TRAN THUY HANG - HA DUYEN TÙNG
THIET KE BAI GIANG
VẬT Lí ÍÍ NANG CAO
TAP HA
Trang 2CHUONG IV TỪ TRƯỜNG BÀI 6
TỪ TRƯỜNG
I- MỤC TIỂU
1 Về kiến thức
- Hiểu được khái niệm tương tác từ, từ trường, tính chất cơ bản của từ trường
- Nắm được khái niệm vectơ cảm ứng từ (phương và chiều), đường sức từ, từ phổ Quy tắc vẽ các đường sức từ
— Trả lời được câu hỏi từ trường đều là gì và biết được rằng từ trường đều tồn tại bên trong khoảng không gian giữa hai cực của nam châm hình chữ U 2 Về kĩ năng — Quan sát GV tiến hành thí nghiệm và rút ra kết luận - Ôn tập kiến thức cũ 2 Il - CHUAN BI Gido vién
— Hai nam châm thẳng, một nam châm chữ U, một kim nam châm Bộ thí nghiệm tương tác giữa dòng điện và nam châm, bộ thí nghiệm tương tác giữa hai dòng điện Các thí nghiệm từ phổ của một số nam châm
Học sinh
- Ôn tập lại các kiến thức về từ trường đã học ở THCS
Il — THIET KE HOAT DONG DẠY HỌC
Hoat déngcuahocsinh : : Tro giup cua giao vién
Hoạt động 1
Kiểm tra, chuẩn bị điểu kiện : : GV nêu câu hỏi kiểm tra kiến thức cũ
xuất phát Đặt vấn đề + — Hãy kể tên các cực của nam châm ?
' Hiện tượng gì xảy ra khi ta đưa các cực HS suy nghĩ cá nhân tìm câu trả lời : : °'***- ơn
:_¡ của hai thanh nam châm lại gần nhau ?
Trang 3- Các nam châm mà ta thường gặp :
có hai cực, một cực gọi là cực Bắc, : kí hiệu là N, cực kia gọi là cực : Nam, kí hiệu là S
— Khi đưa hai cực cùng tên của hai : nam châm lại gần nhau thì chúng :
đẩy nhau, hai cực khác tên gần :
nhau thì chúng hút nhau
- Đặt một kim nam châm cạnh : một dây dẫn, cho dòng điện chạy : qua day dẫn, kim nam châm bị : lệch Chứng tỏ dòng điện có tác : dụng từ
GV bổ sung
- Trong thực tế, ta còn gặp những nam - châm có số cực lớn hơn 2 Nhưng ' không có nam châm nào mà số cực là : một sé le
-— Hãy mô tả thí nghiệm chứng minh
đồng điện có tác dụng từ ?
- ĐVĐ: Các tương tác mà các em đã học
- ở THCS gọi là tương tác từ, vậy những
- tương tác như thế nào được gọi là tương tác từ ? Bài học ngày hôm nay chúng ta
- sẽ nghiên cứu điều đó Hoạt động 2 Tìm hiểu khái niệm tương tác từ HS quan sát GV tiến hành thí : nghiệm
_GV tiến hành các thí nghiệm tương tác
giữa nam châm với nam châm, tương
Trang 4HS suy nghĩ cá nhân tìm câu trả lời 3
— Vi vai trd cla dong điện và của :
nam châm giống nhau nên dòng :
điện có thể tác dụng lên dòng điện :
khác đặt gần nó Và lực tương tác :
giữa hai dòng điện cũng gọi là lực : từ
- Vì kim nam châm luôn chỉ theo hướng
“Bắc - Nam nên khi tiến hành thí
: nghiệm tương tác giữa dòng điện với
‘nam cham, GV đặt dây dẫn dọc theo
- trục của kim nam châm, sau đó mới cho dong dién chay qua day dan Lam nhu
- vậy mới quan sát rõ sự tương tác giữa
3 dòng điện với nam châm
: GV đưa ra kết luận: Vậy không chỉ nam : châm mới gây ra lực từ tác dụng lên : nam châm mà dòng điện cũng gây ra : lực từ tác dụng lên nam châm
: GV nêu câu hỏi về vấn đề cần nghiên : cứu
: — Từ hai thí nghiệm ở trên ta thấy: vai : trò của dòng điện và của nam châm là : piống nhau, đều gây ra lực từ tác dụng : lên nam châm khác đặt gần nó Nếu ‘thay nam cham ở thí nghiệm thứ hai
- bằng một dòng điện, thì dòng điện có
: gây ra lực tương tác với dòng điện mới : không ? Nếu có thì lực đó có gọi là lực
- từ được không ?
:.GV tiến hành thí nghiệm với bộ thí
- nghiệm tương tác giữa hai dòng điện và
- yêu cầu HS quan sát để rút ra kết luận
Trang 5HS quan sát GV tiến hành thí:
nghiệm
— Hai dòng điện cùng chiều, hai 3 dây dẫn hút nhau Hai dòng điện : ngược chiều, hai dây dẫn đẩy :
nhau
Tương tác giữa nam châm với nam : châm, dòng điện với nam châm và |
giữa dòng điện với dòng điện gọi :
là tương tác từ Lực tương tác trong 3 các trường hợp đó gọi là lực từ
.GV yêu cầu HS quan sát chiều dòng
- điện thông qua các bóng dén LED và trả : lời câu hỏi: khi nào thì hai dòng điện - hút nhau, khi nào thì hai dòng điện đẩy
: nhau ?
-GV yêu cầu HS rút ra kết luận : những - tương tác nào gọi là tương tác từ ? Lực
- xuất hiện trong các tương tác đó gọi là
luc gi?
Hoạt động 3
Tìm hiểu khái niệm từ trường và :
khái niệm cảm ứng từ (phương : và chiều)
HS suy nghĩ cá nhân tìm câu trả lời : - Tương tự như điện trường, xung :
quanh thanh nam châm hay xung : quanh dòng điện có từ trường Nó : gây ra lực từ tác dụng lên một nam : châm hay một dòng điện đặt trong :
nó
- GV nêu câu hỏi
: — Từ trường tồn tại ở đâu ? Nó có tính
: chất co ban nào ?
Lưu ý: có thể HS không nêu được tính
3 chất của từ trường là tác dụng lên dòng
- điện đặt trong từ trường GV cân nhắc
lại cho HS thấy rằng vai trò của dòng : điện và của nam châm giống nhau trong - trơng tác từ nên khi đặt dòng điện trong - từ trường thì dòng điện sẽ chịu một lực : từ tác dụng
- GV thông báo
Trang 6Cá nhân tiếp thu, ghi nhớ
Cá nhân tiếp thu, ghi nhớ
= Xung quanh dòng điện có từ trường : Nhưng dòng điện là do sự chuyển động có hướng của các điện tích tạo thành Vì - vậy có thể suy ra từ từ trường của dòng - điện thực chất là từ trường của các điện
- tích chuyển động tạo thành dòng điện
- đó Hiện nay lí thuyết và thực nghiệm
- đã chứng tỏ rằng xung quanh điện tích
- chuyển động có từ trường
.— Để đặc trưng cho từ trường về mặt
: gay ra luc tu, ta dua vao mot dai luong
- vectơ gọi là cảm ứng từ và kí hiệu là B
- Vectơ cảm ứng từ Bcủa từ trường tại
một điểm có phương trùng với phương
của nam châm thử nằm cân bằng tại
- điểm đó trong từ trường, và có chiều từ
- cực Nam sang cực Bắc của nam châm
- thử đó
.— Xét một đoạn dòng điện ngắn được
- đặt tại điểm khác nhau trong từ trường
- Ta thừa nhận rằng lực từ tác dụng lên
đồng điện ở điểm nào lớn hơn thì cảm
- ứng từ tại điểm đó lớn hơn Hoạt động 4 Tìm hiểu khái niệm đường sức từ : và các tính chất của đường sức : từ Dùng mạt sắt rắc đều lên một tấm : kính đặt trên nam châm, gõ nhẹ tấm kính ta nhận được từ phổ của nam châm thẳng - Vì các kiến thức về từ phổ và đường sức từ HS đã được học ở lớp THCS, phần
: này GV định hướng cho HS vừa ôn tap ' kiến thức cũ, vừa xây dựng khái niệm 3 đường sức từ thông qua khái niệm cảm
- ứng từ
: GV yêu cầu HS trình bày thí nghiệm để
quan sát từ phổ của một nam châm thang ?
Trang 7
- HR vẽ các đường sức từ của nam :
châm thẳng
- Muốn xác định chiều của đường :
sức từ người ta dùng nam châm thử : đặt tại một điểm trên đường sức, : chiều từ cực Bắc sang cực Nam : của nam châm thử là chiều đường :
sức từ
- Phương của tiếp tuyến tại một : điểm trên đường sức trùng với :
phương của vectơ cảm ứng từ tại :
mot diém trén dudng sttc Chiéu :
của đường sức từ trùng với chiều : của vectơ cảm ứng từ tại một điểm : trên đường sức từ HS thảo luận chung toàn lớp HS nêu các tính chất HS chứng minh tính chất thứ nhất : và thức ba:
- Nếu tại một điểm trong từ trường :
có thể vẽ được nhiều hơn một :
đường sức thì tại đó cùng một :
điểm ta có hai vectơ cảm ứng từ :
Điều đó là vô lí Vậy tại một điểm :
trong từ trường chỉ có thể vẽ được :
một và chỉ một đường sức từ - Các đường sức từ không cắt nhau : :
nếu các đường sức từ cắt nhau sẽ vi :
phạm vào tính chất thứ nhất
GV tiến hành thí nghiệm để HS quan
sát hình ảnh từ phổ của nam châm thẳng, yêu cầu HS vẽ các đường sức từ - của nam châm thẳng Sau đó trả lời câu
hỏi : muốn xác định chiều của đường
- sức từ ta làm thế nào ? phương của tiếp - tuyến tại một điểm trên đường sức từ có
- quan hệ như thế nào với phương của - vectơ cảm ứng từ tại điểm đó ? Chiều
của đường sức từ có quan hệ như thế 3 nào với chiều của vectơ cảm ứng từ tại một điểm trên đường sức ?
_ Vậy : Đường sức từ là đường được vẽ
sao cho hướng của tiếp tại bất kì điểm - nào trên đường cũng trùng với hướng - của vectơ đường cảm ứng từ tại điểm đó : GV yêu cầu HS đọc SGK để nắm được -4 tính chất của các đường sức từ và
chứng minh tính chất thứ nhất và tính
_ chất thứ ba
Trang 8
Hoạt động 5 đều
HS nhớ lại kiến thức và thực hiện :
yêu cầu của ŒV
- H§ quan sát GV tiến hành thí :
nghiệm và thực hiện nhiệm vụ
— Các đường sức từ phía trong lòng : nam châm chữ U song song và : cách đều nhau
HS tiếp thu, ghi nhớ
Tìm hiểu khái niệm từ trường : - GV yêu cầu HS nêu cách tiến hành thí
- nghiệm để quan sát được từ phổ của
- nam châm chữ U và mô tả hình ảnh từ
- phổ thu được đó
GV tiến hành thí nghiệm để HS quan
sát từ phổ của nam châm chữ U và yêu
- cầu Hồ vẽ các đường sức từ của từ - trường của nam châm chữ U
- GV yêu cầu HS nhận xét độ mau thưa
- của các đường sức từ phía trong lòng
- nam châm chữ Ú - GV thông báo :
- Một từ trường mà cảm ứng từ tại mọi điểm đều bằng nhau gọi là từ trường đều Hoạt động 6 Củng cố bài học và định hướng ` nhiệm vụ học tập tiếp theo HS thực hiện nhiệm vụ
- GV nêu câu hỏi củng cố
.— Hãy nêu một thí nghiệm chứng tỏ rằng xung quanh dòng điện có từ trường ? - — Nêu đặc tính cơ bản của từ trường ? Lầm các bài tập 1, 2 SGK
On tap lại các kiến thức về lực từ ở lớp
-.9THCS
Trang 9BAI 27 PHƯƠNG VÀ CHIỀU CỦA LỰC TỪ TÁC DỤNG LÊN DÒNG ĐIỆN I- MỤC TIỂU 1 Về kiến thức
- Nắm được phương của lực từ tác dụng lên một đoạn dòng điện là phương vuông góc với mặt phẳng chứa đoạn dòng điện và vectơ cảm ứng từ
— Phat biéu được quy tắc bàn tay trái và biết cách vận dụng quy tắc đó - Thiết kế được phương án thí nghiệm kiểm tra kết quả bài tập
2 Về kĩ năng
— Rèn luyện kĩ năng ôn tập kiến thức cũ
— Rèn luyện kĩ năng quan sát, thu thập thông tin và xử lí thông tin thu thập được II~ CHUẨN BỊ Giáo viên — Bộ thí nghiệm nghiên cứu lực từ tác dụng lên dòng điện — Phiếu học tập Học sinh
- Ôn tập lại các kiến thức về lực từ ở lớp 9 'THCS
II - THIẾT KẾ HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
Hoạt động của họcsinh : | Trợ giúp của giáo viên
Hoạt động 1 7
Kiểm tra, chuẩn bi diéu kién _: GV nêu câu hỏi kiểm tra kiến thức cũ
xuất phát Đặt vấn đề :— Phát biểu quy tắc bàn tay trái ?
HS trả lời câu hỏi _:- Hãy nêu điểu kiện để đoạn dây dẫn
- Đặt bàn tay trái sao cho các: : mang dòng điện đặt trong từ trường chịu
đường sức từ hướng vào lòng bàn : tác tác dụng của lực điện từ đó?
Trang 10
tay trái, chiều từ cổ tay đến ngón : tay giữa hướng theo chiều dòng : điện thì ngón tay cái choãi ra 90° :
chỉ chiều của lực từ |
‘DVD: Chúng ta đã biết phương chiều - của lực từ tác dụng lên một đoạn dòng - điện đặt trong từ trường Bài học ngày - hôm nay chúng ta ôn tập lại các kiến - thức đó và vận dụng để làm một số bài
tập
- Đoạn dây dẫn phải đặt không : song song với đường sức từ
Hoạt động 2 :
Ôn tập lại các kiến thức vẻ - :GV yêu cầu HS làm các bài tập trong
phương chiêu của lực từ thông : qua việc làm các bai tap :
: phiếu học tập
HS thảo luận nhóm, sau đó đại :
diện nhóm lên báo cáo kết quả Cau 1: Al VA Zo / a) VY ! V Áp dụng quy tắc bàn tay trái, đoạn : dây dẫn chịu lực từ tác dụng :
Trang 11
Đối với câu (b) có nhiều ý kiến : khác nhau:
Không chịu lực tác dụng
HS thảo luận nhóm, sau đó đại :
diện nhóm lên báo cáo kết quả
- Để kiểm tra xem đoạn dây dẫn : có chuyển động xuống phía dưới :
ta phải có một nam châm điện và : một đoạn dây dẫn đặt trong nó :
Dòng điện cung cấp cho đoạn dây :
dẫn và cho nam châm điện được : lấy từ máy biến thế Làm thí : nghiệm và quan sát xem đoạn dây :
dẫn chuyển động như thế nào
HS chú ý quan sát
HS quan sát và rút ra kết luận — Kết quả bài tập là chính xác — lrường hợp đoạn dòng điện đặt :
song song với đường sức từ thì :
không có lực từ tác dụng
-GV nêu câu hỏi thiết kế phương án thí
- nghiệm kiểm tra tính chính xác của kết
- quả các bài tập
-— Hãy thiết kế phương án thí nghiệm để
- kiểm tra kết quả của các bài tập a), b) ?
GV nêu câu hỏi gợi ý
.— Cần phải có một dung cụ thí nghiệm
dé tao ra ti trường và đặt đoạn dòng
điện trong đó ?
-= Dòng điện cung cấp điện cho dây dẫn
- được lấy ở đâu ?
-GV giới thiệu thí nghiệm và tiến hành thí nghiệm kiểm tra:
Đoạn dây dẫn có dòng điện chạy qua làm một cạnh của khung dây, đặt cạnh của khung dây đó trong từ trường của nam châm điện Dòng điện cung cấp cho đoạn dây dẫn và cho nam châm điện - được lấy từ máy biến thế Quan sát các bóng đèn LED trên nam châm điện và - trên khung dây ta biết được chiều của - đường sức từ và chiều của dòng điện - GV tiến hành thí nghiệm và yêu cầu HS - quan sát
Trang 12
Cá nhân tiếp thu, ghi nhớ
GV thể chế hoá kiến thức :
- Phương chiều của lực từ được xác định :
— Luc tw tac dung lén doan dòng điện có
phương vuông góc với mặt phẳng chứa
đoạn dòng điện và cảm ứng từ tại điểm
: khao sat
-— Chiều của lực từ được xác định bằng
: quy tắc bàn tay trái : Đặt bàn tay trái sao
- cho các đường sức từ đâm xuyên vào
lồng bàn tay, chiều từ cổ tay đến các
ngón tay trùng với chiều đòng điện, thi
: ngón tay cái choãi ra 90” chỉ chiều của - lực từ tác dụng lên dòng điện Hoạt động 5 Củng cố bài học và định hướng | : GV yêu cầu HS làm các bài tập còn lại
nhiệm vụ học tập tiếp theo : 3 trong phiéu hoc tap HS suy nghĩ cá nhân tìm câu trả 3
lời :
PHIẾU HỌC TẬP
Trang 13Câu 2 Cho một dây dẫn mang dòng điện I đặt trong từ trường, lực từ tác dụng vào dòng điện như hình vẽ Hãy xác định chiều đường sức từ ? FE 4 A I ⁄ c) Câu 3 Chọn câu đúng
Hình bên mô tả đoạn dây dẫn AB và lực từ tác B
dụng lên đoạn dây dẫn đó đều nằm trong mặt
phẳng hình vẽ Chiều của lực từ và chiều của
dòng điện đã được chỉ rõ trong hình vẽ, từ đó A £ suy ra
A đường sức từ nằm trong mặt phẳng hình vẽ có chiều từ trái sang phải B đường sức từ nằm trong mặt phẳng hình vẽ có chiều từ phải sang trái C đường sức từ vuông góc với mặt phẳng hình vẽ và hướng từ trước ra sau D đường sức từ vuông góc với mặt phăng hình vẽ và hướng từ sau ra trước Câu 4 Chọn câu đúng
Đặt bàn tay trái cho các đường sức từ xuyên vào lòng bàn tay, ngón tay cái choãi ra 00” chỉ chiều dòng điện thì chiều của lực từ tác dụng lên dòng điện
A theo chiều từ cổ tay đến ngón tay giữa
B ngược với chiều từ cổ tay đến ngón tay giữa C cùng chiều với ngón tay cái choãi ra
Trang 14BAI28
CAM UNG TU DINH LUAT AM-PE
I- MỤC TIỂU
1 Về kiến thức
- Thiết kế được phương án thí nghiệm kiểm tra kết quả bài tập đã giao ở nhà — Đưa ra được dự đoán độ lớn lực từ tác dụng lên dòng điện tỉ lệ với cường độ
dòng điện
— Thiết kế được phương án thí nghiệm khảo sát sự phụ thuộc của độ lớn lực từ phụ thuộc vào cường độ dòng điện, chiều dài đoạn dòng điện và góc z giữa phương chiều dòng điện và phương chiều đường sức từ
— Thiết kế được phương án thí nghiệm khảo sát thương số F/H/sin z khác nhau với các từ trường khác nhau
— Xưử lí được số liệu đã thu thập và rút ra kết luận
- Nắm được biểu thức độ lớn của véc tơ cảm ứng từ, hiểu sâu sắc về đặc điểm định tính của khái niệm cảm ứng từ
2 Về kĩ năng
— Rèn luyện kĩ năng đưa ra dự đoán đối với một hiện tượng vật lí
Trang 15Il — THIET KE HOAT DONG DẠY HOC Hoạt động cua hoc sinh Tro giup cua giao vién Hoạt động l1 Kiểm tra, chuẩn bị điều kiện : xuất phát Đặt vấn đề HS trả lời câu hỏi Cá nhân nhận thức được vấn đề : của bài học
- GV nêu câu hỏi kiểm tra kiến thức cũ
- — Trình bày các yếu tố đặc trưng cho - Vectơ cảm ứng từ tại một điểm trong từ trường ?
- ĐVĐ: Bài học trước chúng ta đã biết: phương chiều của lực từ tác dụng lên dòng điện phụ thuộc vào phương chiều của dòng điện và chiều đường sức từ,
- điều đó thể hiện qua quy tắc bàn tay
- trái Vậy độ lớn của lực từ phụ thuộc - vào những yếu tố nào ? Bài học hôm
nay chúng ta nghiên cứu điều đó Hoạt động 2 Nghiên cứu sự phụ thuộc của độ : lớn lực từ vào cường độ dòng : điện chạy qua đoạn dây dẫn, :
chiều dài đoạn dây dẫn và góc ' giữa phương chiều dòng điện và 3 phương chiều đường sức từ HS suy nghĩ cá nhân Quan sát thí nghiệm Thảo luận chung toàn lớp - CỨU : GV nêu câu hỏi về vấn đề cần nghiên 4
_— Độ lớn của lực từ tác dụng lên đoạn
dây dẫn mang dòng điện phụ thuộc vào những yếu tố nào ?
- GV nêu câu hỏi gợi ý
.— Phương chiều của lực từ phụ thuộc
- vào phương chiều của dòng điện, vậy độ - lớn của lực từ có phụ thuộc vào độ lớn của dòng điện không ? Hãy quan sát thí - nghiệm sau :
: — Tăng dần cường độ dòng điện chạy qua đoạn day dan va yéu cau HS quan
Trang 16: sát xem khung dây bị lệch nhiều hay it ?
HS đề xuất giả thuyết
- Độ lớn lực từ tăng khi cường độ :
dòng điện tăng nên có thể độ lớn : của lực từ tỉ lệ với cường độ dòng : điện
HS thảo luận chung toàn lớp, sau : đó đề xuất phương án thí nghiệm Dùng đoạn dây dẫn ở bài học :
trước, thay đổi cường độ dòng điện :
chạy qua đoạn dây dẫn, đo lực từ : tương ứng với mỗi giá trị cường độ : dòng điện
- Đo giá trị cường độ dòng điện :
chạy qua đoạn dây dẫn đó cần có : một ampe kế nối tiếp với đoạn dây : dẫn
- Thay đổi bằng biến trở
— Thêm gia trọng vào đĩa cân đòn : đến khi cân thăng bằng và độ lớn : của lực từ bằng trọng lượng của : các gia trọng thêm vào
Cần kiểm nghiệm xem ti s6 F/I có : bằng hằng số không
— Quan sát, phi số liệu, xử lí kết :
: — Độ lớn của lực từ phụ thuộc như thế
Tào vào cường độ dòng điện ?
- GV nêu câu hỏi thiết kế phương án thí
- nghiệm
- Làm thế nào để kiểm nghiệm được bằng - thí nghiệm kết luận này ?
GV nêu câu hỏi gợi ý để HS thiết kế
- được phương án thí nghiệm
: - Đo cường độ dòng điện bằng cách Tào ? -— Thay đổi cường độ dòng điện bằng - cách nào ? - — Ðo lực từ bằng cách nào ? -— Khi lực từ tác dụng làm đòn cân bị - lệch, muốn cân trở lại vị trí cân bằng ta - phải làm thế nào ?
-GV nêu câu hỏi về kết luận cần được - kiểm tra bằng thí nghiệm
: — Trong trường hợp này chúng ta cần
- kiểm nghiệm điều gì ?
- - Tiến hành thí nghiệm, yêu cầu HS ghi - kết quả thí nghiệm trên bảng số liệu, xử
Trang 17quả và rút ra kết luận : lí số liệu và rút ra kết luận ¡= 8cm, ơ = 902 lA) | E(N) F/I 20 0.017 0.00085 40 0.034 0.00085 60 0.051 0.00085
Kết quả thí nghiệm trên khẳng : định điều cần kiểm nghiệm F~l — Thảo luận chung toàn lớp tìm : câu trả lời - Khi tăng dần chiều dài đoạn dây | dẫn đặt trong từ trường thì lực từ : cũng tăng dần
Độ lớn của lực từ tỉ lệ thuận với :
chiều dài đoạn dây dan F ~ 1 HS thảo luận chung toàn lớp
- Đề xuất phương án thí nghiệm : kiểm tra
- Dùng thí nghiệm ở trên nhưng :
thay đổi các khung dây có chiều :
dài đoạn dây dẫn đặt trong từ: trường khác nhau, giữ nguyên :
: GV nêu câu hỏi của vấn đề cần nghiên cứu tiếp
- — Thí nghiệm trên ta làm với đoạn dây
- dẫn có chiều dài nhất định, nếu ta thay
- đổi đoạn dòng điện có chiều dài khác nhau thì độ lớn của lực từ có thay đổi - không ?
- - Gợi ý tìm câu trả lời
GV tiến hành nhanh thí nghiệm với các khung dây có chiều dài của cạnh đặt : trong từ trường tăng dần và giữ nguyên
- cường độ dòng điện để HS quan sát va
: rút ra nhận xét
— Vậy độ lớn lực từ phụ thuộc như thế - nào vào chiều dài đoạn dây dẫn ? - GV nêu câu hỏi thiết kế phương án thí : nghiệm
.— Làm thế nào để kiểm nghiệm được
- bằng thí nghiệm kết luận này ?
Trang 18cường độ dòng điện chạy trong | khung, đo lực từ tương ứng !
— Thém gia trong vao dia can don : đến khi cân thăng bằng và độ lớn : của lực từ bảng trọng lượng của : các gia trọng thêm vào
- Dùng thước đo độ dài để đo :
chiều dài của đoạn dòng điện :
Cần kiểm nghiệm xem tỉ số Ei : có bằng hằng số không I=40 A, ơ = 90° /(cm) | E(N) F/I 6 0.013 0.0022 8 0.017 0.0021 10 0.021 0.0021 Kết quả thí nghiệm khẳng định !
điều cần kiểm nghiệm : F ~ / |
HS thảo luận chung toàn lớp
- Độ lớn lực từ thay đổi vì khi đặt :
đoạn dây dẫn làm với đường sức từ :
một gócœ= 90°thì lực từ khác : không, khi œ=0° hoặc œ=180° :
thì lực từ bằng không 7
~ Quan sát GV tiến hành thí nghiệm :
: - Nêu câu hỏi về kết luận cần được
- kiểm tra bằng thí nghiệm
- Trong trường hợp này chúng ta cần kiểm nghiệm điều gì ?
Tiến hành thí nghiệm, yêu cầu HS ghi
- kết quả thí nghiệm trên bảng số liệu, xử - lí số liệu và rút ra kết luận
GV nêu câu hỏi của vấn đề cần nghiên
cứu tiếp
3 — Các trường hợp nghiên cứu ở trên ta đều đặt đoạn dòng điện vuông góc với
_ đường sức từ Nếu đặt đoạn dòng điện
- làm với đường sức từ một góc a bat ki 3 thì độ lớn của lực từ có thay đổi không ? : — Gợi ý tìm câu trả lời:
3 Tiến hành nhanh thí nghiệm: tăng dần
Trang 19góc œ thì thấy khung dây bị lệch
¡ nhiều hơn
Độ lớn lực từ tỉ lệ thuận với góc a
HS thảo luận chung toàn lớp
- Giữ nguyên giá trị cường độ : dòng điện và chiều dài đoạn dòng : điện, thay đổi góc a, đo lực từ: tương ứng với các góc ø bằng : cách thêm các quả gia trọng vào : đĩa cân đến khi cân thăng bằng, : trọng lượng của các quả gia trọng : thêm vào bằng độ lớn lực từ tác : dụng lên dòng điện Dùng thước đo độ Chúng ta phải kiểm nghiệm thương | số F/ø có phải là hằng số không I= 100A ; n = 100vòng ; ¡ = 2.5cm a(®) | F(N) F/a 30 0.012 0.00040 45 0.018 0.00040 60 0.021 0.00035 90 0.024 0.00026 '— Độ lớn luc tix phu thudc vao géc a : nhu thé nao ? - GV nêu câu hỏi thiết kế phương ấn thí : nghiệm
- — Lam thé nào để kiểm nghiệm được
- bằng thí nghiệm kết luận này 2
'— Gợi ý tìm phương án thiết kế thí
- nghiệm
Lam thế nào để xác định góc a da
- thay đổi ?
.— Giới thiệu khung dây dùng làm thí : nghiệm khảo sát sự phụ thuộc của độ - lớn lực từ vào góc a
- - Nêu câu hỏi về kết luận cần được kiểm tra bằng thí nghiệm
- Trong trường hợp này chúng ta cần kiểm nghiệm điều gì ?
— Tiến hành thí nghiệm, yêu cầu HS ghi
Trang 20
Dự đoán của chúng ta không 7 chính xác Độ lớn lực từ không tt : lệ với góc a
- HS thảo luận chung cả lớp để tim :
phương án kiểm tra I = 100A; n = 100vòng ; ¡ = 2.5cm a (°) F (N) F/sin a 30 0,012 0,024 45 0,018 0,025 60 0,021 0,024 90 0,024 0,024 Độ lớn lực từ tỉ lệ với sin œ — Làm việc chung toàn lớp Độ lớn của lực từ tác dụng lên :
đoạn dòng điện AB tỉ lệ với cường :
độ dòng điện I qua AB, tỉ lệ với :
chiều dài l của đoạn dòng điện AB :
và tỉ lệ với sinz (ø là góc giữa : phuong chiéu dong dién va phuong : chiều đường sức từ)
— Với một từ trường nhất định thì
- = Gợi ý đưa ra dự đoán mới và kiểm tra
- dự đoán đó
- Ta đã biết độ lớn lực từ phụ thuộc vào
: góc #œ nhưng không phải tỉ lệ với ơœ
- Liệu rằng độ lớn lực từ có thể có quan
- hệ lượng giác với góc z không ?
: Làm thế nào để kiểm tra xem độ lớn
: lực từ có thể có quan hệ lượng giác với - móc œ?
- = Khái quát hoá kiến thức
Trang 21, F thương số: ———— = 45 =B I/sina Hoạt động 3 Xây dựng khái niệm cảm ứng từ : và định luật Ampe
HS suy nghĩ cá nhân tìm câu trả lời : Đối với từ trường khác, thương số :
F/Ilsinø vẫn là một hằng số
HS thảo luận chung toàn lớp để :
thiết kế phương án thí nghiệm :
kiểm tra
- Phải thay đổi từ trường bằng :
cách thay đổi dòng điện chạy qua :
nam châm điện
- Thay đổi I bằng biến trở, thay :
đổi chiều đài / bằng các khung day |
khác nhau và thay đổi gócø giống :
như thí nghiệm trên Do lực từ :
tương ứng bằng cách thêm các quả :
gia trọng vào đĩa cân, độ lớn lực từ : bằng trọng lượng của các quả gia : trọng thêm vào
- Kiểm tra xem thương số: E/lsinz có còn là hằng số không : khi ta thay đổi từ trường khác
: GV nêu câu hỏi về vấn đề cần nghiên
: cứu
-Đối với từ trường khác, thương số
- E/Lsinz có còn là hằng số không ? GV nêu câu hỏi đề xuất phương án thí
- nghiệm để kiểm tra
.— Hãy thiết kết phương án thí nghiệm
để kiểm tra điều dự đoán ở trên ? - GV nêu câu hỏi gợi ý
: - Bằng cách nào để tạo ra một từ trường
- khác 2
-GV nêu câu hỏi về kết luận cần được
- kiểm tra bằng thí nghiệm
3 — Trong truéng hop này chúng ta cần