Dùng các dụng cụ như hình 15.2, thay nam châm thẳng bằng nam châm hình chữ U. Hãy tạo từ phổ của nam châm hình chữ U.
Biết chiều đường sức từ của hai nam châm như hình 15.5. Hãy xác định tên các cực từ của hai nam châm.
Bên ngoài nam châm, đường sức từ có chiều đi ra từ cực bắc, đi vào cực nam của nam châm. Từ đó ta xác định được các cực từ của nam châm.
Trong thí nghiệm hình 15.1, khi đưa kim nam châm lại gần thanh nam châm, hướng của kim nam châm có thay đổi so với hướng ban đầu không?
Khi đưa kim nam châm lại gần thanh nam châm thì hướng của kim nam châm không thay đổi.
Dụng cụ
+ Một kim nam châm có thể quay được tự do quanh trục thẳng đứng trên giá đỡ, đang chỉ hướng nam bắc.
+ Một thanh nam châm đặt trên giá đỡ.
Tiến hành
+ Dịch chuyển nhẹ nhàng giá đỡ để đưa kim nam châm đến các vị trí khác nhau gần thanh nam châm, đợi cho kim nam châm nằm yên. Quan sát và so sánh hướng của kim nam châm với hướng ban đầu của nó.
+ Ở mỗi vị trí xung quanh nam châm, sau khi kim nam châm đã nằm yên trên giá đỡ, xoay cho nó lệch khỏi hướng vừa xác định. Buông tay và quan sát xem kim nam châm sẽ nằm yên theo hướng nào?
Hiện tượng:
+ Tại mỗi vị trí, kim nam châm nằm dọc theo hướng nam bắc.
+ Xoay cho nó lệch khỏi hướng vừa xác định. Buông tay thấy kim nam châm sẽ xoay trở lại hướng nam bắc ban đầu.
Có hai thanh nam châm giống hệt nhau, một thanh là nam châm, một thanh là sắt. Không dùng thêm dụng cụ nào khác, làm thế nào để xác định thanh nào là nam châm, thanh nào là sắt?
Đặt hai thanh vuông góc với nhau, di chuyển một thanh dần dần từ đầu thanh vào giữa thanh kia, nếu:
+ Lực hút giữa hai thanh không đổi thì thanh di chuyển là nam châm.
+ Lực hút giữa hai thanh thay đổi thì thanh di chuyển là thanh sắt.
Ở thí nghiệm trên hình 15.8, em làm thế nào để kiểm tra từ trường của nam châm thay đổi khi giữ nguyên đầu dây ở chốt 1 và chuyển đầu dây nối từ chốt 4 sang chốt 2.
Khi chuyển dầu dây nối từ chốt 4 sang chốt 2, lực hút lên viên bi sắt bị giảm, vì vậy nếu ta dùng 1 lực kéo nhỏ hơn là có thể kéo viên bi ra khỏi nam châm điện trên.
Đặt kim nam châm gần dây dẫn thấy kim nam châm định hướng như hình vẽ. Dây dẫn nào có điện.Vì sao
Treo một thanh nam châm bằng một đoạn dây mảnh vào một giá đỡ, sao cho thanh nam châm không chịu tác dụng của gió, của nam châm hay vật bằng sắt khác….(H14.2).
+ Khi thanh nam châm đã nằm yên, ghi lại hướng trục dài của nó.
+ Xoay thanh nam châm lệch khỏi hướng vừa xác định, buông tay. Khi thanh nam châm đã nằm yên trở lại, hãy xác định xem nó có nằm theo hướng như lúc ban đầu nữa không?
+ So sánh kết quả của em với kết quả của nhóm bạn khác.
+ Rút ra kết luận về sự định hướng của nam châm tự do.
Kết luận: Khi thanh nam châm tự do, thì nam châm này nằm dọc theo hướng xác định đó là hướng địa lí nam bắc. Cực từ bắc của nam châm hướng về phía cực Bắc của Trái Đất, cực từ nam của nam châm hướng về phía cực Nam của Trái Đất
Treo thanh nam châm A vào giá đỡ bằng một đoạn dây mảnh.
a) Khi thanh nam châm A đã nằm yên, đưa cực từ bắc của thanh nam châm B lại gần cực từ của thanh nam châm A. Quan sát xem cực từ này hút (đẩy) cực từ nào của thanh nam châm A.
b) Làm tương tự cho cực từ của thanh nam châm B
a)
- Cực bắc của nam châm B hút cực nam của nam châm A.
- Cực bắc của nam châm B đẩy cực bắc của nam châm A.
b)
- Cực bắc của nam châm A hút cực nam của nam châm B.
- Cực bắc của nam châm A đẩy cực bắc của nam châm B.
Như ta đã biết, kim nam châm tự do, khi cân bằng luôn nằm dọc theo hướng nam bắc. Từ trường nào đã tác dụng lên kim nam châm để nó luôn chỉ theo một hướng như vậy?
Từ trường của Trái Đất đã tác dụng lên kim nam châm. Về bản chất Trái Đất của chúng ta như một nam châm khổng lồ, có cực từ Bắc, cực từ Nam nên xung quanh Trái Đất có từ trường, khi đặt kim nam châm tự do thì nó sẽ định hướng theo một đường sức từ nhất định nằm dọc theo hướng nam bắc.