- Nếu muốn chọn màu khác: chọn More color Các loại nền đặc biệt khác: chọn Fill effects
Đồ thị X t
1.2.3.2 Thiết kế và trình chiếu các đại lợng vật lí và sự biến đổi của chúng trong các hiện tợng, quá trình vật lí
trong các hiện tợng, quá trình vật lí
Khi dạy học bài “Hiện tợng cảm ứng điện từ” ở lớp 9 THCS hay ở lớp 11 THPT, nếu chỉ tiến hành thí nghiệm chuyển động tơng đối giữa nam châm với
các thí nghiệm này để đa ra dự đoán đúng về nguyên nhân xuất hiện dòng điện cảm ứng vì rằng họ không qan sát thấy sự biến đổi số đờng cảm ứng từ gửi qua óng dây dẫn kín. Để hỗ trợ cho việc học sinh đa ra dự đoán đúng, giáo viên th- ờng phải vẽ lên bảng hay lên giấy bản trong mô hình đờng cảm ứng từ của các nam châm (vĩnh cửu hay điện) trong các thí nghiệm trên, rồi cho mô hình đó chuyển động tơng đối với hình vẽ ống dây dẫn kín. Còn trong thí nghiệm thay đổi con chạy biến thế kế để thay đổi cờng độ dòng điện nam châm điện lồng trong ống dây dẫn kín nối với điện kế thì việc mô tả bằng hình vẽ sẽ cũng cũng phức tạp hơn nhiều. Ta phải vẽ các đờng cảm ứng từ của nam châm điện ứng với các cờng độ dòng điện khác nhau chạy trong nam châm điện, nghĩa là ta phải vẽ rất nhiều hình ảnh tĩnh. Vậy qua phân tích trên ta thấy nếu sử dụng hình vẽ sẽ rất phức tạp, do đó xuất hiện nhu cầu phải mô phỏng các thí nghiệm trên, cụ thể là phải mô phỏng số đờng cảm ứng từ gửi qua ống dây dẫn kín trong các thí nghiệm trên .
Nh vậy, ta đã xác định đợc đối tợng cần mô phỏng là “số đờng cảm ứng từ gửi qua ống dây dẫn kín thay đổi và khi đó trong ống dây xuất hiện dòng điện cảm ứng”. Bây giờ cần phân tích nội dung các thí nghiệm về hiện tợng cảm ứng điện từ nêu trên để xác định xem cần mô phỏng nh thế nào.
Ví dụ, ta cần mô phỏng thí nghiệm về chuyển động của nam châm vĩnh cửu vào trong lòng ống dây dẫn nối với điện kế. Từ việc xác định nội dung cần mô phỏng, ta thấy trong thí nghiệm về chuyển động của nam châm vĩnh cửu vào trong lòng ống dây dẫn, cần phải mô phỏng các đối tợng sau trong hình động của không gian ba chiều:
- Nam châm vĩnh cửu có các đờng cảm ứng từ (đờng sức) bao quanh. Hình ảnh các đờng cảm ứng từ không thay đổi
- Khung dây dẫn nối với điện kế xoay chiều Quan hệ giữa các đối tợng đó nh sau:
- Khi nam châm tiến vào (hay đi ra xa khỏi) ống dây, số đờng cảm ứng từ xuyên qua lòng khung dây tăng (hay giảm), thì kim điện kế lệch khỏi vị trí số 0 về một bên (hay về bên ngợc lại).
- Khi nam châm dừng lại thì kim điện kế quay trở về số 0
sử dụng các chức năng của PowerPoint để mô phỏng. - Tạo các đối tợng:
Nam châm vĩnh cửu có các dờng cảm ứng từ bao quanh.
Vị trí nam châm với các đờng cảm ứng từ là không đổi.
Vẽ nam châm vĩnh cửu có các dờng cảm ứng từ bao quanh.
Sử dụng chức năng nhóm (group) của PowerPoint để nhóm nam châm và tất cả các đ- ờng cảm ứng từ quanh nó thành một đối tợng
Khung dây dẫn Vẽ khung dây dẫn. Chú ý vẽ nửa trong
của khung dây bị các đờng cảm ứng từ đè lên (do hình vẽ là hình không gian)
Điện kế xoay chiều Vẽ điện kế xoay chiều có kim chỉ vào số 0 ở giữa.
Nam châm và các đờng cảm ứng từ chuyển động ngang đến khung dây, khi đó kim điện kế lệch sang phải và dừng lại ở một vị trí lệch xa nhất
Tạo liên tiếp nhiều Slide sao cho ở các Slide sau thì
vị trí nam châm (với các đờng cảm ứng từ) và khung dây gần nhau hơn
kim điện kế lệch xa vị trí cân bằng hơn và ở một Slide thì kim lệch ở một vị trí xa nhất
Khi nam châm dừng lại thì kim điện kế quay dần lại vị trí cân bằng
Tạo liên tiếp nhiều Slide sao cho ở các Slide sau thì
nam châm (với các đ- ờng cảm ứng từ) đứng yên so với khung dây
kim điện kế gần vị trí cân bằng hơn, ở Slide cuối cùng thì kim ở vị trí số 0 Chú ý
Để tạo ra chuyển động của nam châm và chuyển động của kim điện kế không bị giật cục thì ta phải tạo ra rất nhiều Slide sao cho vị trí nam châm và kim điện kế ở các Slide sau chỉ dịch chuyển một chút so với vị trí nam châm và kim điện kế của các Slide trớc.
Để tạo ra các Slide sau, có thể copy Slide trớc đó rồi chỉnh sửa vị trí của nam châm và của kim điện kế.
Để thí nghiệm mô phỏng có thể tự động chạy liên tục thì phải đặt chế độ sao cho khi Slide trớc trình chiếu xong thì tự động chuyển tiếp sang Slide sau, nh đã trình bày ở trên (trong trờng hợp này, ở Advance chọn Automatically after 00:00 giây.
kế không bị giật cục bằng cách tạo ra chỉ một Slide nhng trong Slide đó, phải vẽ nh sau:
- Trớc hết phải vẽ khung dây nối với điện kế cha có kim. Đặt các hình này ở chế độ luôn hiện (tức là không đặt hiệu ứng)
- Sau đó vẽ nam châm với các đờng cảm ứng từ và kim điện kế chỉ vạch số 0. Nhóm nam châm, các đờng cảm ứng và kim điện kế lại thành một đối tợng. Đặt cho nó hiệu ứng hiện (Appear) và sau đó ẩn (Hide After Animation),
- Trên cùng Slide đó, vẽ thêm các nhóm gồm nam châm với các đờng cảm ứng từ và kim điện ké sao cho:
- nam châm với các đờng cảm ứng từ ở nhóm sau chỉ dịch chuyển một chút so với vị trí nam châm với các đờng cảm ứng từ ở nhóm trớc và kim điện kế ở nhóm sau cũng chỉ lệch thêm một chút so với kim điện kế ở nhóm trớc.
- đều đặt cho các nhóm hiệu ứng hiện (Appear) và sau đó ẩn (Hide After Animation),
- đặt thứ tự xuất hiện và thời gian xuất hiện (Order and Timing) cho các nhóm nh sau: nhóm nào xuất hiện trớc thì đặt số thứ tự là 1, nhóm xuất hiện tiếp theo đặt số thứ tự từ 2 cho đến hết; thời gian đặt tự động là 0 giây (Automatically sau 00:00 giây).
Tuy nhiên làm theo cách này có cái khó là trên một Slide do phải vẽ rất nhiều nhóm nằm rất sát nhau, nên khó vẽ và dễ nhầm lẫn trong việc sắp xếp thứ tự xuất hiện các nhóm.