Giải Khoa Học Tự nhiên 7 trang 97

⚠️ Lưu ý: Hình ảnh người dùng cung cấp là trang 96 và trang 97. Mình sẽ giải đầy đủ tất cả câu hỏi xuất hiện trong hai trang này.

---

Bài 20: Chế tạo nam châm điện đơn giản

Câu 1 (Mở bài – trang 96)

Đề bài: Hình trên là nam châm của cần cẩu dọn rác kim loại. Nhờ nam châm này cần cẩu có thể lấy rác kim loại là hợp kim của sắt ở đống rác và di chuyển đến các thùng xe chở rác rồi thả xuống. Nhiều khi rác là những tấm kim loại lớn, nặng hàng trăm kilôgam. Nam châm ở cần cẩu có phải là loại nam châm vĩnh cửu mà ta đã học không? Tại sao?

Cách giải

Bước 1: Nhớ lại đặc điểm của nam châm vĩnh cửu

• Nam châm vĩnh cửu luôn có từ tính, không thể "tắt" được.
• Lực hút của nam châm vĩnh cửu thường yếu, chỉ hút được các vật nhỏ.

Bước 2: Quan sát hoạt động của nam châm ở cần cẩu

• Khi cần cẩu hút rác lên, nam châm có lực hút rất mạnh (nhấc được hàng trăm kilôgam).
• Khi cần cẩu di chuyển rác đến thùng xe, nam châm phải buông rác xuống được (nghĩa là từ tính có thể tắt).

Bước 3: Kết luận

Nam châm vĩnh cửu không thể tự mất từ tính nên không thể buông rác xuống đúng vị trí mong muốn. Vì vậy, nam châm ở cần cẩu không phải là nam châm vĩnh cửu.

Đáp án: Nam châm ở cần cẩu không phải là nam châm vĩnh cửu. Vì: - Lực hút của nó rất mạnh (nhấc được vật nặng hàng trăm kg), trong khi nam châm vĩnh cửu chỉ hút được vật nhỏ. - Từ tính của nó có thể bật/tắt được (để buông rác xuống xe), còn nam châm vĩnh cửu luôn có từ tính. Đó chính là nam châm điện – một loại nam châm hoạt động nhờ dòng điện.

---

Câu 2 (Hỏi mục I – trang 96)

Đề bài: Làm cách nào biết ống dây đã trở thành nam châm điện?

Cách 1 — Dùng vật bằng sắt

Bước 1: Đóng khóa K để dòng điện chạy vào ống dây.

Bước 2: Đưa ống dây lại gần các vật nhỏ bằng sắt như: ghim giấy, đinh ghim, mạt sắt…

Bước 3: Quan sát kết quả:

• Nếu ống dây hút được các vật bằng sắt → ống dây đã trở thành nam châm điện.
• Nếu không hút được → ống dây chưa có từ tính.

Cách 2 — Dùng kim nam châm thử

Bước 1: Đặt một kim nam châm thử ở gần ống dây khi chưa đóng khóa K. Quan sát hướng kim.

Bước 2: Đóng khóa K cho dòng điện chạy qua ống dây.

Bước 3: Quan sát kim nam châm:

• Nếu kim nam châm bị lệch so với hướng ban đầu → quanh ống dây có từ trường, nghĩa là ống dây đã trở thành nam châm điện.
• Nếu kim không lệch → ống dây chưa thành nam châm điện.

Đáp án: Để biết ống dây đã trở thành nam châm điện, ta có thể: - Cách 1: Đưa ống dây lại gần các vật nhỏ bằng sắt (ghim giấy, mạt sắt). Nếu ống dây hút được chúng thì ống dây đã thành nam châm điện. - Cách 2: Dùng kim nam châm thử đặt gần ống dây. Nếu kim bị lệch khỏi hướng ban đầu khi đóng khóa K thì ống dây đã thành nam châm điện.

💡 Mẹo nhớ: "Hút sắt – lệch kim" là hai dấu hiệu nhận biết một vật đã có từ tính.

---

Câu 3 (Hỏi mục II – trang 97)

Đề bài: Từ kết quả thí nghiệm rút ra kết luận gì về từ trường của nam châm điện?

Cách giải

Phân tích kết quả từng động tác trong thí nghiệm:

1. Đóng công tắc → có từ trường; Ngắt công tắc → mất từ trường
→ Nam châm điện chỉ có từ trường khi có dòng điện chạy qua.

2. Tăng số pin (tăng dòng điện) → hút được nhiều ghim giấy hơn

→ Dòng điện càng mạnh thì lực từ (từ trường) của nam châm điện càng mạnh.

3. Đổi cực nguồn điện → kim nam châm thử quay ngược lại

→ Khi đổi chiều dòng điện thì chiều từ trường của nam châm điện cũng đổi theo.

Kết luận: Từ trường của nam châm điện có các đặc điểm sau: - Chỉ tồn tại khi có dòng điện chạy qua ống dây. Ngắt dòng điện thì từ trường mất đi. - Độ mạnh – yếu phụ thuộc vào dòng điện: dòng điện càng lớn, từ trường (lực từ) càng mạnh. - Chiều của từ trường phụ thuộc vào chiều dòng điện: đổi chiều dòng điện thì chiều từ trường cũng đổi.

💡 Mẹo nhớ: Nam châm điện có 3 cái phụ thuộc vào dòng điện: 1. Có – không (có dòng mới có từ). 2. Mạnh – yếu (dòng lớn, từ mạnh). 3. Chiều (đổi cực, đổi chiều từ).

---

Phần em có biết: Cần cẩu dọn rác (trang 97)

Nội dung tìm hiểu:

• Nam châm điện ở cần cẩu dọn rác có lực từ rất mạnh, có thể nhấc cả một chiếc ô tô hỏng ra khỏi đống rác và chất lên xe tải để chở đi đến nhà máy luyện thép.
• Nam châm điện còn là bộ phận không thể thiếu trong các động cơ điện và máy phát điện.

Đây là phần đọc thêm, không có câu hỏi cần giải.

---

🎯 Ghi nhớ chung của bài 20: - Nam châm điện = ống dây có dòng điện chạy qua, thường có lõi sắt non bên trong để tăng lực từ. - Ưu điểm so với nam châm vĩnh cửu: - Có thể bật/tắt từ tính bằng công tắc. - Có thể thay đổi độ mạnh của lực từ bằng cách thay đổi dòng điện. - Có thể đổi chiều từ trường bằng cách đổi chiều dòng điện. - Ứng dụng: cần cẩu dọn rác, động cơ điện, máy phát điện, chuông điện, rơ-le điện…