Lý thuyết Dạng bài tập liên quan tới nam châm

1. Phương pháp giải

Bài toán 1: Bài tập định tính

Vận dụng kiến thức lý thuyết trọng tâm sau:

- Nam châm có các hình dạng: nam châm thẳng, nam châm viên, nam châm chữ U, ...

- Nam châm có 2 cực: một cực luôn chỉ hướng Bắc gọi là cực Bắc, còn cực kia luôn chỉ hướng Nam gọi là cực Nam. Tại các cực từ, nam châm tác dụng mạnh nhất lên vật liệu từ hoặc lên nam châm.

- Để phân biệt 2 cực của nam châm người ta sơn 2 màu khác nhau, màu đỏ là cực Bắc ghi chữ N (North), màu xanh là cực Nam ghi chữ S (South).

- Khi được để tự do, thanh nam châm nằm dọc theo hướng nam bắc địa lí. Một cực nam châm hướng về phía Bắc địa lí gọi là cực Bắc, cực kia hướng về phía Nam địa lí gọi là cực Nam.

- Nam châm là vật có từ tính (hút được các vật bằng sắt và một số hợp kim của sắt). Vật liệu bị nam châm hút là vật liệu có từ tính. Những nam châm có từ tính tồn tại lâu dài được gọi là nam châm vĩnh cửu.

- Khi đưa hai thanh nam châm lại gần nhau, các cực cùng tên thì đẩy nhau, các cực khác tên thì hút nhau.

- Kim nam châm (nam châm thử) đặt gần nam châm sẽ chịu tác dụng của nam châm làm cho kim nằm theo một hướng xác định.

Bài toán 2: Nhận biết và xác định các cực của nam châm.

Dựa vào các đặc điểm của nam châm để nhận biết nam châm và xác định các cực của nam châm:

- Nam châm có thể hút các vật được làm từ vật liệu từ.

- Khi được để tự do, thanh nam châm nằm dọc theo hướng nam bắc địa lí. Một cực nam châm hướng về phía Bắc địa lí gọi là cực Bắc, cực kia hướng về phía Nam địa lí gọi là cực Nam.

- Dựa vào màu sắc của hai cực hoặc chữ ghi trên 2 cực của nam châm: màu đỏ là cực Bắc ghi chữ N, màu xanh là cực Nam ghi chữ S.

- Sự tương tác giữa kim nam châm và nam châm: Khi đặt kim nam châm gần nam châm thì kim nam châm sẽ chịu tác dụng của nam châm và nằm theo một hướng xác định.

- Tại các cực từ, nam châm tác dụng mạnh nhất lên vật liệu từ hoặc lên nam châm.

2. Ví dụ minh họa

Ví dụ 1: Mạt sắt đặt ở chỗ nào trên thanh nam châm thì bị hút mạnh nhất?

A. Ở phần giữa của thanh.

B. Chỉ ở đầu cực Bắc của thanh nam châm.

C. Chỉ ở đầu cực Nam của thanh nam châm.

D. Ở cả hai đầu cực Bắc và cực Nam của thanh nam châm.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: D

Mạt sắt đặt ở cả hai đầu cực Bắc và cực Nam của thanh nam châm thì bị hút mạnh nhất.

Ví dụ 2: Xác định cực của kim nam châm ở hình dưới đây.

A. Đầu bên trái của kim nam châm là cực Nam (S).

B. Đầu bên trái của kim nam châm là cực Bắc (N).

C. Đầu bên phải của kim nam châm là cực Nam (S).

D. Cả B và C đúng.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: A

Ta thấy thanh nam châm và kim nam châm đang hút nhau.

Vậy, đầu bên trái của kim nam châm là cực Nam (S), đầu bên phải là cực Bắc (N).