Giáo án Vật lý lớp 11 - Trường THPT Tăng Bạt Hổ - Tiết 53: Sự từ hóa các chất. sắt từ

Ngày soạn:	
Tiết 53: SỰ TỪ HÓA CÁC CHẤT. SẮT TỪ
I. Mục tiêu:
 1. Kiến thức:
 - Trình bày được sự từ hóa các chất sắt từ, chất sắt từ cứng, chất sắt từ mềm.
 - Mô tả được hiện tượng từ trễ.
 2. Kĩ năng: Nêu được một vài ứng dụng của hiện từ hóa các chất sắt từ.
 3. Thái độ: Chú ý quan sát lắng nghe, tích cực thảo luận.
II. Chuẩn bị:
 1. Chuẩn bị của thầy: Nam châm, ống dây có lõi sắt.
 2. Chuẩn bị của trò: Học trước bài cũ, đọc trước bài bài mới.
III. Tổ chức hoạt động dạy học: 
A. Hoạt động ban đầu
 1. Ổn định tổ chức: (1phút)
 2. Kiểm tra bài cũ: (4phút):
 Hãy chứng tỏ lực từ tác dụng lên khung dây tạo thành ngẫu lực (Chỉ xét trường hợp đường sức nằm trong mặt phẳng khung dây).
B. Hoạt động dạy-học:
TL (ph)
Hoạt động của học sinh
Trợ giúp của giáo viên
Nội dung kiến thức
 12
Hoạt động 1: Tìm hiểu về chất thuận từ chất nghịch từ và chất sắc từ
HS: lắng nghe.
HS: Tìm hiểu nguyên nhân.
Do trong các phân tử của vật có dòng điện kín.Các dòng điện này là do sự chuyển động của các e lectron trong nguyên tử tạo thành.
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. 
GV: Yêu cầu hs tham khảo SGK để giải thích nguyên nhân của sự từ hóa.
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. 
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. 
12 
Hoạt động 2: Tìm hiểu về nam châm điện và nam châm vĩnh cửu
HS: Nhắc lại đặc điểm cấu tạo, dạng của đường sức từ.
HS:Tìm hiểu cấu tạo của nam châm điện và cách tạo ra nam châm vĩnh cửu.
HS: Khái niệm chất sắt từ mềm và sắt từ cứng.
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. 
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. 
Hoạt động 3: Tìm hiểu hiện tượng từ trể và ứng dụng của các vật liệu sắt từ
13
HS: Lắng nghe, ghi nhận.
HS: Đọc sách thảo luận.
+ 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
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. 
GV trình bày nguyên tắc họat động thiết bị ghi âm 
GV: Trình bày quá trình ghi âm xảy ra như thế nào?
4. HIỆN TƯỢNG TRỂ TỪ 
 Xét một ống dây trong đó có lõi thép 
 Khi ta giảm từ trường ngoài từ B0 đến 0, nhưng vẫn giữ nguyên chiều của nó , thì từ trường của lõi thép cũng giảm. Từ trường ngoài 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 ngoài 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. 
Hình 34.2.
5. ỨNG DỤNG CỦA CÁC VẬT SẮT TỪ : ( Xem SGK)
C. Hoạt động kết thúc tiết học:
1. Củng cố kiến thức: ( 5phút): Nhắc lại các kiến thức trọng tâm của bài học
2. Bài tập về nhà – Tìm hiểu: Về nhà học bài và làm bài 1trang 169.
IV. Rút kinh nghiệm: