Tại sao dùng la bàn tang, ta không thể xác định

Đề bài

Nêu các cách xác định vị trí của một vật trên một mặt phẳng. 

Video hướng dẫn giải

Lời giải chi tiết

Để xác định vị trí của một vật, ta cần:

+ Chọn một điểm [ một vật] cố định làm mốc.

+ Một hệ trục gồm Ox và Oy vuông góc với nhau, gắn với vật mốc.

+ Chiếu vuông góc điểm vị trí vật xuống hai trục Ox và Oy.

Vị trí của vật trên mặt phẳng được xác định bằng hai tọa độ x và y.

Trường hợp đã biết rõ quỹ đạo thì chỉ cần một vật làm mốc và một chiều dương trên quỹ đạo đó. 

Loigiaihay.com

Đề bài

Người ta dùng la bàn [hình 21.4] để xác định hướng Bắc, Nam.  Tìm hiểu cấu tạo của la bàn. Hãy cho biết bộ phận nào của la bàn có tác dụng chỉ hướng. Giải thích. Biết rằng mặt số của la bàn có thể quay độc lập với kim nam châm.

Video hướng dẫn giải

Lời giải chi tiết

Bộ phận chỉ hướng của la bàn là kim nam châm. Vì tại mọi nơi trên Trái Đất [trừ ở hai cực], kim nam châm luôn chỉ hướng Nam - Bắc. 

 Loigiaihay.com

Câu 1 trang 181 sgk Vật Lý 11 nâng cao

Tại sao dùng la bàn tang, ta không thể xác định được thành phần thẳng đứng của Trái Đất.

Lời giải

Bạn đang xem: Câu 1 trang 181 sgk Vật Lý 11 nâng cao

Vì vecto BT và BC cùng nằm trong cùng mặt phẳng của la bàn song song với mặt đất nằm ngang, do đó dùng la bàn tang, ta không thể xác định được thành phần thẳng đứng của Trái Đất.

Xem toàn bộ Giải bài tập Vật lý 11 nâng cao: Bài 37. Thực hành: Xác định thành phần nằm ngang của từ trường Trái Đất

Đăng bởi: THPT Văn Hiến

Chuyên mục: Lớp 11, Vật Lý 11

Xem thêm các sách tham khảo liên quan:

Giải Bài Tập Vật Lí 11 – Bài 37: Thực hành: Xác định thành phần nằm ngang của từ trường Trái Đất [Nâng Cao] giúp HS giải bài tập, nâng cao khả năng tư duy trừu tượng, khái quát, cũng như định lượng trong việc hình thành các khái niệm và định luật vật lí:

Báo cáo thí nghiệm: Thực hành xác định thành phần nằm ngang của từ trường trái đất

Họ và tên………………… Lớp…………… Tổ…………

Tên bài thực hành: Xác định thành phần nằm ngang của từ trường Trái Đất

    – Tìm hiểu cấu tạo và hoạt động của la bàn tang [điện kế tang]

    – Sử dụng la bàn tang và máy đo điện đa năng hiện số để xác định thành phần nằm ngang của cảm ứng từ của từ trường Trái Đất.

    – Rèn luyện kỹ năng sử dụng máy đo điện đa năng hiện số.

    * Nếu đặt một kim nam châm trong lòng một cuộn dây có dòng điện thì kim nam châm sẽ chịu đồng thời của từ trường Trái Đất và từ trường cuộn dây.

    * Kim nam châm sẽ bị định hướng theo phương và chiều của từ trường tổng hợp của từ trường Trái Đất và từ trường cuộn dây.

    * Để xác định thành phần nằm ngang của từ trường Trái Đất ta có thể dùng la bàn tang có nguyên tắc cấu tạo hoạt động như hình vẽ:

Khi đặt mặt phẳng cuộn dây trùng với mặt phẳng kinh tuyến từ, ta có thể xác định được BT theo công thức:

Trong đó: N là số vòng dây của cuộn dây dẫn.

I là cường độ dòng điện qua cuộn dây, d là đường kính cuộn dây, β là góc quay của kim nam châm so với vị trí ban đầu khi chưa có dòng điện qua cuộn dây.

a] Dụng cụ TN:

    + La bàn tang có N = 100, 200, 300 vòng dây; đường kính d cỡ 160 mm. [Hình 37.2 – trang 180 SGK]

    + Máy đo điện đa năng hiện số.

    + Nguồn điện một chiều 6 V– 150 mA.

    + Chiết áp điện tử để thay đổi U.

b] Tiến trình thí nghiệm.

    – Điều chỉnh la bàn tang sao cho mặt thước đo góc thật sự nằm ngang, kim nam châm nằm trong mặt phẳng cuộn dây [khi chưa có dòng điện], khi đó kim chỉ thị chỉ số 0o. Giữ nguyên vị trí la bàn trong suốt quá trình thí nghiệm.

    – Mắc nối tiếp cuộn dây N12 = 200 vòng của la bàn tang với ampe kế, rồi nối vào nguồn điện như hình 37.3 SGK.

    – Tăng dần U cho tới khi kim chỉ thị của la bàn chỉ β= 45o thì ghi giá trị của I’ .Sau đó giảm U về giá trị 0.

    – Đổi chiều dòng điện qua cuộn dây của la bàn tang, lặp lại như trên và ghi giá trị của I’’.

    – Tính giá trị trung bình của cường độ dòng điện I− = [I’ + I”]/2 và BT. Ghi kết quả vào bảng số liệu.

    – Lặp lại các bước thí nghiệm trên hai lần để đọc, ghi vào bảng số liệu các giá trị I’, I’’ và tính, ghi vào bảng số liệu I− , BT. Tính BT− và ΔBT.

    – Lặp lại các bước thí nghiệm trên lần lượt với các cuộn dây N23 = 100 vòng và N13 = 300 vòng.

* Thí nghiệm với cuộn dây N12 = 200 vòng, dcuộn dây = 162.10-3 ± 1.10-3 m

Giá trị trung bình:

Sai số trung bình:

Kết quả: BT = BT− ± ΔBT = [5,06 ± 0,01].10-5T

* Thí nghiệm với cuộn dây N23 = 100 vòng

Giá trị trung bình:

Sai số trung bình:

Kết quả: BT = BT− ± ΔBT = [9,787 ± 0,035].10-6T

* Thí nghiệm với cuộn dây N13 = 300 vòng

Giá trị trung bình:

Sai số trung bình:

Kết quả: BT = BT− ± ΔBT = [2,713 ± 0,005].10-5T

* Nhận xét về kết quả thí nghiệm:

    – Các kết quả tính BT trong ba thí nghiệm có sự chênh lệch nhau lớn, nguyên nhân là do một phần sai số từ quá trình đo đạc và làm thực nghiệm. Một phần là do từ trường Trái Đất không ổn định liên tục, có ảnh hưởng của từ trường ngoài trong phòng thí nghiệm.