Người thực hiện: Nguyễn Thị Thùy Trang Lớp dạy: Bài dạy: Bài 41 GIÁO ÁN CHUYÊN MÔN Bài 41:Hiện Tượng Tự Cảm I.Mục tiêu 1.Mục tiêu kiến thức - Học sinh phải nắm nguyên nhân làm cho đèn sáng lên từ từ thí nghiệm đóng mạch, đèn lóe sáng lên thí nghiệm ngắt mạch ống dây - Học sinh phải nêu chất tượng tự cảm đóng mạch, ngắt mạch - Học sinh phải nắm công thức xác định hệ số tự cảm ống dây, công thức xác định suất điện động tự cảm 2.Mục tiêu kỹ - Học sinh phải dự đoán số kết từ thí nghiệm - Học sinh phải rút số kết luận từ kết thu - Học sinh phải vận dụng công thức xác định hệ số tự cảm ống dây, công thức xác định suất điện đọng tự cảm - Học sinh phải vận dụng công thức xác định lượng từ trường ống dây công thức xác định mật độ lượng từ trường Mục tiêu thái độ học tập - Học sinh nghiêm túc học - Học sinh hăng hái tham gia xây dụng phát biểu II Chuẩn bị 1.Giáo viên - Dụng cụ thí nghiệm dòng điện đóng mạch ngát mạch.(bộ TN 41.1 41.2.sgk/197) Học sinh - Ôn lại định luật Len –xơ xác định chiều dòng điện cảm ứng III Thiết kế hoạt động dạy học Hoạt động học sinh Hoạt động 1: Kiểm tra cũ (5 phút) Trả lời: + Hiện tượng xuất suất điện động cảm ứng gọi tượng cảm ứng điện từ + Nguyên nhân: Do có biến đổi từ thơng qua mạch Hoạt động giáo viên Nội dung ghi bảng - Yêu cầu HS nhắc lại tượng cảm ứng điện từ nguyên nhân sinh nó? - Nhận xét câu trả lời HS cho điểm Hoạt động 2: Đặt vấn đề (2 phút) - HS lắng nghe - Ở trước ta cho nam châm lại gần xa khung dây làm xuất dòng điện cảm ứng Vậy ta cho dòng điện mạch biên đổi có xuất dòng Bài 41: Hiện tượng tự cảm điện cảm ứng mạch hay không, tìm hiểu 41: Hiện tượng tự cảm Hoạt đơng 3: Tìm hiểu tượng tự cảm.(23 phút) - Lắng nghe quan sát - Quan sát ý lắng nghe để biết cách bố trí thí nghệm * Thí nghiệm 1: Thí nghiệm tượng tự cảm đóng mạch - GV giới thiệu dụng cụ thí nghiệm - Mắc mạch theo sơ đồ: R Đ2 K2 Thí nghiệm a Thí nghiệm R Đ2 K2 L, R Đ1 K1 K - Lắng nghe L, R Đ1 K1 K - Quan sát thí nghiệm đưa nhận xét: Đèn Đ2 sáng lên ngay, đèn Đ1 sáng lên từ từ - Thảo luận nhóm đưa câu trả lời: + Ban đầu, đóng khóa K, dòng điện nhánh tăng + Ở nhánh 1: dòng điện tăng làm cho từ thông qua ống dây biến đổi, làm xuất dòng điện cảm ứng ống dây, đòng diện rong ống dây khơng tăng lên nhanh chóng → Đ1 sáng lên từ từ - Lắng nghe - Lưu ý cho HS bóng đèn hai nhánh giống điện trở hai nhánh - Tiến hành thí nghiệm, GV đóng khóa K, yêu cầu HS ý quan sát sáng lên đèn nhận xét (lặp lại thí nghiệm vài lần) -Nhận xét câu trả lời HS đưa kết luận: Dòng điện nhánh tăng lên không nhau, nhánh tăng lên nhanh nhánh - Yêu cầu học sinh thảo luận nhóm để trả lời câu hỏi: Nguyên nhân ngăn cản làm cho dòng điện nhánh tăng lên chậm hơn? - Thảo luận đưa câu trả lời: + Sau đóng khóa K thời gian hai đèn sáng + Nguyên nhân: Khi dòng điện nhánh đạt đến giá trị khơng đổi từ thơng qua ống dây có giá trị khơng đổi, nên dòng điện cảm ứng ống dây có giá trị khơng đổi, nên suất điện động cảm ứng ống dây 0, - Nhận xét câu trả lời HS đưa kết luận: Ống dây ngun nhân khơng cho dòng điện nhánh tăng lên nhanh chóng -Yêu cầu HS thảo luận nhóm để trả lời câu hỏi: Sau đóng khóa K thời gian hai đèn sáng nào? Tại sao? - Lắng nghe ghi nhớ - Hiện tượng: Khi đóng K: + Đ1 sáng lên + Đ2 sáng lên từ từ sau thời gian ổn định - Giải thích: + Nhánh 1: I1 qua cuộn dây tăng làm từ thơng biến thiên sinh dòng Ic ngược chiều I1 + Nhánh 2: I2 tăng nhanh → Đèn Đ1 sáng lên từ từ b.Thí nghiệm L, R Đ3 K3 Đ1 K1 K - Hiện tượng: Khi ngăt khóa K, đền Đ1 tắt ngay, đèn Đ3 lóe sáng tắt - Giải thích: Nhánh 1: I1 qua cuộn dây giảm → từ thơng biến thiên sinh dòng điện cảm ứng Ic chiều với dòng điện mạch I chạy qua Đ3 → Đ3 lóe sáng tắt đó hai đèn có độ sáng - Nhận xét câu trả lời HS - Chú ý quan sát lắng nghe để biết cách bố trí thí nghiệm * Thí nghiệm 2: Thí nghiệmvề tượng tự cảm ngắt mạch - GV mắc mạch theo sơ đồ: L, R Đ3 K3 Đ1 K1 K - Lắng nghe, quan sát, thảo luận nhóm đưa dự đốn: Khi ngắt khóa K, đèn Đ1 tắt ngay, đènn Đ3 lóe sáng tắt - Suy nghĩ giải thích: + Khi ngắt K, dòng điện qua ống dây giảm làm từ thơng biến đổi.Vì ống dây xuất dòng điện cảm ứng, theo định luật len-xơ, dòng chiều với dòng mạch nguồn sinh ra, dòng điện qua bóng đèn Đ3, làm cho bóng đèn Đ3 lóe sáng tắt - Phát biểu định nghĩa: Hiện tượng cảm ứng điện từ mạch điện biến đổi dòng điện mạch gây Hoạt động 4: Tìm hiểu suất điện động tự cảm.(10 phút) - Lắng nghe ghi nhớ - Lên bảng viết công thức: + Cảm ứng từ dòng điện tròn: - GV ý cho HS: Ban đầu, khóa K đóng, đèn Đ1 sáng, đèn Đ3 tắt Yêu cầu HS làm việc nhóm dự đốn tượng xảy ngắt khóa K?(Dựa vào kết luận rút thí nghiệm 1) - Nhận xét câu trả lời cách cho tiến hành thí nghiệm ngắt khóa K.u cầu HS giải thích tượng? - Nhận xét câu trả lời HS.Căn vào kết thí nghiệm đưa định nghĩa tượng tự cảm.Gọi HS đứng dậy phát biểu định nghĩa - Thông báo: Suất điện động xuất hiện tượng tự cảm gọi suất điện động tự cảm -Yêu cầu HS lên bảng viết công thức xác định cảm ứng từ 2.Suất điện động tự cảm a Hệ số tự cảm: * Suất điện động xuất hiện tượng tự cảm đgl suất điện động tự cảm Φ = Li (1) L: hệ số tự cảm ( độ tự cảm) B= 2π 10-7 I/R + Cảm ứng từ dòng điện ống dây: B=4π.10-7 n I - Nhận xét: B tỉ lệ với I - HS ý lắng nghe tự chép vào theo GV - HS tiếp thu tự ghi vào Hoạt động 5: Củng cố giao tập nhà.( phút) - Nhắc lại kiến thức trọng tâm theo yêu cầu GV dòng điện tròn ống dây - Yêu cầu HS nhận xét mối quan hệ B I _ Thông báo: Từ thôngΦ qua diện tích giới mạch điện tỉ lệ với I: Φ = Li Với L: hệ số tỉ lệ gọi hệ số tự cảm (hay độ tự cảm) GV lưu ý với HS : công thức 41.1.sgk không cho hai trường hợp nêu mà cho dòng điện có dạng khác - GV thông báo cho HS CT 42.2.sgk ( viết lên bảng) - Thông báo tiếp đơn vị L, đồng thời giải thích: + n: số vòng dây đơn vị chiều dài ống; + V: thể tích ống - GV yêu cầu học sinh nhắc lại kiến thức trọng tâm - Nhận xét câu trả lời HS yêu cầu nhà làm tập SGK i: cường độ dòng điện mạch xét Φ: từ thơng qua diện tích mạch điện dang xét * Đơn vị độ tự cảm: hệ SI H (Henri) * Biểu thức tính hệ số tự cảm ống dây dài đặt khơng khí : L = 4π.10-7n2V + n: số vòng dây đơn vị chiều dài ống (n =N/l) + V: thể tích ống b Suất điện động tự cảm: * Định nghĩa: sgk *Biểu thức: từ (1) ⇒∆Φ= L∆i ∆Φ ec = ∆t ∆i Nên: etc = - L (2) ∆t ... động tự cảm -Yêu cầu HS lên bảng viết công thức xác định cảm ứng từ 2.Suất điện động tự cảm a Hệ số tự cảm: * Suất điện động xuất hiện tượng tự cảm đgl suất điện động tự cảm Φ = Li (1) L: hệ số tự. .. giải thích tượng? - Nhận xét câu trả lời HS.Căn vào kết thí nghiệm đưa định nghĩa tượng tự cảm. Gọi HS đứng dậy phát biểu định nghĩa - Thông báo: Suất điện động xuất hiện tượng tự cảm gọi suất...điện cảm ứng mạch hay không, tìm hiểu 41: Hiện tượng tự cảm Hoạt đơng 3: Tìm hiểu tượng tự cảm. (23 phút) - Lắng nghe quan sát - Quan sát ý lắng