Giải bài tập SGK Vật lý 9 Bài 24: Từ trường của ống dây có dòng điện chạy qua

So sánh với từ phổ của thanh nam châm và cho biết chúng có giống nhau, khác nhau.

Phương pháp giải

Để trả lời câu hỏi trên ta cần nắm: Trong từ trường của thanh nam châm, từ phổ là những đường cong nối từ cực này sang cực kia của nam châm.

Hướng dẫn giải

• Giống nhau: Bên ngoài giống với từ phổ của thanh nam châm.
• Khác nhau: Trong lòng ống dây không có các đường mạt sắt được sắp xếp gần như song song với nhau.

Nhận xét về hình dạng của các đường sức từ.

Phương pháp giải

Để trả lời câu hỏi trên ta cần nắm quan sát từ phổ.

Hướng dẫn giải

Đường sức từ của ống dây tạo thành những đường cong khép kín.

Cho nhận xét về chiều của đường sức từ ở hai đầu ống dây so với chiều của các đường sức từ ở hai cực của thanh nam châm

Phương pháp giải

Để trả lời câu hỏi trên ta cần nắm ống dây có dòng điện chạy qua cũng được xem như là một nam châm:

• Hai đầu của nó cũng là hai cực từ.

• Đầu ống dây có các đường sức từ đi ra là cực Bắc, đầu kia có các đường sức từ đi vào là cực Nam.

Hướng dẫn giải

Các đường sức từ tại hai đầu ống dây đi ra ở một đầu và đi vào ở đầu kia cũng giống như của thanh nam châm.

Cho ống AB có dòng điện chạy qua. Một nam châm thử đặt ở đầu B của ống dây, khi đứng yên nằm đình hướng như hình 24.4 SGK. Hãy xác định tên các từ cực của ống dây.

Phương pháp giải

Để trả lời câu hỏi trên ta cần nắm: Khi đặt hai nam châm gần nhau, các từ cực cùng tên đẩy nhau, các từ cực khác tên hút nhau.

Hướng dẫn giải

Ta thấy đầu B hút cực Nam của kim nam châm do đó đầu B là cực Bắc. Vậy đầu A là cực Nam. 

Trên hình 24.5 SGK có một kim nam châm bị vẽ sai chiều. Hãy chỉ ra đó là kim nam châm nào và vẽ lại cho đúng. Dùng quy tắc nắm tay phải xác định chiều dòng điện chạy qua các vòng dây.

Phương pháp giải

Để trả lời câu hỏi trên ta cần nắm quy tắc nắm tay phải: Nắm bàn tay phải, rồi đặt sao cho bốn ngón tay hướng theo chiều dòng điện chạy qua các vòng dây thì ngón tay cái choãi ra chỉ chiều của đường sức từ trong lòng ống dây.

Hướng dẫn giải

Áp dụng quy tắc nắm bàn tay phải: Nắm bàn tay phải, rồi đặt sao cho bốn ngón tay hướng theo chiều dòng điện chạy qua các vòng dây thì ngón tay cái choãi ra chỉ chiều của đường sức từ trong lòng ống dây.

Ta có:

• Đầu B của cuộn dây là cực Bắc, đầu A là cực Nam.
• Kim số 5 bị vẽ sai chiều. Vẽ chiều của kim ngược lại
• Dòng điện trong ống dây có chiều đi ra ở đầu dây B.

Hình vẽ lại:

Hình 24.6 SGK cho biết chiều dòng điện chạy qua các vòng dây. Hãy dùng quy tắc nắm tay phải xác định tên các từ cực của ông dây.

Phương pháp giải

Để trả lời câu hỏi trên ta cần nắm quy tắc nắm tay phải: Nắm bàn tay phải, rồi đặt sao cho bốn ngón tay hướng theo chiều dòng điện chạy qua các vòng dây thì ngón tay cái choãi ra chỉ chiều của đường sức từ trong lòng ống dây.

Hướng dẫn giải

Áp dụng quy tắc nắm bàn tay phải, ta xác định như sau:

⇒ Đầu B của cuộn dây là cực Nam, đầu A là cực Bắc.