BÀI 26. ỨNG DỤNG CỦA NAM CHÂM
I. LÍ THUYẾT TRỌNG TÂM
1. Loa điện
a) Nguyên tắc hoạt động
+ Loa điện hoạt động dựa vào tác dụng từ của nam châm lên ống dây có dòng điện chạy qua.
- Khi có dòng điện chạy qua, ống dây chuyển động.
- Khi cường độ dòng điện thay đổi, ống dây dịch chuyển dọc theo khe hở giữa hai cực của nam châm.
b) Cấu tạo của loa điện
Bộ phận chính của loa điện gồm một ống dây L được đặt trong từ trường của một nam châm mạnh E, một đầu của ống dây được gắn chặt với màng loa M. Ống dây có thể dao động dọc theo khe nhỏ giữa hai từ cực của nam châm. |
|
Quá trình biến đổi dao động điện thành âm thanh trong loa điện: Màng loa được gắn chặt với ống dây nên khi ống dây dao động, màng loa dao động theo và phát ra âm thanh đúng với âm thanh mà nó nhận được từ micro. Loa điện biến dao động điện thành âm thanh.
2. Rơle điện từ
- Rơle điện từ là một thiết bị tự động đóng, ngắt mạch điện, bảo vệ và điều khiển sự làm việc của mạch điện.
- Cấu tạo: Bộ phận chủ yếu gồm một nam châm điện và một thanh sắt non
- Ứng dụng: Làm chuông báo động
II. PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP
So sánh sự nhiễm từ của sắt và thép, của nam châm điện và nam châm vĩnh cửu
- Phần này chủ yếu là bài tập định tính về các ứng dụng của nam châm, các em cần nắm vững các kiến thức trong phần I, kết hợp linh hoạt nội dung về nam châm ở các bài học trước để giải thích các hiện tượng trong mỗi bài tập.
III. GIẢI BÀI TẬP SÁCH GIÁO KHOA
Câu C1 (trang 71 SGK Vật Lí 9):
Hình 26.3 mô tả nguyên tắc cấu tạo của một rơle điện từ. Bộ phận chủ yếu gồm một nam châm điện và một thanh sắt non. Tìm hiểu trên hình vẽ và chỉ ra các bộ phận đó.
Tại sao khi đóng công tắc K để dòng điện chạy vào trong mạch điện 1 thì động cơ M ở mạch điện 2 làm việc?
Trả lời:
khi đóng công tắc K để dòng điện chạy vào trong mạch điện 1 thì động cơ M ở mạch điện 2 làm việc vì khi trong mạch 1 có dòng điện thì nam châm điện hút thanh sắt và đóng mạch điện 2. Khi đó có dòng điện qua động cơ M ở mạch điện 2 nên động cơ M làm việc.
Câu C2 (trang 71 SGK Vật Lí 9):
Hình 26.4 vẽ sơ đồ minh họa một hệ thống chuông báo động sử dụng nam châm. Bộ phận chính của hệ thống này gồm hai miếng kim loại của công tắc K (một miếng được gắn khít vào khung và miếng kia gắn vào cửa), chuông điện C, nguồn điện P, rơle điện từ có nam châm N và miếng sắt non S.
Nghiên cứu sơ đồ hình 26.4 SGK để nhận biết các bộ phận chính của hệ thông chuông báo động và cho biết:
- Khi đóng cửa, chuông có kêu không? Tại sao?
- Tại sao chuông lại kêu khi cửa bị hé mở?
Trả lời:
- Khi đóng cửa, mạch điện 1 kín, có dòng điện qua nam châm điện N. Nam châm sẽ hút được miếng sắt non S → mạch điện 2 bị ngắt → chuông sẽ không kêu.
- Chuông kêu vì cửa mở đã làm mạch điện 1 hở, nam châm điện mất hết từ tính, sẽ nhả miếng sắt non làm miếng sắt rơi xuống và tự động đóng mạch điện 2 → có dòng điện chạy qua chuông làm chuông kêu.
Câu C3 (trang 72 SGK Vật Lí 9):
Trong bệnh viện, làm thế nào mà bác sĩ có thể lấy mạt sắt nhỏ li ti ra khỏi mắt của bệnh nhân khi không thể dùng panh hoặc kim? Bác sĩ đó có thể sử dụng nam châm được không? Vì sao?
Trả lời:
Bác sĩ đó có thể sử dụng nam châm để lấy mạt sắt nhỏ li ti ra khỏi mắt của bệnh nhân. Khi đưa nam châm lại gần vị trí có mạt sắt, nam châm sẽ tự động hút mạt sắt ra khỏi mắt.
Câu C4 (trang 72 SGK Vật Lí 9):Hình 26.5 SGK mô tả cấu tạo của một rơle dòng, là một loại rơle mắc nối tiếp với thiết bị cần bảo vệ. Bình thường, khi dòng điện qua động cơ điện ở mức cho phép thì thanh sắt s bị lò xo L kéo sang phải làm đóng thêm các tiếp điểm 1, 2. Động cơ làm việc bình thường. Giải thích vì sao khi dòng điện qua động cơ tăng quá mức cho phép thì mạch điện tự động ngắt và động cơ ngừng làm việc? |
|
Trả lời:
Khi cho dòng điện qua động cơ vượt quá mức cho phép, tác dụng từ của nam châm điện mạnh lên, thắng lực đàn hồi của lò xo và hút chặt lấy thanh sắt S làm cho mạch điện tự đóng ngắt
Trên đây là gợi ý giải bài tập Vật Lý 9 bài ứng dụng của nam châm do giáo viên Ican trực tiếp biên soạn theo chương trình mới nhất. Chúc các bạn học tập vui vẻ.