Bài tập Khtn 7 Bài 18: Nam châm (20 bài tập)

Lớp 7 · KHTN Bài 18

Nam Châm

Tính chất từ · Hai cực N–S · Tương tác hút–đẩy · Định hướng & ứng dụng

1
Nam châm là gì?

Từ thời xa xưa, con người đã phát hiện một số loại đá trong tự nhiên có khả năng hút được sắt. Khi treo loại đá này bằng sợi dây và để tự do, nó luôn nằm theo một hướng cố định: một đầu chỉ về phía bắc, đầu còn lại chỉ về phía nam. Người xưa gọi đó là "đá dẫn đường" hay đá nam châm, dùng để xác định phương hướng khi đi biển.

ĐỊNH NGHĨA
Nam châm là vật có từ tính, có khả năng hút được các vật bằng sắt và một số hợp kim của sắt.

Ngày nay, con người đã chế tạo được nam châm nhân tạo với nhiều hình dạng và kích thước khác nhau:

N
S
Nam châm thẳng
Nam châm chữ U
Nam châm viên
Phân loại theo nguồn gốc:
Nam châm tự nhiên: đá nam châm có sẵn trong tự nhiên.
Nam châm nhân tạo: do con người chế tạo, có nhiều hình dạng (thanh, chữ U, viên tròn, móng ngựa…) và lực hút mạnh hơn nhiều so với đá nam châm.
2
Tính chất từ của nam châm

Qua các thí nghiệm, ta rút ra 3 tính chất từ quan trọng của nam châm:

🧲
1. Hút vật liệu từ
Nam châm hút được các vật làm bằng sắt, thépmột số hợp kim của sắt. Những vật bị nam châm hút gọi là vật liệu từ.
2. Hút mạnh nhất ở hai đầu (hai cực)
Lực hút mạnh nhất tập trung ở hai đầu nam châm (hai cực). Phần giữa thân nam châm hầu như không hút hoặc hút rất yếu.
🧭
3. Tự do luôn chỉ Bắc – Nam
Khi để nam châm tự do (treo bằng dây hoặc đặt trên mũi nhọn), nó luôn nằm theo hướng Bắc – Nam địa lí: một đầu chỉ phương bắc, đầu kia chỉ phương nam.

Vật liệu nào bị nam châm hút – không hút?

✅ Bị nam châm hút (vật liệu từ)
Sắt Thép Hợp kim của sắt
❌ KHÔNG bị nam châm hút
Đồng Nhôm Gỗ Nhựa Giấy Cao su
⚙️ Hút mạnh
⚙️ Hút yếu
⚙️ Hút mạnh
N
S
Nam châm hút mạnh nhất ở 2 cực, yếu nhất ở giữa
📌Nhớ kĩ:Hút sắt – thép, không hút đồng/nhôm/gỗ/nhựa. ② Hút mạnh nhất ở hai đầu. ③ Tự do luôn nằm theo hướng Bắc – Nam. Đây là 3 ý cốt lõi của bài.
3
Cực Bắc và cực Nam của nam châm

Mỗi nam châm đều có hai cực:

N
Cực Bắc
North · Sơn màu đỏ
Khi để tự do, chỉ về phía bắc địa lí
S
Cực Nam
South · Sơn màu xanh
Khi để tự do, chỉ về phía nam địa lí
Vì sao chữ N và S?
N = North (tiếng Anh, nghĩa là bắc) → cực Bắc.
S = South (tiếng Anh, nghĩa là nam) → cực Nam.
Quy ước này được dùng thống nhất trên toàn thế giới.

Cách xác định cực của nam châm khi không có đánh dấu:

  • Treo nam châm bằng sợi dây mảnh hoặc đặt trên mũi nhọn cho nam châm tự do quay.
  • Chờ nam châm nằm cân bằng. Đầu nào chỉ về hướng bắc địa lí → đó là cực Bắc (N).
  • Đầu còn lại chỉ về hướng nam địa lí → đó là cực Nam (S).
💡Mẹo nhớ màu: Cực Bắc đỏ – nóng như mặt trời mùa hè. Cực Nam xanh – lạnh như cực Nam Châu Nam Cực. (Mẹo dân gian, không phải quy luật vật lí, nhưng dễ nhớ!)
4
Tương tác giữa hai nam châm

Khi đưa hai nam châm lại gần nhau, ta quan sát được hai trường hợp:

✅ Hai cực KHÁC tên → HÚT nhau
N
S
→ ←
N
S
Cực S của nam châm 1 đặt gần cực N của nam châm 2 → hai cực khác tên → hút nhau.
❌ Hai cực CÙNG tên → ĐẨY nhau
N
S
← →
S
N
Cực S của nam châm 1 đặt gần cực S của nam châm 2 → hai cực cùng tên → đẩy nhau.
QUY TẮC TƯƠNG TÁC
Khác tên → HÚT  ·  Cùng tên → ĐẨY

Ứng dụng quy tắc — xác định cực nam châm chưa biết:

Giả sử ta đã biết cực Bắc N của nam châm A. Đưa cực N của A lại gần một đầu của nam châm B chưa biết:

  • Nếu hai đầu hút nhau → hai cực khác tên → đầu đó của B là cực Nam (S).
  • Nếu hai đầu đẩy nhau → hai cực cùng tên → đầu đó của B là cực Bắc (N).
  • Đầu còn lại của B sẽ ngược lại (đối nhau). Có thể kiểm tra để chắc chắn.
⚠️Sai lầm phổ biến: Nghĩ rằng "hai nam châm thì luôn hút nhau". Thực tế, nam châm có thể đẩy nhau khi hai cực cùng tên đặt gần nhau. Đó là lí do khi xếp nam châm cùng chiều thành chuỗi, đôi khi chúng tự bật ra.
5
Định hướng của kim nam châm tự do

Khi đặt một kim nam châm tự do (kim nhỏ đặt trên mũi nhọn để có thể quay tự do), kim sẽ tự định hướng:

B N Đ T
Kim nam châm tự do luôn chỉ hướng Bắc – Nam địa lí

Đặc điểm quan trọng:

  • Kim nam châm tự do luôn nằm theo hướng Bắc – Nam địa lí. Đầu chỉ phương bắc là cực Bắc (N), đầu chỉ phương nam là cực Nam (S).
  • Nếu ta đẩy lệch kim khỏi hướng đó rồi buông tay, kim sẽ tự quay và đứng yên trở lại đúng hướng cũ.
  • Nếu đặt kim nam châm gần một nam châm khác, kim sẽ chịu tác dụng của nam châm và nằm theo một hướng xác định (không còn theo Bắc – Nam địa lí nữa).
Vì sao kim nam châm tự do chỉ Bắc – Nam?
Trái Đất chính là một nam châm khổng lồ: gần cực Bắc địa lí của Trái Đất là cực từ Nam, gần cực Nam địa lí là cực từ Bắc. Cực Bắc của kim nam châm bị cực từ Nam (gần bắc địa lí) hút, nên kim luôn quay theo hướng Bắc – Nam. (Đây là nội dung mở rộng, học sinh chỉ cần nhớ kết quả.)
Ứng dụng quan trọng: Tính chất này là cơ sở để chế tạo la bàn — dụng cụ xác định phương hướng khi đi biển, đi rừng, hoặc trong kĩ thuật bản đồ.
6
Ứng dụng của nam châm & xem thêm

Nam châm được ứng dụng rộng rãi trong đời sống và sản xuất:

🧭
La bàn
Kim nam châm tự do dùng để xác định phương hướng khi đi biển, đi rừng
🏥
Y tế
Lấy mạt sắt nhỏ ra khỏi mắt bệnh nhân khi không thể dùng panh, kìm
🌾
Lọc tạp chất sắt
Lưới nam châm lọc sắt trong ngũ cốc, đường, bột, thực phẩm công nghiệp
🔊
Loa, máy điện
Bộ phận quan trọng trong loa máy tính, ti vi, radio, máy phát điện

Một số ví dụ thực tế thú vị:

  • Đầu vặn vít có từ tính: dùng nam châm gắn ở đầu vặn để hút và giữ ốc vít, dễ thao tác trong không gian chật hẹp.
  • Tìm kim khâu rơi trên thảm: di chuyển nam châm sát mặt thảm, kim sẽ bị hút và dính vào nam châm.
  • Dọn rác sắt vụn dưới sông: dùng nam châm điện kích thước lớn, sức hút mạnh.
Tóm tắt 4 ý cốt lõi cần nhớ:
① Nam châm = vật có từ tính, hút sắt – thép và hợp kim của sắt.
② Mọi nam châm đều có 2 cực: Bắc (N, đỏ) và Nam (S, xanh).
③ Tương tác: khác tên hút – cùng tên đẩy.
④ Kim nam châm tự do luôn chỉ hướng Bắc – Nam địa lí.
💡Gợi ý ôn tập: Đọc kĩ 3 tính chất từ (hút sắt – mạnh ở 2 cực – chỉ Bắc Nam) → nhớ kí hiệu N (đỏ), S (xanh) → nhớ quy tắc khác hút – cùng đẩy → chuyển sang tab Bài Tập luyện 20 câu để củng cố!
1
Điểm: 0/20
🧲

Cùng luyện bài Nam châm nào!

20 câu: 15 trắc nghiệm · 3 đúng/sai · 2 tự luận

💡 Gợi ý
Cô Trần Thị Thanh Thảo

Cô Trần Thị Thanh Thảo

(Người kiểm duyệt, ra đề)

Chức vụ: Trưởng ban biên soạn môn Khoa Học Tự Nhiên THCS

Trình độ: Cử nhân Sư phạm KHTN, Chứng chỉ hạng II, Chứng chỉ Tin học, Ngoại ngữ B1

Kinh nghiệm: 6+ năm kinh nghiệm tại Trường THCS Nguyễn Siêu