Khi ngắt dòng điện chạy qua vòng dây Hemhôm(tức là ngắt từ trường) dòng điện vẫn còn chạy qua sợi đốt thì vệt sáng có quỹ đạo như thế nào? Véctơ cảm ứng từ hợp với quỹ đạo chuyển động của electron một góc bao nhiêu?
Trang 1BÀI GIẢNG LỰC LO-REN-XƠ
Trang 2Kiểm tra bài cũ
Đẩy
Trình bày sự tương tác giữa hai dòng điện thẳng song song và viết công thức tính lực
tương tác trên
• Hai dòng điện song song cùng chiều thi hút nhau
• Hai dòng điện song song ngược chiều thì đẩy nhau
Hút • Biểu thức tính lực
tương tác của hai dây dẫn thẳng dài là:
F =
Trang 3Kiểm tra bài cũ
Phát biểu quy tắc bàn tay trái
Đặt bàn tay trái sao
cho các đường sức từ
hướng vào lòng bàn tay
chiều từ cổ tay đến
các ngón tay chỉ chiều
dòng điện, ngón cái
choãi ra chỉ chiều của
lực từ tác dụng lên
dòng điện
Trang 4BÀI 22 : LỰC LO-REN-XƠ
I. Thí nghiệm:
1 Vòng dây Hem-hôm
2 Bình thủy tinh trong
có chứa khí trơ
3 Sợi dây đốt
4 Vòng tròn sáng xuất
hiện khi có dòng điện
chạy qua vòng dây
Hem-hôm
Do tác dụng nhiệt của dòng điện, các electron phát ra từ sợi đốt va chạm với các phần tử khí ở trong bình làm phát quang Vòng tròn cho biết quỹ đạo chuyển động của các electron trong từ trường, tức là từ trường tác dụng một lực từ lên electron
Quỹ đạo là một vệt sáng thẳng, không có vòng tròn sáng Do electron không chịu tác dụng của lực từ do dòng điện chạy trong vòng dây Hem-hôm gây ra
Vì sao lại có vòng tròn sáng màu xanh khi có dòng điện chạy qua vòng dây Hem-hôm
Khi ngắt dòng điện chạy qua vòng dây
Hem-hôm(tức là ngắt từ trường) dòng điện
vẫn còn chạy qua sợi đốt thì vệt sáng có
quỹ đạo như thế nào?
Trang 5II LỰC LO-REN-XƠ
1.Khái niệm.
Lực Lo-ren-xơ là lực từ tác dụng lên mọi hạt
điện tích chuyển động trong một từ trường
2 Xác định lực Lo-ren-xơ.
a)Phương
Lực Lo-ren-xơ có phương vuông góc với
vec-tơ vận tốc của hạt và véc-tơ cảm ứng từ
b) Chiều.
Véc-tơ cảm ứng từ hợp với quỹ đạo chuyển động của electron một góc bao nhiêu?
Tuân theo quy tắc bàn tay trái: đặt bàn tay trái sao cho các véc-tơ cảm ứng từ hướng vào lòng bàn tay, chiều từ cổ tay đến ngón giữ chỉ chiều của véc-tơ vận tốc khi hạt mang điện tích dương,và ngược chiều véc-tơ vận tốc đối với hạt mang điện tích âm khi đó chiều của lực Lo-ren-xơ là chiều của ngón cái choãi ra
Trang 6II Lực Lo-ren-xơ.
1 Khái niệm
2 Xác định lực Lo-ren-xơ
a) Phương
b) Chiều
c) Độ lớn
Xét một đoạn dây dẫn như hình vẽ:
l
S
Hãy viết biểu thức tính độ lớn của lực
từ tác dụng lên đoạn dây dẫn?
F = I.B.l
Nếu N là tổng số hạt điện tích trong phần tử dòng điện thì lực Lo-ren-xơ tác dụng lên mỗi phần tử dòng điện được xác định bởi
công thức nào?
f = = = ( )
Trang 7II Lực Lo-ren-xơ.
1 Khái niệm
2 Xác định lực Lo-ren-xơ
a) Phương
b) Chiều
c) Độ lớn
Điện lượng di chuyển qua tiết diện S trong một giây bằng điện lượng nằm trong hình trụ có tiết diện S
I = j.S = n.S.v
Tổng số điện tích trong đoạn dòng điện là:
N= n.S.l
f = = = = .v.B
Trang 8III Ứng dụng.
Lực Lo-ren-xơ có nhiều ứng dụng trong khoa học và công nghệ Ứng dụng trong đo lường
điện từ
Dùng để chế tạo ống phóng điện tử trong truyền
hình
Khi qua bộ lọc Các hạt tích điện có cùng vận tốc và cùng điện tích nhưng do chúng
có khối lượng khác nhau nên trong từ trường chúng bay theo các quỹ đạo tròn
có bán kính khác nhau Vì vây người ta
có thể tách riêng ra được các hạt điện tích có khối lượng khác nhau
Dùng để chế tạo máy gia tốc
Ngoài ra lực Lo-ren-xơ còn được dùng để giải thích hiện tượng cực quang ở hai cực của Trái Đất.
Trang 10 Chú thích:
• Ở slides 4 phần thí nghiệm, sau khi giới thiệu
dụng cụ, giáo viên nói sơ lược qua cách tiến hành thí nghiệm, và đưa ra các hình ảnh khi chưa có từ trường và có từ trường tác dụng Tiếp theo, cho học sinh xem video thí nghiệm, video này được liên kết ở “:” trên dòng chữ
“ thí nghiệm:” và đặt câu hỏi để học sinh trả lời
• Slides 9 là hình ảnh giúp học sinh hình dung ra 2
cực của Trái Đất và các đường sức từ khi ta xem Trái Đất như một nam châm khổng lồ, kết hợp với hướng dẫn của giáo viên để học sinh về nhà suy nghĩ giải thích hiện tượng cực quang xuất hiện ở hai cực của Tráu Đất