Giải Khoa Học Tự nhiên 7 trang 87

Tóm tắt lý thuyết

I – Nam châm là gì?

• Từ xa xưa, con người phát hiện một số loại đá hút được vật bằng sắt. Khi treo cân bằng, nó luôn chỉ một hướng cố định (một đầu chỉ Bắc, một đầu chỉ Nam) nên gọi là "đá nam châm", dùng để định hướng trên biển.
• Ngày nay có nhiều loại nam châm: nam châm thẳng, nam châm hình chữ U, nam châm viên… Vật có tính chất hút sắt và định hướng như vậy được gọi là nam châm.

II – Tính chất từ của nam châm

• Dụng cụ thí nghiệm: nam châm thẳng, nam châm chữ U, kim nam châm quay quanh trục, và các vật nhỏ bằng sắt, thép, đồng, nhôm, gỗ.
• Tiến hành 2 thí nghiệm để rút ra tính chất từ của nam châm.

Thí nghiệm 1: Tác dụng của nam châm với các vật liệu

Đề: Đưa nam châm thẳng và nam châm chữ U lại gần các vật bằng sắt, thép, đồng, nhôm, gỗ (Hình 18.2).

a) Hai đầu nam châm hút vật liệu nào và không hút vật liệu nào?

• Nam châm hút các vật bằng sắt, thép.
• Nam châm không hút các vật bằng đồng, nhôm, gỗ.

→ Nam châm chỉ hút các vật liệu có từ tính (sắt, thép, niken, coban…), không hút các vật liệu không có từ tính.

b) Các vật liệu đặt ở hai đầu hay ở giữa của nam châm thì bị hút mạnh nhất?

• Các vật đặt ở hai đầu nam châm bị hút mạnh nhất.

→ Hai đầu nam châm có từ tính mạnh nhất, gọi là hai cực của nam châm. Phần giữa hầu như không hút (gọi là phần trung hòa).

Thí nghiệm 2: Sự định hướng của kim nam châm

Đề: Đặt kim nam châm cân bằng trên một mũi nhọn (kim nam châm tự do, Hình 18.3), quan sát hướng chỉ của hai đầu kim. Sau đó đẩy nhẹ cho kim quay một góc nhỏ rồi buông tay, quan sát lại hướng chỉ khi kim đã cân bằng.

Kết quả: Khi đứng cân bằng, kim luôn nằm theo hướng Bắc – Nam. Dù quay kim đi rồi buông tay, kim vẫn trở về đúng hướng Bắc – Nam như cũ.

Trả lời câu hỏi

Câu 1: Một đầu kim luôn chỉ hướng nào và đầu kia của kim luôn chỉ hướng nào (hướng bắc hay hướng nam)?

• Một đầu kim luôn chỉ hướng Bắc (gọi là cực Bắc, kí hiệu N), đầu còn lại luôn chỉ hướng Nam (gọi là cực Nam, kí hiệu S).

Câu 2: Từ các thí nghiệm trên có thể rút ra những tính chất gì của nam châm?

Tính chất từ của nam châm:

• Nam châm hút được các vật bằng sắt, thép (vật có từ tính).
• Mỗi nam châm có hai cực, lực hút mạnh nhất ở hai cực.
• Khi để tự do, nam châm luôn định hướng Bắc – Nam: cực Bắc (N) chỉ hướng bắc, cực Nam (S) chỉ hướng nam.

Câu 3: Dùng kim nam châm xác định các hướng nam, bắc, đông, tây ở trong phòng học.

Cách làm:

• Đặt kim nam châm tự do, chờ kim đứng yên cân bằng.
• Đầu kim chỉ hướng Bắc, đầu kia chỉ hướng Nam.
• Đứng quay mặt về hướng Bắc thì: phía sau là Nam, tay phải là Đông, tay trái là Tây.

→ Như vậy ta xác định được đủ bốn hướng trong phòng học.

Câu hỏi mở rộng cuối trang

Đề: Làm thế nào để xác định được cực Bắc và cực Nam của một nam châm khi trên nam châm không đánh dấu cực?

Trả lời:

• Treo nam châm (hoặc đặt trên mũi nhọn) sao cho nó quay tự do.
• Chờ nam châm đứng yên cân bằng. Lúc này nam châm nằm theo hướng Bắc – Nam.
• Đầu nam châm chỉ về hướng Bắc của Trái Đất chính là cực Bắc (N); đầu chỉ về hướng Nam là cực Nam (S).
• Có thể kiểm tra lại bằng một nam châm đã biết cực: hai cực cùng tên đẩy nhau, hai cực khác tên hút nhau.

Em nắm chắc ba ý này là đủ trọng tâm bài: nam châm hút sắt thép, có hai cực hút mạnh nhất, và luôn định hướng Bắc – Nam khi để tự do nhé.