Thực nghiệm chứng tỏ rằng dòng điện cảm ứng cũng xuất hiện trong các khối kim loại khi những khối này chuyển động trong một từ trường hoặc được đặt trong một từ trường biến thiên theo [r]
(1)W: www.hoc247.vn F: www.facebook.com/hoc247.vn T: 098 1821 807 Trang | HƯỚNG DẪN GIẢI BÀI 1,2,3,4,5 TRANG 147,148 SGK LÝ 11:
TỪ THƠNG, CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ
A Tóm tắt lý thuyết: Từ thông, cảm ứng điện từ I TỪ THÔNG
1 Định nghĩa
Giả sử đường cong phẳng kín (C) chu vi giới hạn mặt có diện tích S (giả thiết phẳng) (Hình 23.1) Mặt đặt từ trường Trên đường vng góc với mặt phẳng S, ta vẽ vectơ có độ dài đơn vị theo hướng xác định (tùy ý
chọn), gọi vectơ pháp tuyến dương Gọi a góc tạo , người ta định nghĩa từ thơng qua mặt S đại lượng, kí hiệu Φ, cho bởi:
Φ = BS cosα
Công thức định nghĩa chứng tỏ từ thông đại lượng đại số Khi chọn α nhọn (cosα > 0) Φ > α tù (cosα <0) Φ < Đặc biệt α = 900 (cosα = 0) Φ = Nói cách khác đường sức từ song song với mặt phẳng S từ thơng qua S Trường hợp riêng α = thì:
Φ = BS
2 Đơn vị đo từ thông
Trong hệ SI, đơn vị đo từ thông veebe (Wb) Trong công thức S = 1m2
B = 1T Φ = 1Wb
+ Từ thông đại lượng đại số, dấu từ thông phụ thuộc vào việc chọn chiều Thơng thường chọn cho α góc nhọn, lúc Φ đại lượng dương
(2)W: www.hoc247.vn F: www.facebook.com/hoc247.vn T: 098 1821 807 Trang | 1 Thí nghiệm
+ Thí nghiệm 1: Thí nghiệm gồm nam châm ống dây có mắc điện kế nhạy để phát triển dòng điện ống dây
Khi ống dây nam châm đứng yên ống dây khơng có dịng điện Khi ống dây nam châm chuyển động tương thời gian chuyển động, ống dây có dịng điện
Thí nghiệm cho biết từ trường khơng sinh dòng điện Nhưng số đường sức từ qua ống dây thay đổi có dịng điện qua ống dây
+ Thí nghiêm 2: Thí ngiệm gồm mạch điện có cuộn dây lồng vịng dây có kim điện kế Khi đóng ngắt mạch điện dịch chuyển biến trở ( dòng điện mạch thay đổi) thời gian dịng điện mạch thay đổi, vịng dây có dịng điện chạy qua, tức số đường sức từ xuyên qua ống dây biến đổi vịng dây xuất dòng điện
2 Kết luận
a) Tất thí nghiệm có đặc điểm chung từ thơng qua mạch kín (C) biến thiên
b) Kết thí nghiệm nhiều thí nghiệm tương tự khác chứng tỏ rằng: - Mỗi từ thông qua mạch kín (C) biến thiên mạch kín (C) xuất dòng điện gọi dòng điện cảm ứng Hiện tượng xuất dòng điện cảm ứng (C) gọi tượng cảm ứng điện từ
- Hiện tượng cảm ứng điện từ tồn khoảng thời gian từ thơng qua mạch kín biến thiên
III.ĐỊNH LUẬT LEN - XƠ VỀ CHIỀU DÒNG ĐIỆN CẢM ỨNG
1 Ta khảo sát quy luật xác định chiều dòng điện cảm ứng xuất mạch kín từ thơng qua mạch kín biến thiên
Ta quy ước chiều dương (C) phù hợp với chiều đường sức từ nam châm (hoặc ống dây điện) qua (C) theo quy tắc nắm tay phải
Ở thí nghiệm Hình 23.3a, từ thơng qua (C) tăng: Dịng điện cảm ứng i mạch kín (C) có chiều ngược với chiều dương tren (C)
(3)W: www.hoc247.vn F: www.facebook.com/hoc247.vn T: 098 1821 807 Trang | chiều trùng với chiều dương (C)
2 Để dễ dàng so sánh, ta ý dịng điện cảm ứng xuất sinh từ trường, gọi từ trường cảm ứng Cần phân biệt từ trường cảm ứng với từ trường nam châm hay nam châm điện - gọi từ trường ban đầu Chiều từ trường cảm ứng chiều dòng điện cảm ứng liên quan chặt chẽ với
3 Quá trình phân tích kết thí nghiệm mơ tả hình 23.3 thí nghiệm tương tự dẫn tới kết luận sau: Nếu xét đường sức từ qua mạch kín, từ trường cảm ứng ngược chiều với từ trường ban đầu từ thơng qua mạch kín tăng chiều với từ trường ban đầu từ thơng qua mạch kín giảm
Nói cách khác: Dịng điện cảm ứng xuất mạch kín có chiều cho từ trường cảm ứng có tác dụng chống lại biến thiên từ thông ban đầu qua mạch kín
Phát biểu nội dung định luật Len - Xơ, cho phép ta xác định chiều dòng điện cảm ứng xuất mạch kín
4 Trường hợp từ thơng qua (C) biến thiên chuyển động
Khi từ thông qua (C) biến thiên kết chuyển động từ trường cảm ứng có tác dụng chống lại chuyển động nói
IV DỊNG ĐIỆN FU - CÔ (FOUCAULT)
Thực nghiệm chứng tỏ dòng điện cảm ứng xuất khối kim loại khối chuyển động từ trường đặt từ trường biến thiên theo thời gian Những dòng điện cảm ứng gọi dịng điện Fu- Dịng điện Fu- dịng điện cảm ứng nên chống lại chuyển động tương đối khối kim loại tác dụng nhiệt làm nóng khối kim loại
Dịng Fu - co gây tác dụng có hại ( chẳng hạn, làm nóng máy biến áp) có lợi ( chẳng hạn, ứng dụng phận phanh điện từ số ô tô, dùng để đốt nóng kim loại số lị tơi kim loại)
B Hướng dẫn giải 1,2,3,4,5 trang 147,148 sgk Lý 11: Từ thông, cảm ứng điện từ - Chương - Cảm ứng điện từ
(4)W: www.hoc247.vn F: www.facebook.com/hoc247.vn T: 098 1821 807 Trang | - Dòng điện cảm ứng;
- Hiện tượng cảm ứng điện từ; - Từ trường cảm ứng
Hướng dẫn giải:
Mỗi từ thông qua mạch kín (C) biến thiên mạch kín (C) xuất dòng điện gọi dòng điện cảm ứng
Hiện tượng xuất dòng điện cảm ứng (C) gọi tượng cảm ứng điện từ Khi dịng điện cảm ứng xuất sinh từ trường, gọi từ trường cảm ứng
Bài trang 147 - sgk vật lý 11 Dịng điện Fu - gì?
Hướng dẫn giải:
Dịng điện Phucơ dịng điện xốy, tượng dịng điện sinh ta đặt vật dẫn điện vào từ trường biến đổi theo thời gian hay vật dẫn chuyển động cắt ngang từ trường
Bài trang 147 - sgk vật lý 11
Mạch kín (C) không biến dạng từ trường Hỏi trường hợp đây, từ thông qua mạch biến thiên?
A (C) chuyển động tịnh tiến
B (C) chuyển động quay xung quanh trục cố định vng góc với mặt phằng chứa mạch C (C) chuyển động mặt phẳng vng góc với
D (C) quay xung quanh trục cố định nằm mặt phẳng chứa mạch Hướng dẫn giải:
Chọn D Trường hợp mạch quay xung quanh trục cố định nằm mặt phẳng chứa mạch từ thông qua mạch biến thiên
Bài trang 147 sgk vật lí 11
(5)W: www.hoc247.vn F: www.facebook.com/hoc247.vn T: 098 1821 807 Trang | trường hợp đây, từ thông qua (C) biến thiên ?
A (C) dịch chuyển P lại gần I xa I
B (C) dịch chuyển P với vận tốc song song với dòng I
C (C) cố định, dây dẫn thẳng mang dòng I chuyển động tịnh thiến dọc theo D (C) quay xung quanh dịng điện I
Hướng dẫn giải:
Chọn A Vì lúc từ thơng qua (C) tăng giảm, trường hợp khác từ thông thay đổi
Bài trang 148 sgk vật lí 11
Xác định chiều dòng điện cảm ứng thí nghiệm (Hình 23.9)
a) Nam châm chuyển động ( Hình 23.9a)
(6)W: www.hoc247.vn F: www.facebook.com/hoc247.vn T: 098 1821 807 Trang | d) Nam châm quay liên tục (Hình 23.9d)
Hướng dẫn giải: a) Nam châm xa b) Mạch (C) lại gần
c) Mạch (C) quay, từ thơng khơng đổi, khơng có dịng điện cảm ứng
d) Từ thông qua khung biến thiên tuần hồn nên khung xuất dịng điện cảm ứng xoay chiều, chiều dòng điện cảm ứng thay đổi tuần hoàn
(7)
W: www.hoc247.vn F: www.facebook.com/hoc247.vn T: 098 1821 807 Trang |
Website Hoc247.vn cung cấp môi trường học trực tuyến sinh động, nhiều tiện ích thơng minh, nội dung giảng biên soạn công phu giảng dạy giáo viên nhiều năm kinh nghiệm, giỏi kiến thức chuyên môn lẫn kỹ sư phạm đến từ trường Đại học trường chuyên danh tiếng
I. Luyện Thi Online
- Luyên thi ĐH, THPT QG với đội ngũ GV Giỏi, Kinh nghiệm từ Trường ĐH THPT danh tiếng - H2 khóa nền tảng kiến thức lun thi mơn: Tốn, Ngữ Văn, Tiếng Anh, Vật Lý, Hóa Học Sinh Học - H99 khóa kỹ làm luyện đề thi thử: Toán,Tiếng Anh, Tư Nhiên, Ngữ Văn+ Xã Hội
II. Lớp Học Ảo VCLASS
- Mang lớp học đến tận nhà, phụ huynh khơng phải đưa đón con học - Lớp học qua mạng, tương tác trực tiếp với giáo viên, huấn luyện viên
- Học phí tiết kiệm, lịch học linh hoạt, thoải mái lựa chọn
- Mỗi lớp từ đến 10 HS giúp tương tác dễ dàng, hỗ trợ kịp thời đảm bảo chất lượng học tập Các chương trình VCLASS:
- Bồi dưỡng HSG Tốn: Bồi dưỡng phân mơn Đại Số, Số Học, Giải Tích, Hình Học và Tổ Hợp dành cho học sinh khối lớp 10, 11, 12 Đội ngũ Giảng Viên giàu kinh nghiệm: TS Lê Bá Khánh Trình, TS Trần
Nam Dũng, TS Pham Sỹ Nam, TS Lưu Bá Thắng, Thầy Lê Phúc Lữ, Thầy Võ Quốc Bá Cẩn đơi HLV đạt
thành tích cao HSG Quốc Gia
- Luyện thi vào lớp 10 chun Tốn: Ơn thi HSG lớp 9 luyện thi vào lớp 10 chuyên Toán trường PTNK, Chuyên HCM (LHP-TĐN-NTH-GĐ), Chuyên Phan Bội Châu Nghệ An trường Chuyên khác TS.Trần Nam Dũng, TS Pham Sỹ Nam, TS Trịnh Thanh Đèo Thầy Nguyễn Đức Tấn.
- Hoc Toán Nâng Cao/Toán Chuyên/Toán Tiếng Anh: Cung cấp chương trình VClass Tốn Nâng Cao, Tốn Chun Toán Tiếng Anh danh cho em HS THCS lớp 6, 7, 8,
III. Uber Toán Học
- Gia sư Toán giỏi đến từ ĐHSP, KHTN, BK, Ngoại Thương, Du hoc Sinh, Giáo viên Toán Giảng viên ĐH Day kèm Toán câp độ từ Tiểu học đến ĐH hay chương trình Tốn Tiếng Anh, Tú tài quốc tế IB,… - Học sinh lựa chọn GV u thích, có thành tích, chun mơn giỏi phù hợp - Nguồn học liệu có kiểm duyệt giúp HS PH đánh giá lực khách quan qua kiểm tra
độc lập
- Tiết kiệm chi phí thời gian hoc linh động giải pháp mời gia sư đến nhà Vững vàng tảng, Khai sáng tương lai
Học lúc, nơi, thiết bi – Tiết kiệm 90%
Học Online Học lớp Offline