Giáo viên:
- Chuẩn bị các thí nghiệm về cảm ứng điện từ.( thí nghiệm thật và phần mềm mô phỏng TN)
- Các ví dụ về dòng điện Fuco và ảnh hưởng của nó trong sinh hoạt hàng ngày, trong công nghiệp...
Học sinh:
- Ôn lại khái niệm từ thông và các kết quả TN. - Hiện tượng cảm ứng điện từ là gì?
III. TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC
Hoạt động 1 (10 phút) : Kiểm tra bài cũ.
b. Hiện tượng cảm ứng điện từ là gì ?
Hoạt động 2(15 phút) : Tìm hiểu định luật Len-xơ về chiều dòng điện cảm ứng.
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
GV. Yêu cầu HS quan sát lại TN thật kỹ khi dịch chuyển nam châm và chiều lệch của kim điên kế.
GV. Yêu cầu HS nhắc lại phương pháp khảo sát qui luật xác định chiều dòng điện cảm ứng xuất hiện trong mạch kín.
GV. Yêu cầu HS rút ra định luật.
HS. Quan sát thí nghiệm và nêu lên mối quan hệ giữa chiều lệch của kim điện kế và chiều dịch chuyển của nam châm, khung dây..
HS. Dòng điện cảm ứng xuất hiện trong mạch kín có chiều sao cho từ trường cảm ứng có tác dụng chống lại sự biến thiên của từ thông ban đầu qua mạch .
HS. Khi từ thông qua mạch kín (C) biến thiên do kết quả của một chuyển động nào đó thì từ trường cảm ứng có tác dụng chống lại c/động nói trên.
Hoạt động 3(15 phút) : Tìm hiểu dòng điện Fu-cô.
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
GV. Yều cầu HS tìm hiểu TN ở SGK
GV.Yêu cầu HS mô tả và giải thích TN
HS. Tìm hiểu SGK nêu TN. Một bánh xe kim loại có dạng một đĩa tròn quay xung quanh trục O của nó trước một nam châm điện. Khi chưa cho dòng điện chạy vào nam châm, bánh xe quay bình thường. Khi cho dòng điện chạy vào nam châm bánh xe quay chậm và bị hãm dừng lại.
GV. Yều cầu HS tìm hiểu TN ở SGK
GV.Yêu cầu HS mô tả và giải thích TN
GV.Yêu cầu học sinh giải thích kết quả các thí nghiệm.
GV.Nhận xét các câu trã lời của HS. Giải thích đầy đủ hiện tượng và giới thiệu dòng Fu-cô.
GV. Giới thiệu tính chất của dòng Fu- cô gây ra lực hãm điện từ.
GV. Yêu cầu học sinh nêu hiệu ứng tỏa nhiệt.
GV.Yều cầu HS nêu lên tác hại của dòng điện Fu-cô.
GV.Yêu cầu học sinh nêu các cách làm giảm điện trở của khối kim loại. GV.Yêu cầu học sinh nêu một số ứng dụng của dòng Fuco
HS. Quan sát thí nghiệm 2 HS. Giải thích
Ở các thí nghiệm trên, khi bánh xe và khối kim loại cđ trong từ trường thì trong thể tích của chúng cuất hiện dòng điện cảm ứng – những dòng điện Fu-cô. HS. Theo định luật Len-xơ, những dòng điện cảm ứng này luôn có td chống lại sự chuyển dời, vì vậy khi chuyển động trong từ trường, trên bánh xe và trên khối kim loại xuất hiện những lực từ có tác dụng cản trở chuyển động của chúng, những lực ấy gọi là lực hãm điện từ. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
HS. Dòng điện Fu-cô gây ra hiệu ứng tỏa nhiệt Jun-Len-xơ trong khối kim loại đặt trong từ trường biến thiên. Tính chất này được ứng dụng trong các lò cảm ứng để nung nóng kim loại.
HS.Trong nhiều trường hợp dòng điện Fu-cô gây nên những tổn hao năng lượng vô ích. Để giảm tác dụng của dòng Fu-cô, người ta có thể tăng điện trở của khối kim loại. HS. Dòng Fu-cô cũng được ứng
dụng trong một số lò tôi kim loại.
Hoạt động 4( 5 phút) : Củng cố, giao nhiệm vụ về nhà.
HOẠT ĐỘNG CỦ A GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
GV. Cho học sinh tóm tắt những kiến thức cơ bản.
GV.Yêu cầu học sinh về nhà trã lời các câu hỏi SGK làm các bài tập trang 147, 148 sgk các bài tập 23.1, 23.6 sbt.
HS.Tóm tắt những kiến thức cơ bản. Ghi các bài tập về nhà.
IV. RÚT KINH NGHIỆM
... ... ...
Kế hoạch bài học (giáo án) bài : Suất điện động cảm ứng
I. MỤC TIÊU
a. Kiến thức:
- Nắm được nội dung định luật Faraday, viết được công thức tính suất điện động cảm ứng trong mạch điện kín.
- Quan hệ giữa suất điện động cảm ứng và định luật Len-xơ, Quy tắc bàn tay phải.
- Sự chuyển hóa năng lượng trong hiện tượng cảm ứng điện từ.
b. Kỹ năng:
- Vận dụng các công thức đã học để tính được suất điện động cảm ứng trong một số trường hợp đơn giản.
- Giải thích được một số hiện tượng vật lý trong thực tiễn. Nguyên nhân sinh ra dòng điện cảm ứng trong thanh CD khi thanh chuyển động trong từ trường.
- Lắp đặt và tiến hành được các TN về hiện tượng cảm ứng điện từ.
c.Thái độ :
- Nghiêm túc trong học tập, trung thực trong làm thí nghiệm. - Có tình thần giúp đỡ bạn, biết hợp tác, đam mê tìm hiểu . - Có tinh thần bảo vệ đồ dùng thí nghiệm.
II. CHUẨN BỊ
Giáo viên: Chuẩn bị một số thí nghiệm, phần mền TN mô phỏng về suất
điện động cảm ứng.
Học sinh: Ôn lại khái niệm về suất điện động của một nguồn điện.
Từ thông, hiện tượng cảm ứng điện từ.
III. TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC
Hoạt động 1 (5 phút) : Kiểm tra bài cũ :
- Dòng điện cảm ứng là gì ? - Hiện tượng cảm ứng điện từ ? (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
- Dòng điện Fuco là gì ? Vai trò của dòng điện fuco trong đời sống hàng ngày?
Hoạt động2(18 phút): Tìm hiểu suất điện động cảm ứng trong mạch kín.
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
GV. Làm thí nghiệm biểu diễn cho HS xem làm tình huống có vấn đề. GV. Yêu cầu học sinh tìm hiểu các dụng cụ của TN.
GV. Yêu cầu HS quan sát TN, nêu kết quả thí nghiệm
GV. Các em rút ra kết luận của TN và nội dung bài học.
GV. Độ lớn của suất điện động cảm ứng được xác định như thế nào? GV. Yêu cầu học sinh viết biểu thức xác định độ lớn của εcvà phát biểu định luật.
HS. Nêu các dụng cụ thí nghiệm cần dùng
HS. Lắp đặt thí nghiệm theo yêu cầu HS. Tiến hành thí nghiệm
Suất điện động cảm ứng trong mạch kín. ( phụ lục Hình 3)
HS. Rút ra kết luận của thí nghiệm Suất điện động cảm ứng là suất điện động sinh ra dòng điện cảm ứng trong mạch kín.
HS. Đi xây dựng biểu thức:
c ε = - t ∆ ∆Φ Độ lớn của εc: |εc| = | t ∆ ∆Φ |
Độ lớn của suất điện động cảm ứng xuất hiện trong mạch kín tỉ lệ với tốc độ biến thiên từ thông qua mạch kín đó.
và định luật Len-xơ.
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
GV. Yêu cầu HS nhận xét và tìm mối quan hệ giữa suất điện động cảm ứng và định luật Len-xơ.
GV.Yêu cầu học sinh xác định chiều của dòng điện cảm ứng xuất hiện trong (C) khi Φ tăng và khi Φ giảm. GV. Yêu cầu học sinh rút ra kết luận.
HS. Sự xuất hiện dấu (-) trong biểu thức của εc là phù hợp với định luật Len-xơ.
HS. Nếu Φ tăng thì εc< 0: chiều của
sđđ cảm ứng (chiều của dòng điện cảm ứng) ngược chiều với chiều của mạch.
HS. Nếu Φ giảm thì εc>0: chiều của
sđđ cảm ứng (chiều của dòng điện cảm ứng) cùng chiều với chiều của mạch.
Hoạt động4(5 phút):Tìm hiểu sự chuyển hóa năng lượng trong hiện tượng
cảm ứng điện từ.
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
GV. Phân tích cho học sinh thấy bản chất của hiện tượng cảm ứng điện từ và sự chuyển hóa năng lượng trong hiện tượng cảm ứng điện từ.
GV. Yêu cầu HS nêu ý nghĩa to lớn của định luật Fa-ra-đây.
HS. Xét mạch kín (C) đặt trong từ trường không đổi, để tạo ra sự biến thiên của từ thông qua mạch (C), phải có một ngoại lực tác dụng vào (C) để thực hiện một dịch chuyển nào đó của (C) và ngoại lực này đã sinh một công cơ học. Công cơ học này làm xuất hiện sđđ cảm ứng trong mạch, nghĩa là tạo ra điện năng.
HS. Bản chất của hiện tượng cảm ứng điện từ đã nêu ở trên là quá trình (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
chuyển hóa cơ năng thành điện năng.
Hoạt động5 (5 phút): Củng cố, giao nhiệm vụ về nhà.
Câu 1: Một thanh kim loại CD = l chuyển động trong từ đều có cảm ứng từ
B , vận tốc v của thanh vuông góc với các đường cảm ứng và cắt các đường cảm ứng.suất điện động xuất hiện trong thanh có giá trị nào sau đây ?
A .Bvl B . l Bv C . v Bl D .Một giá trị khác
Câu 2: Một thanh dẫn điện ,dài 50cm ,chuyển động trong từ trường đều ,cảm
ứng từ B = 0,4 T, vectơ vận tốc V vuông góc với thanh và có độ lớn
v = 20m/s.Vectơ B vuông góc với thanh và tạo với vectơ V một góc α = 300. Hiệu điện thế giữa hai đầu C , D của thanh là bao nhiêu ? Điện thế đầu nào cao hơn ?
A .U = 0,2V , Điện thế ở C cao hơn ở D
B.U = 2V,Điện thế ở D cao hơn ở C.C . U = 0,2V,Điện thế ở D cao hơn ở C D.U = 0,4 V.Đ/thế ở C cao hơn ở D
Câu 3: Một khung dây có điện trở R, diện tích S, đặt trong từ trường đều có
đường cảm ứng từ B vuông góc mặt phẳng khung, cảm ứng từ B biến đổi đều một lượng là ΔB trong tg Δt. Công thức nào sau đây được dùng để tính nhiệt lượng toả ra trong khung dây trong thời gian Δt ?
A. RS2 t B ∆ ∆ )2 ( B. RS t B ∆ ∆ C. S2 2 ∆ ∆ t B D. 2 2 t B R S ∆ ∆
IV. RÚT KINH NGHIỆM
... ... ...
Kế hoạch bài học (giáo án) bài : Tự Cảm