Giáo án Vật lý lớp 11 - Trường THPT Tăng Bạt Hổ - Tiết 48: Bài tập về từ trường

Hoạt động 3: Bài toán về cảm ứng từ của từ trường bên trong ống dây HS: đọc đề và tìm hiểu GV Đọc đề và tóm tắt đề bài Bài 3: đề bài toán.. toán lên bảng.[r]

GV: Huỳnh Quang Việt – THPT Tăng Bạt Hổ Ngày soạn: Tiết 48: BÀI TẬP VỀ TỪ TRƯỜNG I Mục tiêu: Kiến thức: Củng cố kiến thức về: - Nguyên lí chồng chất từ trường, từ trường dòng điện tròn, dòng điện ống dây - Các công thức cảm ứng từ dòng điện tròn, dòng điện ống dây để giải các bài toán Kĩ năng: Vận dụng quy tắc nắm tay phải để xác định chiều đường sức từ Thái độ: Chú ý lắng nghe, tích cực thảo luận II Chuẩn bị: Chuẩn bị thầy: Hệ thống bài tập Chuẩn bị trò: Ôn lại các kiến thức từ trường đã học III Tổ chức hoạt động dạy học: A Hoạt động ban đầu Ổn định tổ chức: (1phút): Kiểm tra bài cũ: (4phút) a) Hãy vẽ số đường sức từ mặt phẳng vuông góc với dòng điện tròn và qua tâm dòng điện đó Có nhận xét gì đường sức qua tâm dòng điện b) Vẽ ống dây có dòng điện chạy qua, cần rõ chiều dòng điện các vòng dây từ đó ghi chú rõ các cực ống dây B Hoạt động dạy-học: TL (ph) 12 Hoạt động học sinh Trợ giúp giáo viên Nội dung kiến thức Hoạt động 1: Tìm hiểu bài toán cân nam châm thử HS: Thực hiện: GV: Gọi 1HS đọc đề Bài 1: Tóm tắt:  GV: Tóm tắt đề bài toán lên + Trục ống dây  B d bảng a) I1  B1  3Bd , kim nam châm thử nằm GV: Yêu cầu HS đọc kĩ đề cân ống đây thì góc hợp HS: Thảo luận tìm lới và tìm hiểu đề bài toán phương nam châm và trục ống dây  =? H: đường sức từ bên giả cho bài toán ống dây có dạng b) Thay I1 I  kI1 , kim NC thử nằm HS: Đường thẳng,song nào? cân theo hướng Đông- Bắc k = ? song với trục ống dây H: Vậy cảm ứng từ từ Bài giải trường ống dây có a) Tại kim nam châm thử có véc tơ cảm phương nào? HS:// trục ống dây ứng từ  HS: Nam châm thử năm cân + Cảm ứng từ từ tường trái đất Bd HS: Cảm ứng từ của tác dụng  + Cảm ứng từ củ từ trường ống dây B1 Trái đất và ống dây? cảm ứng từ nào? GV: Vận dụng nguyên lí Theo  nguyên  lí chồng chất từ trường ta có: HS: thực hiện: chồng chất từ trường biểu B  B1  B d diễn cảm ứng từ B trên hình Dưới tác dụng từ trường tổng hợp, nam vẽ châm nằm cân theo  phương véctơ cảm ứng từ tổng hợp B + Theo hình vẽ ta có: GV: Dựa vào hình vẽ hãy B B tính  HS: Thực hiện: tan   d  d  Khi nam châm đúng B1 3Bd hướng Đông Bắc thì góc    300 hợp phương cảu nam châm và ống dây bao nhiêu? GV: hướng dẫn HS tìm k Giáo Án Vật lí 11 Nâng Cao Lop11.com GV: Huỳnh Quang Việt – THPT Tăng Bạt Hổ  Bd HS: 450  B  B1 Vậy phương nam châm nằm cân hợp với trục ống dây góc 300 b) Khi mam châm thử hướng Đông – Bắc thì góc  hợp nam châm và trục ống dây 450 Do đó B tan   tan 450    B2  Bd Bd B B Vậy:   (1) B2 Bd Mặt khác ta có: Từ trường bên ống dây B I B = 4 107 nI   (2) B2 I HS: Thực theo hướng dẫn GV: +Tìm liên hệ B2 và Bđ +Tìm Phương trình lên hệ B1;B2 và I1, I2 từ đó tìm k Từ (1) và (2)ta rút I  13 3 I1  k  3 Hoạt động 2: Tìm hiểu bài toán xác định cảm ứng từ tổng hợp HS: Đọc đề và tìm hiểu GV: Vừa đọc đề, vừa tóm Bài 2: đề bài toán tắt đề bài toán lên bảng Tóm tắt: R = 10cm= 0,1m, I1 = 3A, I2 = 4A 01  02  , xác định chiều và độ lớn Thảo luận tìm lời giải véc tơ cảm ứng từ tâm vòng tròng cho bài toán H: Tại có các véc tơ cảm Bài giải:   HS: trả lời ứng từ nào? - Tại tâm có các véc tơ cảm ứng từ B1 , B2 điện I1,I2 sinh HS: vận dụng quy tắc H: Xác định phương chiều dodòng  nắm tay phải xác định và độ lớn các vec tơ cảm + B1 có phương thẳng đứng, chiều hướng phương chiều các ứng từ I1 và I2 gây I lên, độ lớn B1  2 107 véc tơ, cảm ứng từ R  + B2 có phương nằm ngang,có chiều hướng phía trước mặt phẳng dòng điện độ lớn I GV: áp dụng nguyên lí B2  2 107 chồng chất từ trường xác R định độ lớn và chiều cảm ứng từ tổng hợp O THực theo hướng - Theo nguyên lí chồng chất từ trường ta dẫn GV: có    + dựa vào hình vẽ B  B1  B + áp dụng định lí pitago   B B1  B2 HS: lên bảng trình bày GV: Gọi 1HS lên bảng trình * Tìm độ lớn B bày Theo hình vẽ ta có: Giáo Án Vật lí 11 Nâng Cao Lop11.com  B2 GV: Huỳnh Quang Việt – THPT Tăng Bạt Hổ B 2 10 I12  I 22   105 T R  * Hướngcủa B : Véc tơ B hướng phía trước mặt phẳng hình vẽ, hợp với mặt phẳng nằm ngang góc  Từ hình vẽ ta có B tan       37  B2 B12  B22  GV: Nhận xét, đánh giá điểm 13 = 7 Hoạt động 3: Bài toán cảm ứng từ từ trường bên ống dây HS: đọc đề và tìm hiểu GV Đọc đề và tóm tắt đề bài Bài 3: đề bài toán toán lên bảng Tóm tắt GV: Hướng dẫn học sinh d = 1,2mm= 1,2.10-3m tìm n B = 0,004T, l =60m ,   1, 76.108 m U=? HS:Thảo luận tìm lời + chiều dày lớp sơn Bài giải: giải cho bài toán cách điện không đáng kể thì - Cảm ứng từ ống dây dài là vòng đây chiếm chiều +d B = 4 107 nI dài vòng dây là bao Trong đó +n= nhiêu? d U l 4l + Vậy gọi n là số vòng dây +n= ;I= ; R =   d R S  d trên 1m chiều dài thì n =? Ud  lB  B   107  U  7 l 10  d HS: hoàn thiện bài giải 1, 76.108.60.0, 004   3,5V GV: nhận xét, đánh giá, cho 7 lên bảng trình bày 10 (3,14) 0, 0012 điểm C Hoạt động kết thúc tiết học: Củng cố kiến thức: ( 5phút) : Bài tập nhà – Tìm hiểu: IV Rút kinh nghiệm: Giáo Án Vật lí 11 Nâng Cao Lop11.com