Giải bài tập Khoa học tự nhiên 7 Bài 15: Từ trường

Video giải Khoa học tự nhiên 7 Bài 15: Từ trường

Mở đầu trang 79 Bài 15 KHTN lớp 7: Ta đã biết, lực hút của Trái Đất giữ cho mọi vật trên Trái Đất. Lực hút này được thực hiện thông qua trường lực hấp dẫn bao xung quanh Trái Đất. Lực tác dụng của nam châm lên vật có tính chất từ có thông qua một trường lực nào không?

Trả lời:

Do nam châm cũng có tính chất tương tự như Trái Đất nên có thể lực tác dụng của nam châm lên vật liệu từ sẽ thông qua một trường lực nào đó.

I. Khái niệm về từ trường

Thực hành trang 79 KHTN lớp 7:

Dụng cụ

Một kim nam châm có thể quay tự do quanh trục thẳng đúng 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.

Trả lời:

- 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. Hướng của kim nam châm đã thay đổi so với hướng ban đầu. Cực bắc của kim nam châm hướng về phía cực nam của thanh nam châm. 

Tại 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. Sau khi buông tay và chờ kim nam châm nằm yên, ta thấy kim nam châm vẫn nằm yên như hướng cũ.

Câu hỏi 1 trang 79 KHTN lớp 7: Trong thí nghiệm ở 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?

Trả lời:

Trong thí nghiệm ở hình 15.1, khi đưa kim nam châm lại gần thanh nam châm, hướng của kim nam châm không thay đổi so với hướng ban đầu.

II. Từ phổ

Câu hỏi 2 trang 80 KHTN lớp 7: Chúng ta không nhận biết được trực tiếp từ trường bằng giác quan. Làm thế nào để hình dung ra từ trường?

Trả lời:

Chúng ta sử dụng thanh nam châm và mạt sắt. Hình ảnh các đường cong tạo ra từ mạt sắt xung quanh thanh nam châm chính là một hình ảnh trực quan về từ trường.

Luyện tập 1 trang 80 KHTN lớp 7: 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.

Trả lời:

Từ phổ của nam châm chữ U. 

III. Đường sức từ

Luyện tập 2 trang 81 KHTN lớp 7: Biết chiều đường sức từ của hai thanh nam châm như hình 15.5. Hãy xác định tên các cực từ của hai nam châm.

Trả lời:

Hướng của các đường sức từ đi ra từ cực Bắc và đi vào ở cực Nam. Từ đó, ta xác định được cực từ của 2 nam châm như sau. 

IV. Chế tạo nam châm điện

Thực hành trang 82 KHTN lớp 7:

Dụng cụ

Công tắc (1), lõi nhựa (2), lõi sắt (3), đế và pin (4), cuộn dây điện (5), viên bi sắt (6) (hình 15.7).

Tiến hành

- Nối hai đầu cuộn dây với chốt 1 và chốt 4 (hình 15.8). Dùng kim nam châm để kiểm tra từ trường trong không gian xung quanh nam châm điện vừa làm được.

- Đưa viên bi sát lại gần một đầu cuộn dây để nó được hút dính vào đó.

- Để thay đổi từ trường của nam châm điện, giữ nguyên đầu dây chốt 4, ngắt công tắc, chuyển đầu dây ở chốt 1 sang chốt 3, đóng lại công tắc.

- Tiếp tục đưa viên bi lại sát đầu cuộn dây.

- Rút ra nhận xét về khả năng hút viên bi của nam châm điện trước và sau khi thay đổi từ trường của nó.

Trả lời:

Khả năng hút viên bi của nam châm điện lúc trước mạnh hơn nam châm điện lúc sau khi thay đổi từ trường của nó.

Vận dụng trang 82 KHTN lớp 7: Ở thí nghiệm trên hình 15.8, dùng viên bi đã cho, 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?

Trả lời:

Ta sử dụng kim nam châm để kiểm tra sự thay đổi từ trường trong trường hợp trên. 

- Khi đầu dây ở 2 chốt 1 và 4, đặt kim nam châm ở gần nam châm điện, đưa dần kim châm ra xa cho đến khi từ trường của nam châm điện vẫn còn tác dụng.

- Giữ nguyên vị trí của kim nam châm lúc này. Thay đổi đầu dây từ chốt 4 sang chốt 2. Quan sát hiện tượng xảy ra với kim nam châm, ta thấy, nam châm điện không còn tác dụng lên kim nam châm ở vị trí này, chứng tỏ từ trường của nam châm điện đã thay đổi và không mạnh bằng từ trường khi đầu dây ở 2 chốt 1 và 4.