Học sinh: Ôn lại bài suất điện động cảm ứng trong một đoạn dây dẫn chuyển động.. Nêu điều kiện xuất hiện suất điện động cảm ứng trong đoạn dây dẫn chuyển động trong từ trường và quy tắc
Trang 1SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG THPT CHU VĂN AN
GIÁO ÁN
BÀI 40: DÒNG ĐIỆN FU CÔ
(VL 11 nâng cao)
Giáo viên hướng dẫn: Thầy Trần Viết Thắng Giáo sinh thực tập: Nguyễn Thị Hà My
Thái Nguyên, tháng 07 năm 2011
Trang 2Tiết 62: Bài 40: DÒNG ĐIỆN FU CÔ
I Mục tiêu:
1 Kiến thức:
- Hiểu được dòng điện Fu cô là gì? Dòng điện Fu cô xuất hiện khi nào?
- Tác dụng của dòng Fu cô, nêu được cái lợi và cái hại của dòng Fu cô
2 Kỹ năng:
Giải thích được một số hiện trong tượng thực tế có sự xuất hiện dòng Fu cô
II Chuẩn bị:
1 Giáo viên: Chuẩn bị thí nghiệm về dòng điện Fu cô như hình 40.1 Sgk.
Một số hình ảnh minh họa dòng Fu cô có ích và có hại để trình chiếu
2 Học sinh: Ôn lại bài suất điện động cảm ứng trong một đoạn dây dẫn
chuyển động
III Tiến trình dạy học:
1 Hoạt động 1 (5 phút): Ổn định trật tự lớp, kiểm tra bài cũ, đặt vấn đề vào bài mới
+ Ổn định trật tự lớp
+ Kiểm tra bài cũ
? Phát biểu định luật Len-xơ
? Nêu điều kiện xuất hiện suất điện
động cảm ứng trong đoạn dây dẫn
chuyển động trong từ trường và quy
tắc xác định chiều các cực của nguồn
điện
+ Dòng điện cảm ứng có chiều sao cho từ trường do nó sinh ra có tác dụng chống lại nguyên nhân đã sinh
ra nó
+ Khi đoạn dây chuyển động cắt các đường sức từ
Quy tắc xác định: Quy tắc bàn tay phải
+ Đặt vấn đề vào bài mới:
Trong các bài học trước, chúng ta mới chỉ nói đến dòng điện cảm ứng được sinh ra trong các dây dẫn Trong bài này ta sẽ nói về dòng điện cảm ứng được sinh ra trong vật dẫn dạng khối
2 Hoạt động 2 (20 phút): Tìm hiểu về dòng điện Fu cô
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung
- Hãy cho biết dụng cụ
thí nghiệm bao gồm
những gì?
- Dụng cụ thí nghiệm:
+ Nam châm điện NS + Con lắc liền khối K
1 Dòng điện Fu cô: a) Thí nghiệm:
- Dụng cụ thí nghiệm
Trang 3- Giáo viên tiến hành thí
nghiệm
- Trong trường hợp nào
tấm kim loại K dừng lại
nhanh hơn?
- Vì sao tấm kim loại K
dao động giữa các cực
của nam châm dừng lại
nhanh hơn?
- Nhận xét câu trả lời
của HS
- Tại sao tấm kim loại
nóng lên? Do năng
lượng nào? Năng lượng
ấy có được do đâu?
- Nhận xét câu trả lời
học sinh, kết luận
- Nếu giả sử cho khối
vật dẫn đứng yên nhưng
từ trường biến thiên
theo thời gian thì trong
khối vật dẫn có xuất
hiện dòng điện cảm ứng
- Quan sát, theo dõi
- Khi tấm kim loại K dao động giữa hai cực của nam châm
- Khi tấm kim loại dao động nó cắt các đường sức từ của nam châm,
do đó trong kim loại sinh ra dòng điện cảm ứng Theo Len-xơ thì dòng điện cảm ứng này
có tác dụng chống lại sự chuyển động của tấm kim loại đó Do đó K dừng lại nhanh hơn.
- Vì khối vật dẫn có điện trở, khi có dòng điện qua, điện năng sẽ chuyển hóa thành nhiệt, nên tấm kim loại nóng lên
- Có Vì có sự biến thiên từ thông
- Bố trí thí nghiệm: hình 40.1 Sgk trang 194
- Tiến hành thí nghiệm
- Kết quả thí nghiệm: + Tấm kim loại dao động trong khoảng thời gian ngắn rồi dừng lại + Tấm kim loại nóng lên, chứng tỏ nó tỏa nhiệt
b) Giải thích:
- Khi tấm kim loại chuyển động trong từ trường, trong tấm kim loại xuất hiện dòng điện cảm ứng, theo định luật Len xơ dòng điện cảm ứng chống lại nguyên nhân gây ra nó, dẫn đến tấm kim loại sẽ dừng lại nhanh chóng
- Vì khối vật dẫn có điện trở, khi có dòng điện chạy qua điện năng
sẽ chuyển hóa thành nhiệt dẫn đền tấm kim loại nóng lên
Trang 4không? Vì sao?
- Nhận xét câu trả lời,
đưa ra khái niệm dòng
điện Fu cô Sgk – 194
- Từ khái niệm cho biết
bản chất dòng điện Fu
cô là?
- Dòng điện Fu cô xuất
hiện khi nào?
Làm thí nghiệm khi có
thêm con lắc xẻ rãnh
Tiến hành thí nghiệm
trong 2 TH:
- Cho 2 con lắc dao
động khi chưa có nam
châm
- Cho 2 con lắc cùng
dao động giữa các cực
của nam châm
Quan sát cho biết trong
mỗi trường hợp con lắc
nào dừng lại nhanh
hơn? Vì sao?
- Phát biểu khái niệm
- Chính là dòng điện cảm ứng
- Xuất hiện khi:
+ Vật dẫn chuyển động trong từ trường
+ Vật dẫn đặt trong từ trường biến thiên theo thời gian
- Quan sát thí nghiệm, rút ra nhận xét
- TH 1: con lắc xẻ rãnh dừng lại nhanh hơn vì con lắc liền khối có m lớn hơn
- TH 2: con lắc liền khối dừng lại nhanh hơn, con lắc xẻ rãnh dao động lâu hơn, do điện trở nó tăng làm cho dòng Fu cô giảm, tác dụng cản trở chuyển động giảm, nên con lắc
c) Dòng điện Fu cô:
- Định nghĩa: Sgk – 194
- Bản chất: dòng điện
Fu cô chính là dòng điện cảm ứng
- Xuất hiện khi:
+ Vật dẫn chuyển động trong từ trường
+ Vật dẫn đặt trong từ trường biến thiên theo thời gian
d) Tính chất: Dòng điện
Fu cô có tính chất xoáy
Trang 5- Nhân xét câu trả lời
HS, đưa ra tính chất
chung của dòng điện Fu
cô là tính chất xoáy
xẻ rãnh dao động lâu hơn
- Lắng nghe
ĐVĐ: Vậy là chúng ta vừa tìm hiểu xong về dòng điện Fu cô Vậy dòng Fu
cô có tác dụng gì? Và thực chất nó có lợi hay có hại
3 Hoạt động 3 (17 phút): Tìm hiểu tác dụng dòng Fu cô:
- Dòng Fu cô có lợi hay
có hại?
ĐVĐ: Vật chất bao giờ
cũng tồn tại 2 mặt lợi và
hại, dòng Fu cô cũng
vậy
- Cho biết dòng Fu cô
bao gồm mấy tác dung?
- Ví dụ ta muốn cân
một vật bằng cân nhạy,
kim của cân dao động
khá lâu, phải đặt kim ở
đâu để khắc phục? Tại
sao?
- Giới thiệu tác dụng có
lợi như phanh điện từ,
công tơ điện dùng trong
gia đình
- Khi đĩa quay trong từ
- Cả hai, tùy trường hợp
mà nó có ích hay có hại
- Hai tác dụng: cản trở chuyển động, tác dụng nhiệt
- Đặt kim giữa hai cực của nam châm, vì khi
đó xuất hiện dòng Fu cô làm kim dừng lại nhanh chóng
- Lắng nghe
- Khi đó xuất hiện dòng điện Fu cô, theo định luật Len xơ dòng Fu cô này gây ra mômen cản
2 Tác dụng của dòng
Fu cô:
+ Tác dụng cản trở chuyển động
+ Tác dụng nhiệt
- Có ích: phanh điện từ trong các xe có tải trọng lớn Công tơ điện dùng trong gia đình, bếp nấu điện từ…
- Có hại: trường hợp lõi sắt trong máy biến thế hay các động cơ điện Khắc phục
Trang 6trường nam châm điều
gì xảy ra?
- Khi ngắt dòng điện thì
hiện tượng gì xảy ra với
đĩa kim loại?
- Khi đó dòng Fu cô có
tác dụng gì?
- GV giới thiệu thêm
bếp điện từ đang xuất
hiện nhiều trên thị
trường
- Tác dụng có hại:
trường hợp lõi sắt trong
máy biến thế hay các
động cơ điện
- Tại sao trong những
trường hợp này dòng Fu
cô lại có hại?
- Nhận xét câu trả lời
của HS
- Vậy muốn làm giảm
tác hại của dòng Fu cô
người ta khắc phục lõi
Khi mômen cản bằng mômen quay thì đĩa quay đều
- Đĩa vẫn quay theo quán tính
- Khi đó dòng Fu cô tác dụng cản làm cho đĩa ngừng quay một cách nhanh chóng
- Lắng nghe, quan sát
- Vì dòng Fu cô tỏa nhiệt làm cho thỏi sắt nóng lên có thể làm hỏng máy Còn trong các động cơ điện nó chống lại sự quay của động cơ làm giảm hiệu suất của máy
- Không dùng lõi sắt dưới dạng liền khối mà
Trang 7sắt thế nào? dùng những lá thép silic
mỏng có phủ lớp sơn cách điện ghép sát với nhau
4 Hoạt động 4 (3 phút): Tổng kết, củng cố bài học:
- Nhắc lại kiến thức trọng tâm bài học
- Làm bài tập 1 trong Sgk – 196
- BTVN: 1, 2, 3 Sgk – 196, và các bài tập trong sách bài tập VL 11 nâng cao
- Nhận xét tiết học và rút kinh nghiệm giờ dạy:
………
………
………
………
………
………
………