Phát biểu nào sau đây đúng: môi trường (field) là gì trong Vật lí?

Trả lời nhanh

Trong Vật lí, “môi trường (field)” hay trường là dạng vật chất tồn tại trong vùng không gian bao quanh một nguồn (khối lượng, điện tích, dòng điện, nam châm) và truyền lực lên các vật thích hợp đặt trong đó. Phát biểu đúng là phát biểu nói trường là dạng vật chất, tồn tại khách quan quanh nguồn, nhận biết qua lực tác dụng.

Trang này không có sẵn bốn phương án gốc của đề, nên thầy cô không đoán chữ từng đáp án. Thay vào đó, các em sẽ nắm chắc khái niệm “trường” để tự chọn được phát biểu đúng ở bất kỳ phiên bản nào của câu hỏi này.

Trường (field) là gì?

Một vật có khối lượng, một điện tích hay một nam châm không chỉ tác dụng lực khi chạm vào vật khác. Chúng làm biến đổi cả vùng không gian xung quanh. Vùng không gian đó chính là trường.

  • Trường là một dạng vật chất (không phải chất thông thường như rắn, lỏng, khí).
  • Trường tồn tại ngay cả khi không có vật thử; vật thử chỉ giúp ta “phát hiện” trường.
  • Dấu hiệu nhận biết: có lực tác dụng lên vật thích hợp đặt trong trường.

Ba loại trường thường gặp

Trường Nguồn sinh ra Tác dụng lên Đại lượng đặc trưng
Trường hấp dẫn Vật có khối lượng Vật có khối lượng Gia tốc trọng trường g (m/s2)
Điện trường Điện tích Điện tích khác Cường độ điện trường E (V/m)
Từ trường Nam châm, dòng điện, điện tích chuyển động Kim nam châm, dòng điện Cảm ứng từ B (T)

Mẹo nhớ: nguồn nào – trường nấy; trường nào – lực nấy. Điện tích sinh điện trường và điện trường tác dụng lực điện lên điện tích.

Cách loại phương án sai

Khi gặp câu “Phát biểu nào sau đây đúng?”, hãy gạch ngay những phát biểu có các dấu hiệu sau:

  1. “Trường chỉ xuất hiện khi đặt vật thử vào” – sai. Trường có sẵn quanh nguồn, vật thử chỉ dùng để dò.
  2. “Trường là chân không, không chứa gì” – sai. Trường là một dạng vật chất; điện từ trường còn truyền được cả trong chân không.
  3. “Điện trường tác dụng lực lên mọi vật” – sai. Điện trường tác dụng lực điện lên điện tích; từ trường tác dụng lên nam châm, dòng điện.
  4. “Các đường sức có thể cắt nhau” – sai. Mỗi điểm trong trường chỉ có một hướng xác định nên đường sức không cắt nhau.

Phát biểu đúng thường có các cụm: “dạng vật chất”, “bao quanh nguồn”, “tác dụng lực lên…đặt trong nó”.

Lỗi sai thường gặp

  • Hiểu “môi trường” là môi trường vật chất như nước, không khí. Ở đây “môi trường” chỉ vùng không gian có tính chất đặc biệt do nguồn gây ra.
  • Nhầm điện trường với từ trường: điện trường sinh bởi điện tích đứng yên, từ trường sinh bởi điện tích chuyển động (dòng điện).
  • Cho rằng cường độ điện trường phụ thuộc vào độ lớn điện tích thử. Thực tế E chỉ phụ thuộc nguồn và vị trí điểm xét.

Bài luyện tập

Bài 1. Phát biểu “Nếu lấy điện tích thử ra khỏi điểm M thì tại M không còn điện trường” đúng hay sai?

Đáp án: Sai. Điện trường do điện tích nguồn gây ra, vẫn tồn tại tại M khi không có điện tích thử.

Bài 2. (Số liệu tự đặt) Đặt điện tích thử q = 2·10-6 C tại điểm A, lực điện tác dụng là F = 4·10-3 N. Tính cường độ điện trường tại A. Nếu thay bằng điện tích 4·10-6 C thì E thay đổi thế nào?

Đáp án: E = F/q = (4·10-3)/(2·10-6) = 2000 V/m. Thay điện tích thử thì E vẫn bằng 2000 V/m (lực tăng gấp đôi còn 8·10-3 N, tỉ số F/q không đổi).

Bài 3. Chọn phát biểu đúng: (a) Từ trường chỉ tồn tại trong nam châm; (b) Dòng điện sinh ra từ trường bao quanh nó.

Đáp án: (b). Từ trường lan ra không gian quanh nam châm và dòng điện, không chỉ nằm bên trong nam châm.

Nếu đề của em thuộc môn khác

Từ “field” cũng xuất hiện trong Tin học (trường/cột của bảng trong cơ sở dữ liệu). Khi đó “field” là một thuộc tính của đối tượng, ví dụ trường “Họ tên” hay “Ngày sinh”. Em hãy xem đề thuộc môn nào để áp dụng đúng nghĩa.

Câu hỏi thường gặp

Môi trường (field) trong Vật lí nghĩa là gì?

Là dạng vật chất bao quanh một nguồn như khối lượng, điện tích, dòng điện, nam châm và tác dụng lực lên các vật thích hợp đặt trong nó.

Trường có tồn tại khi không có vật thử không?

Có. Trường tồn tại khách quan quanh nguồn; vật thử chỉ được dùng để phát hiện và đo trường.

Cường độ điện trường có phụ thuộc điện tích thử không?

Không. E = F/q chỉ phụ thuộc vào điện tích nguồn và vị trí điểm xét; đổi điện tích thử thì F đổi theo nhưng tỉ số F/q giữ nguyên.

Làm sao chọn nhanh phát biểu đúng trong câu hỏi về trường?

Loại các phát biểu nói trường chỉ có khi có vật thử, trường là chân không, hoặc đường sức cắt nhau; chọn phát biểu nói trường là dạng vật chất bao quanh nguồn và gây lực.