C. Tổ chức các hoạt động dạy học:
Tiết51: khung dây có dòng điện đặt trong từ tr−ờng
Kiến x −ơng, ngà y tháng năm 200
A. Mục tiêu:
• Kiến thức
- Hiểu đ−ợc rằng, một khung d ây mang dòng điện trong từ tr−ờng đều thì lực từ tác dụng lên một khung dây nói chung là có xu h−ớng làm khung quay, ch ỉ trừ một tr−ờng hợ p duy nhất khi các đ−ờng sức từ vuông góc với mặt phẳng khung th ì lực từ không làm quay khung.
- Thành lập đ−ợc công thứ c xác định momen ngẫu lực tác dụng lên khung trong tr−ờng hợ p đ−ờng sức từ song song với mặt phẳng khung d ây.
- Nắm đ−ợc nguyên tắc cấu tạo và hoạt động của động cơ điện một chiều và của đ iện kế khung qu ay. • Kỹ năng
- Giải thích chuyển động của khung dây trong từ tr−ờng. - Giải thích đ−ợ c ứng dụng của hiện t−ợng này.
B. Chuẩ n bị: 1. Giáo viên :
a) Kiến thức và đồ dùng:
- Thí nghiệm khung dây dẫn có dòng điện đặt trong từ tr−ờng: khung dây, nguồn điện một chiều, d ây dẫn.
- Hình vẽ trong SGK phóng to. 2. Học sinh:
- Ôn lại lực từ tác dụng lên dòng đ iện, quy tắc tay trái. 3. Gợi ý ứng dụng CNTT:
GV có thể chu ẩn bị một số h ình ảnh về ứng dụng củ a lực từ tác dụng lwn khung dây dẫn có dòng điện.
C. Tổ chức các hoạt động dạy học :
Hoạt động 1( phút) : ổn định tổ chức. K iểm tra bài cũ.
Hoạt động của học sinh Sự trợ giúp của g iáo viên - Báo cáo tình hình lớp.
- Trả lời câu hỏi củ a thày. - Nhận xét bạn…
- Tình hình học sinh.
- Yêu cầu: trả lời về l−ck từ tác dụng lên dòng điện.
- Kiểm tra miệng, 1 đ ến 3 em.
Hoạt động 2( phút) :Phần 1: Khung dây đặt trong t ừ tr−ờ ng.
Hoạt động của học sinh Sự trợ giúp của g iáo viên - Quan sát, rút ra nhận x ét.
- Thảo luận nhóm về h iện t−ợng. - Trình bày nhận xét.
+ Làm thí ngh iệm. Yêu cầu HS quan sát, rút ra nhận xét.
- Trình bày nhận xét. - Đọc SGK theo HD
- Thảo luận nhóm về lực tác dụng lên khung. - Trình bày kết quả tác dụng. - Nhận xét bạn… + HD HS đọc phần 1.b. - Tìm hiểu lực từ tác dụng lên các cạnh và cả khung dây. - Trình bày kết qu ả tác dụng.
giáo án vật lí 11- nâng cao
- Nhận xét… - Đọc SGK theo HD
- Thảo luận nhóm về momen ngẫu lực. - Trình bày công thứ c tính momen ngẫu lực. - Nhận xét bạn…
+ Trả lờ i câu hỏ i C1, C2.
+ HD HS đọc phần 1.c.
- Tìm hiểu momen ngẫu lực tác dụng lên khung. - Trình bày công thức tính momen ngẫu lực. - Nhận xét…
+ Yêu cầu HS trả lời câu hỏi C1, C2.
Hoạt động 3 ( phút): Phần 2: Động cơ điện một chiều và điện kế khung quay.
Hoạt động của học sinh Sự trợ giúp của g iáo viên - Đọc SGK theo HD
- Thảo luận nhóm: cấu tạo và hoạt động. - Trình bày cấu tạo và hoạt động. - Nhận xét bạn…
+ HD HS đọc phần 2.
- Tìm hiểu về cấu tạo, hoạt động. - Trình bày cấu tạo và hoạt động. - Nhận xét…
- Đọc SGK theo HD
- Thảo luận nhóm: cấu tạo và hoạt động. - Trình bày cấu tạo và hoạt động. - Nhận xét bạn…
+ HD HS đọc phần 3.
- Tìm hiểu về cấu tạo, hoạt động. - Trình bày cấu tạo và hoạt động. - Nhận xét…
Hoạt động 4 ( phút):Vận dụng, củng cố.
Hoạt động của học sinh Sự trợ giúp của g iáo viên - Đọc SGK.
- Trả lời câu hỏi. - Ghi nhận kiến thức.
- Trả lời câu hỏi 1, 2 SGK. - Tóm tắt bài.
- Đánh giá, nhận x ét kết quả giờ d ạy. Phiếu học tập:
P1. Một khung dây dẫn mang dòng điện đặt trong từ tr−ờng đều. Kết luận nào sau đây là không
đúng?
A. Luôn có lực từ tác dụng lên tất cả các cạnh của khung
B. Lực từ tác dụng lên các cạnh của khung khi mặt phẳng khung dây không song song với đ−ờng sức từ
C. Kh i mặt ph ẳng khung dây vuông góc vớ i vectơ cảm ứng từ thì khung d ây ở trạng thái cân bằng D. Mômen ngẫu lực từ có tác dụng làm quay khung dây về trạng thái cân bằng bền
P2. Một khung dây dẫn ph ẳng, diện tích S, mang dòng điện I đặt trong từ tr−ờng đều B, mặt phẳng khung dây song song với các đ−ờng sức từ. Mômen ngẫu lực từ tác dụng lên khung d ây là:
A. M = 0 B. M = IBS C. M = IB/S D. M = IS/B
P3. Một khung dây mang dòng điện I đặt trong từ tr−ờng đều, mặt phẳng khung dây vuông góc với đ−ờng cảm ứng từ (Hình vẽ). Kết luận nào sau đây là đúng về lực từ tác dụng lên các cạnh của khung dây
A. bằng không B. có ph−ơng vuông góc với mặt phẳng khung dây
C. nằm trong mặt ph ẳng khung dây, vuông gó c vớ i các cạnh và có tác dụng kéo dãn khung
D. nằm trong mặt phẳng khung dây, vuông góc với các cạnh và có tác dụng nén khung
I
giáo án vật lí 11- nâng cao
P4. Một khung dây mang dòng điện I đặt trong từ tr−ờng đều, mặt phẳng khung dây chứa các đ−ờng cảm ứng từ, khung có thể quay xung quanh một trục 00' thẳng đứng nằm trong mặt phẳng khung (Hình vẽ). Kết lu ận nào sau đây là đúng?
A. lực từ tác dụng lên các cạnh đều bằng không B. lực từ tác dụng lên cạnh NP & QM bằng không
C. lực từ tác dụng lên các cạnh triệt tiêu nhau làm cho khung dây đứng cân bằng
D. lực từ gây ra mômen có tác dụng làm cho khung dây qu ay quanh trục 00'
P5. Khung dây dẫn hình vuông cạnh a = 20 (cm) gồm có 10 vòng dây, dòng điện chạy trong mỗi vòng dây có c−ờng độ I = 2 (A). Khung dây đặt trong từ tr−ờng đều có cảm ứng từ B = 0,2 (T), mặt phẳng khung dây chứa các đ−ờng cảm ứng từ. Mômen lực từ tác dụng lên khung dây có độ lớn là:
A. 0 (Nm) B. 0,016 (Nm) C. 0,16 (Nm) D. 1,6 (Nm)
P6. Chọn câu sa i
Mômen ngẫu lực từ tác dụng lên một khung dây có dòng điện đặt trong từ tr−ờng đều A. tỉ lệ thuận vớ i diện tích của khung.
B. có giá trị lớn nhất khi mặt phẳng khung vuông góc với đ−ờng sức từ.
C. có giá trị lớn nhất kh i mặt ph ẳng khung song song với đ−ờng sức từ. D. phụ thuộc vào c−ờng độ dòng điện trong khung.
P7. Một khung dây phẳng nằm trong từ tr−ờng đều, mặt phẳng khung dây chứa các đ−ờng sức từ. Khi giảm c−ờng độ dòng điện đi 2 lần và tăng cảm ừng từ lên 4 lần thì mômen lực từ tác dụng lên khung dây sẽ:
A. không đổi B. tăng 2 lần C. tăng 4 lần D. giảm 2 lần
P8. Một khung dây dẫn hình chữ nhật ABCD đặt trong từ tr−ờng đều có cảm ứng từ B = 5.10-2 (T). Cạnh AB của khung dài 3 (cm), cạnh BC dài 5 (cm). Dòng điện trong khung dây có c−ờng độ
I = 5 (A). Giá trị lớn nhất của mômen ngẫu lực từ tác dụng lên khung dây có độ lớn là:
A. 3,75.10-4 (Nm) B. 7,5.10-3 (Nm) C. 2,55 (Nm) D. 3,75 (Nm)
P9. Một khung dây cứng hình chữ nhật có kích th−ớc 2 (cm) x 3 (cm) đặt trong từ tr−ờng đ ều. Khung có 200 vòng dây. Khi cho dòng điện có c−ờng độ 0,2 (A) đi vào khung thì mômen ngẫu lực từ tác dụng vào khung có giá trị lớn nhất là 24.10-4 (Nm). Cảm ứng từ của từ tr−ờng có độ lớn là:
A. 0,05 (T) B. 0,10 (T) C. 0,40 (T) D. 0,75 (T)
c) Đáp án phiếu học tập: P1 (A); P2 (B); P3 (C); P4 (D); P5 (C); P6 (B); P7 (B); P8 (A); P9 (B).
Hoạt động 5 ( phút): H −ớng dẫn v ề nhà.
Hoạt động của học sinh Sự trợ giúp của g iáo viên - Ghi câu hỏ i và bài tập về nhà.
- Về làm bài và đọc SGK bài sau.
- Trả lời các câu hỏi và làm bài tập trong SGK. - Đọc bài mới và chuẩn bị bài sau.
B I M Q P N 0 0'
giáo án vật lí 11- nâng cao