Giáo án vật lý - Chủ đề 5 : suất điện động cảm ứng. năng lượng từ trường của ống dây

Chủ đề 5 : SUẤT ĐIỆN ĐỘNG CẢM ỨNG. NĂNG LƯỢNG TỪ TRƯỜNG CỦA ỐNG DÂY (2 tiết) Tiết 16. SUẤT ĐIỆN ĐỘNG CẢM ỨNG Hoạt động 1 (5 phút) : Kiểm tra bài cũ : Nêu hiện tượng cảm ứng điện từ và định luật Len-xơ về chiều dòng điện cảm ứng. Hoạt động 2 (10 phút) : Tìm hiểu suất điện động cảm ứng trong mạch kín. Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản Yêu cầu học sinh nhắc lại định luật Len-xơ về chiều dòng điện cảm ứng. Nhắc lại định luật Len-xơ về chiều dòng điện cảm ứng. 1. Suất điện động cảm ứng trong mạch kín a) Nhắc lại định luật Len-xơ Dòng điện cảm ứng xuất hiện trong một mạch kín khi từ thông qua mạch biến thiên có chiều sao cho từ trường cảm ứng sinh ra có tác dụng chống lại sự biến thiên của từ thông ban đầu qua mạch kín. b) Công thức tính suất điện động Yêu cầu học sinh viết biểu thức tính suất điện động cảm ứng. Yêu cầu học sinh nêu các cách để làm từ thông qua mạch kín biến thiên. Viết biểu thức tính suất điện động cảm ứng. Nêu các cách để làm từ thông qua mạch kín biến thiên. cảm ứng trong mạch kín eC = - t  Dựa vào công thức của từ thông  qua mạch kín:  = BScos, ta thấy rằng muốn cho từ thông  biến thiên để tạo ra suất điện động cảm ứng, ta có thể làm thay đổi: + Cảm ứng từ B. + Diện tích S. + Góc  giữa  B và pháp tuyến  n . Hoạt động 3 (15 phút) : Tìm hiểu suất điện động cảm ứng xuất hiện trong một đoạn dây dẫn chuyển động trong từ trường. Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản 2. Suất điện động cảm ứng xuất hiện trong một đoạn dây dẫn Vẽ hình 5.1. Lập luận để đưa ra biểu thức tính suất điện động cảm ứng trong một đoạn dây dẫn chuyển động trong từ trường. Giới thiệu quy tắc bàn tay phải xác định chiều của suất điện động cảm ứng xuất hiện trong đoạn dây. Đưa ra 1 số ví dụ áp dụng. Giới thiệu suất điện động cảm ứng trong Vẽ hình. Theo dỏi cách lập luận của thầy cô. Thực hiện một số biến đổi. Ghi nhận quy tắc. Áp dụng quy tắc. Ghi nhận suất điện động cảm ứng trong chuyển động trong từ trường Khi một đoạn dây dẫn chiều dài l chuyển động tịnh tiến với vận tốc  v trong từ trường có cảm ứng từ  B sao cho  v không song song với  B thì trong đoạn dây xuất hiện một nguồn tương đương có suất điện động eC cho bởi: eC = Blvsin. Chiều của suất điện động eC xác định bởi quy tắc bàn tay phải: Để bàn tay phải hứng các đường sức từ, ngón cái choãi ra theo chiều chuyển động của dây dẫn, khi đó chiều từ cổ tay đến ngón tay giữa là chiều đi qua nguồn tương đương từ cực âm sang cực dương Suất điện động cảm ứng vẫn xuất hiện khi trong các đoạn dây dẫn hở mạch chuyển động trong từ trường. Khi đó trong đoạn dây dẫn tuy không có dòng điện nhưng vẫn tồn tại nguồn tương mạch hở. mạch hở. đương với suất điện động eC. Độ lớn của sđđ cảm ứng : eC = t  Hoạt động 4 (10 phút) : Giải bài tập ví dụ. Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản Yêu cầu học sinh nêu công thức tính diện tích cung tròn. Giới thiệu diện tích quét bởi đoạn dây CD trong thời gian t. Yêu cầu học sinh viết biểu thức xác định từ thông quét được trong thời gan t. Yêu cầu học sinh Nêu công thức tính diện tích cung tròn. Ghi nhận công thức tính S. Viết biểu thức xác định từ thông quét được trong thời gan t. Viết biểu thức tính độ 3. Bài tập ví dụ Diện tích quét bởi CD trong khoảng thời gian t là: S = 2 1 l2 = 2 1 l2t. Từ thông quét trong khoảng thời gian t:  = ( 2 1 l2t)B. Độ lớn suất điện động cảm ứng xuất hiện trong CD: viết biểu thức tính độ lớn của suất điện động cảm ứng xuất hiện trong CD. Yêu cầu học sinh nhắc lại quy tắc bàn tay phải. lớn của suất điện động cảm ứng xuất hiện trong CD. Nhắc lại quy tắc bàn tay phải. eC = t  = = 2 1 l2B. Chiều của eC được xác định theo quy tắc bàn tay phải. Hoạt động 5 (5 phút) : Củng cố, giao nhiệm vụ về nhà. Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Cho học sinh tóm tắt những kiến thức đã hoc. Yêu cầu học sinh về nhà giải các câu hỏi và bài tập trang 59, 60. Tóm tắt những kiến thức đã học trong bài. Ghi các câu hỏi và bài tập về nhà. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY