Kỹ năng: - Vẽ được đường sức từ của ống dây có dòng điện chạy qua - Vận dụng được quy tắc nắm tay phải để xác định chiều của đường sức từ trong lòng ống dây khi biết chiều dòng điện và n[r]
(1)Tuần: 13 Tiết: 25 Ngày soạn: 9/11/2014 BÀI 24: TỪ TRƯỜNG CỦA ỐNG DÂY CÓ DÒNG ĐIỆN CHẠY QUA I MỤC TIÊU: Kiến thức: Phát biểu quy tắc nắm tay phải chiều đường sức từ lòng ống dây có dòng điện chạy qua Kỹ năng: - Vẽ đường sức từ ống dây có dòng điện chạy qua - Vận dụng quy tắc nắm tay phải để xác định chiều đường sức từ lòng ống dây biết chiều dòng điện và ngược lại Thái độ: Học tập nghiêm túc, tự giác học tập II CHUẨN BỊ: 1) GV: - Một nhựa có sẵn các dòng dây ống dây thẳng - Mạt sắt, công tắc, dây dẫn, nguồn điện 3V hay 6V 2) HS: Xem và chuẩn bị trước bài III CÁC BƯỚC LÊN LỚP: 1) Ổn định: 2) Kiểm tra bài cũ Làm nào để tạo từ phổ NC thẳng, biểu diễn từ Rắc ít mạt sắt lên bìa, đặt nam trường NC thẳng trên hình vẽ châm lên và gõ nhẹ 3) Bài ĐVĐ: Từ nội dung kiểm tra bài cũ GV hỏi: Từ trường ống dây có dòng điện chạy qua có gì khác từ trường NC thẳng không? Hoạt động giáo viên Hoạt động HS Nội dung Hoạt động 1: Tạo và quan sát từ phổ ống dây có dòng điện chạy qua - Đối với dây dẫn có dòng điện I Từ phổ, đường sức từ chạy qua ta tạo từ phổ ống dây có dòng điện chạy cách nào? Hãy dự đoán hình qua ảnh từ phổ ống dây có - HS nêu dự đoán dòng điện chạy qua? Ta tiến Thí nghiệm: hành thí nghiệm - GV chia nhóm học sinh, giới thiệu dụng cụ thí nghiệm - Nhóm HS tiến hành thí - Hướng dẫn học sinh thí nghiệm theo nhóm nghiệm, nhắc học sinh lắc nhẹ - HS tiến hành thí nghiệm theo nhàng để mạt sắt hướng dẫn GV nhựa rãi đều, quan sát từ phổ tạo thành bên và bên ngoài ống dây kết hợp - HS quan sát hình vẽ với hình vẽ 24.1 trả lời C1 C1: - GV dán bảng phụ hình vẽ 23.1 - Phần từ phổ bên ngoài ống và 24.1 - Từ thí nghiệm, hình vẽ học dây có dòng điện chạy qua và - Từ phổ nam châm thẳng sinh trả lời C1 bên ngoài NC giống và từ phổ ống dây có dòng điện chạy qua có gì giống và khác nhau? - HS tiến hành vẽ đường sức - Khác nhau: Trong lòng ống - Dựa vào các đường mạt sắt từ dây có các đường mạt sắt hãy vẽ vài đường sức từ xếp gần song ống dây trên song với nhựa (2) - Hãy nhận xét hình dạng các đường sức từ ? - GV Hướng dẫn HS dùng các - HS nêu hình dạng (đường kim nam châm đặt nối tiếp cong khép kín) C2: Đường sức từ bên trên các đường sức từ và ngoài ống dây tạo thành ngoài ống dây tạo thành đường cong khép kín đường cong khép kín - HS thực theo hướng dẫn * Để có nhận xét chính xác, gợi GV ý HS vẽ mũi tên chiều số đường sức từ hai đầu cuộn dây - GV yêu cầu học sinh nêu nhận C3: Giống nam xét chiều đường sức từ châm, hai đầu ống dây, các hai đầu ống dây so với chiều - HS dựa vào chiều đường đường sức từ cùng vào các đường sức từ hai cực sức từ vừa vẽ nhận xét đầu và cùng đầu nam châm Hoạt động 2: Rút kết luận từ trường ống dây - Từ thí nghiệm đã làm, Kết luận: chúng ta rút kết luận gì từ phổ, đường sức từ - HS đứng chỗ nêu nội a) Phần từ phổ bên ngoài hai đầu ống dây? dung phần khuyết ống dây có dòng điện chạy qua - GV chuẩn bị bảng phụ gọi HS - HS khác nhận xét và bên ngoài nam châm đúng chỗ điền khuyết giống Trong lòng ống - Gọi HS khác nhận xét dây có các đường sức từ, * Nêu vấn đề: Từ tương tự xếp gần song hai đầu nam song với châm và hai đầu ống dây, ta có b) Đường sức từ ống dây thể coi hai đầu ống dây có dòng là đường cong khép điện chạy qua là hai từ cực - HS lắng nghe kín không? Khi đó, đầu nào ống c) Giống nam châm, dây là cực Bắc? hai đầu ống dây các đường - GV thông báo: Hai đầu sức từ có chiều cùng vào ống dây có dòng điện chạy qua đầu và cùng đầu là hai từ cực Đầu có các đường sức từ gọi là cực Bắc, đầu có đường sức từ vào gọi là cực Nam Hoạt động 3: Tìm hiểu quy tắc nắm tay phải Đặt câu hỏi: Từ trường dòng II Qui tắc nắm tay phải điện sinh ra, chiều đường sức từ có phụ thuộc vào chiều Chiều đường sức từ dòng điện hay không? ống dây có dòng điện chạy - Yêu cầu HS tiến hành đổi qua phụ thuộc vào yếu tố chiều dòng điện và dùng nam - HS tiến hành đổi chiều dòng nào? châm thử để kiểm tra dự điện, dùng nam châm thử Rút đoán Rút kết luận phụ kết luận thuộc chiều đường sức từ a Thí nhiệm: vào chiều dòng điện * Yêu cầu và hướng dẫn HS Đổi chiều dòng điện qua ống lớp nắm bàn tay phải trên - Cả lớp thực theo hướng dây, định hướng kim hình 24.3 SGK, từ đó tự rút dẫn GV NC trên đường sức từ đổi quy tắc xác định chiều chiều (3) đường sức từ lòng ống dây * Hướng dẫn HS biết cách xoay nắm tay phải cho phù hợp với chiều dòng điện chạy qua các vòng dây các trường hợp khác Trước hết, xác định chiều dòng điện chạy qua các vòng dây, sau đó nắm bàn tay phải cho bốn ngón tay theo chiều dòng điện Khi áp dụng quy tắc nắm tay phải để xác định chiều đường sức từ lòng ống dây vào các trường hợp cụ thể, yêu cầu HS dùng nam châm thử để kiểm tra lại kết - Chiều đường sức từ lòng ống dây và ngoài ống dây có gì khác nhau? - Biết chiều đường sức từ lòng ống dây, suy chiều đường sức từ ngoài ống dây nào? b.Kết luận: Chiều đường sức từ ống dây phụ thuộc vào chiều dòng điện chạy qua các vòng dây - Trong lòng ống dây: Đi từ cực Nam, vào cực Bắc Quy tắc nắm tay phải: - Ngoài ống dây: Đi từ cực Bắc, vào từ cực Nam - HS nêu cách tìm đường sức từ ngoài ống dây biết đường sức từ lòng ống dây Hoạt động 4: Vận dụng - GV treo bảng phụ hình vẽ 24.4 - Gọi HS đọc nội dung C4 - HS quan sát hình vẽ - Em hãy vận dụng kiến thức - HS đọc nội dung C4 bài và các bài học trước để nêu các cách khác - HS nêu cách xác định tên từ xác định tên từ cực ống cực dây? - HS khác nhận xét - GV treo bảng phụ hình vẽ 24.5 - HS quan sát hình vẽ - Gọi HS đọc nội dung C5 - HS đọc nội dung C5 - Gọi HS lên bảng trả lời, vẽ lại - HS trả lời kim nam châm Dùng quy tắc - HS khác nhận xét nắm tay phải xác định chiều dòng điện - GV treo bảng phụ hình vẽ - HS quan sát hình vẽ 24.6 - HS đọc C6 - Gọi HS đọc C6 - HS trả lời - Yêu cầu HS dùng quy tắc nắm - HS khác nhận xét tay phải để xác định tên các từ cực ống dây 4) Củng cố: - Gọi HS đọc phần ghi nhớ - Hãy nhắc lại các nội dung đã tìm hiểu bài học hôm - GV chốt lại kiến thức trọng tâm Nắm bàn tay phải, đặt sau cho bốn ngón tay hướng theo chiều dòng điện chạy qua các vòng dây thì ngón tay cái choãi chiều đường sức từ lòng ống dây III Vận dụng: C4: Đầu A là cực Nam, đầu B là cực Bắc C5: Kim NC vẽ sai chiều là kim số Dòng điện ông dây có chiều đầu B C6: Đầu A ống dây là cực Bắc, đầu B là cực Nam (4) - GV nhấn mạnh ứng dụng quy tắc nắm tay phải mối liên hệ chiều dòng điện, chiều đường sức từ, các cực từ ống dây - Cho hình vẽ hãy dùng quy tắc nắm tay phải để xác định tên các từ cực ống dây 5) Hướng dẫn HS tụ học, làm bài tập và soạn bài nhà: - Xem bài và học bài - Thực quy tắc nắm tay phải cách thành thao - Làm bài tập 24.1 đến 24.5 SBT - Xem trước nội dung bài 25.” Sự nhiễm từ sắt, thép , nam châm điện.” Hướng dẫn các bài tập SBT 24.1 a/ Cực Nam b/ Thanh nam châm xoay và đầu B (cực Nam) nó bị hút phía đầu Q (cực Bắc) cuộn dây c/ Thanh nam châm xoay trở lại, nằm dọc theo hướng Nam-Bắc lúc chưa có dòng điện Bởi vì bình thường, nam châm tự đã đứng cân luôn hướng Nam-Bắc 24.2 a/ Đẩy b/ Chúng hút 24.3 a/ Quay sang bên phải b/ Không 24.4 a/ Cực Bắc b/ Dòng điện có chiều vào đầu C 24.5 Đầu A nguồn điện là cực dương IV RÚT KINH NGHIỆM: (5)