Trả lời nhanh
Xung quanh điện tích đứng yên không có từ trường, chỉ có điện trường. Từ trường chỉ sinh ra quanh nam châm, dòng điện và các hạt mang điện chuyển động. Vì vậy vật không mang điện, không có dòng điện chạy qua và chưa bị nhiễm từ (như thanh sắt thường, quả cầu nhựa) cũng không tạo ra từ trường.
Từ trường do những nguồn nào sinh ra?
Từ trường là một dạng vật chất tồn tại xung quanh nam châm và xung quanh dòng điện. Dấu hiệu nhận biết: nó tác dụng lực từ lên kim nam châm thử hoặc lên dòng điện đặt trong nó.
Về bản chất, mọi từ trường đều do điện tích chuyển động tạo ra. Dòng điện là các hạt mang điện chuyển động có hướng. Nam châm có từ trường vì bên trong vật liệu từ có các dòng điện vi mô (do electron chuyển động trong nguyên tử) sắp xếp cùng chiều.
Bảng phân biệt: có từ trường và không có từ trường
| Có từ trường xung quanh | Không có từ trường xung quanh |
|---|---|
| Nam châm vĩnh cửu (thanh, chữ U, kim nam châm) | Điện tích đứng yên (chỉ có điện trường) |
| Dây dẫn có dòng điện chạy qua | Dây dẫn không có dòng điện |
| Ống dây có dòng điện, nam châm điện | Thanh sắt, thép chưa bị nhiễm từ |
| Hạt mang điện chuyển động (electron, proton…) | Quả cầu nhựa, thủy tinh không mang điện, không chuyển động có hướng |
| Trái Đất | — |
Vì sao điện tích đứng yên không có từ trường?
Điện tích đứng yên chỉ tạo ra điện trường, tác dụng lực điện lên điện tích khác. Khi điện tích bắt đầu chuyển động, ngoài điện trường còn xuất hiện thêm từ trường. Đây là chỗ học sinh hay nhầm nhất.
Mẹo nhớ: “Đứng yên – chỉ điện; chuyển động – điện thêm từ.”
Cách loại trừ nhanh khi làm trắc nghiệm
- Thấy “nam châm” (thanh, chữ U, kim nam châm, nam châm điện) → có từ trường, loại.
- Thấy “dòng điện”, “dây dẫn có dòng điện”, “ống dây có dòng điện” → có từ trường, loại.
- Thấy “hạt mang điện chuyển động” → có từ trường, loại.
- Thấy “điện tích đứng yên” hoặc vật không nhiễm từ → đây là đáp án “không có từ trường”.
Lưu ý: trang này giải theo nguyên tắc chung nên bạn cần đối chiếu với các phương án trong đề của mình. Phương án nào thuộc cột bên phải của bảng trên chính là đáp án.
Lỗi sai thường gặp
- Nhầm điện trường với từ trường: quả cầu nhiễm điện đứng yên có điện trường, không có từ trường.
- Cho rằng mọi kim loại đều có từ trường: sắt chỉ có từ trường khi đã bị từ hóa; đồng, nhôm không bị nam châm hút nên không tạo từ trường.
- Quên Trái Đất: Trái Đất là một nam châm khổng lồ, nên kim la bàn luôn chỉ hướng Bắc – Nam. Thực tế, ở bất kỳ nơi nào trên mặt đất cũng có từ trường Trái Đất, dù rất yếu.
- Nghĩ dòng điện không đổi không có từ trường: dòng điện không đổi vẫn tạo từ trường (không đổi theo thời gian).
Bài luyện tập
Câu 1. Một quả cầu kim loại được tích điện dương và treo yên trên sợi chỉ. Xung quanh nó có những loại trường nào?
Đáp án: Chỉ có điện trường, vì điện tích đứng yên không sinh ra từ trường.
Câu 2. Một dây đồng thẳng chưa nối vào nguồn điện. Kim nam châm đặt gần nó có bị lệch không (bỏ qua từ trường Trái Đất)?
Đáp án: Không lệch, vì dây không có dòng điện nên không tạo từ trường. Khi nối nguồn, có dòng điện chạy qua, kim sẽ lệch.
Câu 3. Chùm electron bay trong ống phóng tia âm cực có tạo ra từ trường không?
Đáp án: Có, vì chùm electron là các hạt mang điện chuyển động nên tương đương một dòng điện.
Ghi nhớ
- Từ trường do nam châm, dòng điện và điện tích chuyển động tạo ra.
- Điện tích đứng yên, vật chưa nhiễm từ và vật không có dòng điện thì không có từ trường riêng.
Câu hỏi thường gặp
Xung quanh điện tích đứng yên có từ trường không?
Không. Điện tích đứng yên chỉ tạo ra điện trường. Chỉ khi điện tích chuyển động mới xuất hiện thêm từ trường.
Xung quanh dòng điện không đổi có từ trường không?
Có. Dòng điện không đổi vẫn là các điện tích chuyển động có hướng nên tạo ra từ trường không thay đổi theo thời gian.
Thanh sắt thường có từ trường không?
Thanh sắt chưa bị từ hóa thì không có từ trường riêng. Khi bị nam châm từ hóa hoặc đặt trong ống dây có dòng điện, nó mới trở thành nam châm.
Làm sao nhận biết một nơi có từ trường?
Đặt kim nam châm thử vào đó. Nếu kim bị lệch khỏi hướng ban đầu (khi không có tác động khác) thì nơi đó có từ trường.