra với nam châm, cho nhận xét. Dựa vào chiều của nam châm trong lòng ống dây, xác định tên từ cực của ống dây và chiều dòng điện chạy qua ống dây. Kiểm tra lại kết quả vừa thu được thông qua đầu các cực của nguồn điện, ghi vào bảng 2 của mẫu báo cáo.

• Đổi cực của nguồn điện để đổi chiều dòng điện đi vào cuộn dây. Lặp lại công việc như đã làm ở mục a). Ghi kết quả vào bảng 2 của mẫu báo cáo.

C1. Làm thế nào để cho một thanh thép nhiễm từ?

Muốn làm cho thanh thép nhiễm từ ta đặt thanh thép trong từ trường của nam châm, hoặc trong từ trường của dòng điện một chiều.

C2. Cách khác để thử một đoạn dây thép đã nhiễm từ 

- Để nhận biết chiếc kim bằng thép đã bị nhiễm từ hay chưa ta có các cách sau:

• Cách 1: Treo kim thăng bằng trên một sợi dây không xoắn xem nó có chỉ hướng Nam - Bắc hay không.
• Cách 2: Đưa kim lại gần các mạt sắt xem kim có hút mạt sắt hay không.

C3. Nêu cách xác định tên từ cực của một ống dây có dòng điện chạy qua và chiều dòng điện trong các vòng dây bằng một kim nam châm?

• Đặt kim nam châm vào trong lòng và gần một đầu ống dây.
• Căn cứ vào định hướng của kim nam châm mà xác định chiều các đường sức từ trong lòng ống dây.
• Từ đó xác định tên từ cực của ống dây. Sau đó dùng quy tắc nắm tay phải để xác định chiều dòng điện chạy trong các vòng của ống dây.

Câu 1: Có hiện tượng gì xảy ra với một thanh thép khi đặt nó vào trong lòng một ống dây có dòng điện một chiều chạy qua?

A. Thanh thép bị nóng lên.

B. Thanh thép bị phát sáng.

C. Thanh thép bị đẩy ra khỏi ống dây.

D. Thanh thép trở thành một nam châm.

Câu 2: Chọn phương án đúng?

A. Tăng cường độ dòng điện chạy qua các vòng dây thì lực từ của nam châm điện giảm.

B. Tăng số vòng dây của cuộn dây thì lực từ của nam châm điện giảm.

C. Lõi sắt hoặc lõi thép làm tăng tác dụng từ của ống dây.

D. Sau khi bị nhiễm từ thì cả sắt non và thép đều không giữ được từ tính lâu dài.

Câu 3: Khi đặt sắt, thép, niken, coban hay các vật liệu từ khác đặt trong từ trường thì:

A. Bị nhiễm điện

B. Bị nhiễm từ

C. Mất hết từ tính

D. Giữ được từ tính lâu dài

Câu 4: Nam châm điện có cấu tạo gồm:

A. Nam châm vĩnh cửu và lõi sắt non.

B. Cuộn dây dẫn và lõi sắt non.

C. Cuộn dây dẫn và nam châm vĩnh cửu.

D. Nam châm.

Qua bài này, các em sẽ được làm quen với các kiến thức liên quan đến Thực hành: Chế tạo nam châm vĩnh cửu, nghiệm lại từ tính của ống dây có dòng điện cùng với các bài tập liên quan theo nhiều cấp độ từ dễ đến khó,… các em cần phải nắm được: 

• Biết chế tạo một nam châm vĩnh cửu.
• Biết cách nghiệm lại từ tính của ống dây có dòng điện chạy qua.