Giáo án Vật lý 11 - Bài 56: Sự từ hóa các chất

Tiết : _____ Bài 56 SỰ TỪ HÓA CÁC CHẤT Mục tiêu : + Hiểu được các chất thuận từ, chất nghịch từ, chất sắt từ. Sự từ hóa các cấht sắt từ. + Hiểu được hiện tượng từ trễ là gì ? + Nắm được một vài ứng dụng của hiện tượng từ hóa của chất sắt từ. II. Phương Pháp Giảng Dạy : Phương pháp diễn giảng III. Thiết bị , đồ dùng dạy học : ________________________________________________________________________________ IV. Tiến Trình Giảng dạy Phân phối thời gian Phần làm việc của Giáo Viên Hoạt đông của học sinh Ghi chú Nội dung ghi bảng Tổ chức, điều khiển Kiểm tra bài cũ và kiến thức cũ liên quan với bài mới (3’) Nghiên cứu bài mới 1) CÁC CHẤT THUẬN TỪ VÀ NGHỊCH TỪ Các chất trong tự nhiên khi đặt trong từ trường đều bị nhiễm từ (từ hóa) Tuyệt đại đa số chất có tính từ hóa yếu, một số rất ít chất có tính từ hóa mạnh Các chất có tính từ hóa yếu bao gồm các chất thuận từ và nghịch từ Nếu từ trường ngòai bị mất thì từ tính của các vật này cũng bị mất. 2) CÁC CHẤT SẮT TỪ Các chất có từ tính mạnh lập thành một nhóm gọi là các chất sắt từ (Sắt, Niken, Côban ) Sắt có cấu trúc đặc biệt về phương diện từ : - Một mẩu sắt được cấu tạo vô số các miền từ hóa tự nhiên, mỗi miền đó có kích thước vào cỡ 0,01 – 0,1 mm và chứa khoảng 1016 – 1019 nguyên tử và được xem là một “kim nam châm nhỏ” sắp xếp hỗn độn à Thanh sắt không có từ tính. - Đặt thanh sắt vào từ trường ngòai, dưới tác dụng từ trường ngòai à các “kim nam châm nhỏ” có xu hướng sắp xếp theo từ trường ngoài à Thanh sắt có từ tính. 3) NAM CHÂM ĐIỆN – NAM CHÂM VĨNH CỮU + Ống dây mang dòng điện có thêm lõi sắt là một nam châm điện + Ngắt dòng điện trong ống dây thì từ tính của lõi sắt cũng bị mất rất nhanh ( chất sắt từ mềm ) + Ống dây mang dòng điện có thêm lõi thép là một nam châm điện, khi ngắt dòng điện trong ống dây, từ tính của lõi thép còn giữ được một thời gian dài gọi là nam châm vĩnh cửu (nam châm ) + Một chất sắt từ mà từ tính của nó tồn tại khá lâu sau khi từ trường ngòai triệt tiêu được gọi là chất sắt từ cứng. 4) HIỆN TƯỢNG TRỂ TỪ Xét một ống dây trong đó có lõi thép Khi ta giảm từ trường ngòai từ B0 đến 0, nhưng vẫn giữ nguyên chiều của nó , thì từ trường của lõi thép cũng giảm. Từ trường ngòai bằng không nhưng từ trường của lõi thép vẫn còn khác không , nghĩa là từ trường của lõi thép giảm chậm hơn (trể hơn ) từ trường ngoài. Ta đổi chiều dòng điện trong ống dây rồi cho từ trường tăng từ 0 đến B0 à từ trường của lõi thép giảm , khi từ trường lõi thép bằng 0 à từ trường ngòai ngược chiều từ trường lõi thép và có giá trị –Bc ( từ trường kháng từ ), phụ thuộc vào tính chất lõi thép. Đến đây nếu ta cho từ trường ngòai tăng từ – B0 đến B0 thì từ trường của lõi thép tăng rồi giảm theo một đường cong kín MQNLM gọi là chu trình từ trễ. 5) ỨNG DỤNG CỦA CÁC VẬT SẮT TỪ ( Xem SGK trang 263 ) 1) CÁC CHẤT THUẬN TỪ VÀ NGHỊCH TỪ GV : Tất cả các chất trong tự nhiên đều bị từ hóa (Đại đa số có tính từ hóa yếu). Những chất từ hóa yếu có hai loại là các chất thuận từ và các chất nghịch từ. 2) CÁC CHẤT SẮT TỪ GV : ( Làm rõ đặc điểm của sự cấu tạo các chất sắt từ ) : Mỗi vật sắt từ được cấu tạo bởi vô số các miền từ hóa tự nhiên. Khi đặt vật sắt từ trong từ trường thì các miền từ hóa tự nhiên này bị xoay hướng và sắp xếp lại theo hướng ưu tiên là hướng của từ trường ngòai. Chính ví lí do này mà các chất sắt từ có tính từ hóa mạnh. 3) NAM CHÂM ĐIỆN – NAM CHÂM VĨNH CỮU GV : Nhắc lại sơ lược về nam châm vĩnh cữu mà các em đã học. GV lưu ý thêm về khái niệm chất sắt từ mềm và chất sắt từ cứng. 4) HIỆN TƯỢNG TRỂ TỪ GV tiến hành thí nghiệm về hiện tượng từ trễ được tiến hành với một ống dây mang dòng điện trong đó có một lõi thép à kết luận. GV cần làm cho HS nắm được các điểm sau : + Đường biểu diễn sự phụ thuộc của từ trường lõi thép vào từ trường ngòai là một đường cong à Sự phụ thuộc rất phức tạp. + Đặc biệt là khi từ trường ngòai bằng 0 mà từ trường lõi tháp khác 0 è Nam châm vĩnh cữu. + Muốn từ trường lõi thép bằng 0, ta đổi chiều dòng điện trong ống dây, đồng thời phải điều chỉnh cường độ dòng điện sao cho từ trường của dòng điện sao cho từ trường của dòng điện trong ống dây đạt đến một giá trị nhất định gọi là từ trường kháng từ. 5) ỨNG DỤNG CỦA CÁC VẬT SẮT TỪ GV trình bày nguyên tắc họat động thiết bị ghi âm GV : Trình bày quá trình ghi âm xảy ra như sau : + Chuyển dao động âm thành dao động điện à dao động được khuếch đại và đưa vào đầu ghi. + Dòng điện trong đầu ghi gây ra từ trường ở khe hẹp giữa hai cực của đầu ghi có phương chiều như dao động điện + Lớp bột từ trên băng từ chuyển động đều qua khe hẹp ở hai đầu ghi được từ hóa phản ánh đúng dòng điện do âm thanh gây ra. + Để phát lại âm, cho băng từ chạy qua đầu đọc. Trong đầu đọc xuất hiện dòng điện cảm ứng biến đổi đúng như âm thanh đã ghi à Đưa dòng điện đó ra loa à Ta nhận được âm đã ghi. Củng cố bài giảng Dặn dò của học sinh (5’) GV dặn học sinh trả lời các câu hỏi 1, 2, 3, 4 SGK trang 264. HS trả lời các câu hỏi 1, 2, 3, 4 SGK trang 264 {{{{{{{{{{ ] {{{{{{{{{{