Chương 2. SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM MÔ PHỎNG VÀ THÍ NGHIỆM ẢO VÀO DẠY HỌC CHƯƠNG “CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ” VẬT LÝ 11 THPT
2.3. Thiết kế tiến trình dạy học các bài học cụ thể
2.3.2. Bài 23: Từ thông – Cảm ứng điện từ (Tiết 2)
1. Mục tiêu về kiến thức
- Phát biểu được nội dung của định luật Len-xơ về chiều dòng điện cảm ứng và áp dụng được cho trường hợp từ thông qua (C) biến thiên do chuyển động.
- Hiểu được bản chất dòng điện Fu-cô, tính chất và công dụng của dòng điện Fu-cô.
2. Mục tiêu về kỹ năng
- Biết vận dụng định luật Len-xơ để xác định chiều dòng điện cảm ứng trong các trường hợp khác.
3. Mục tiêu thái độ
- Hứng thú học môn Vật lí, yêu quý môn học.
- Phát huy được tính tích cực trong hoat động nhân thức II. CHUẨN BỊ
* Giáo viên
- Phần mềm mô phỏng về hiện tượng cảm ứng điện từ.
- Chuẩn bị những thiết bị thí nghiệm, các TNMP và TNA - Phiếu học tập.
46
+ Nội dung
Câu 1: Dòng điện cảm ứng trong mạch kín có chiều
A. sao cho từ trường cảm ứng có chiều chống lại sự biến thiên từ thông ban đầu qua mạch.
B. hoàn toàn ngẫu nhiên.
C. sao cho từ trường cảm ứng luôn cùng chiều với từ trường ngoài.
D. sao cho từ trường cảm ứng luôn ngược chiều với từ trường ngoài.
Câu 2: Dòng điện Fu-cô không xuất hiện trong trường hợp nào sau đây ? A. Khối đồng chuyển động trong từ trường đều cắt các đường sức từ.
B. Lá nhôm dao động trong từ trường.
C. Khối thủy ngân nằm trong từ trường biến thiên.
D. Khối lưu huỳnh nằm trong từ trường biến thiên.
Câu 3: Chọn câu đúng.
A. Để giảm dòng Fu-cô, lõi của biến thế thường được dùng thép đúc thành khối.
B. Để giảm dòng Fu-cô, lõi của biến thế thường được xếp bởi các lá thép dính liền nhau.
C. Để giảm dòng Fu-cô, lõi của biến thế thường phủ bởi một lớp sơn cách điện.
D. Để giảm dòng Fu-cô, lõi của biến thế thường được xếp bởi các lá thép silic cách điện với nhau nhưng được ép chặt.
* Học sinh
- Ôn lại các khái niệm:
+ Từ thông
+ Hiện tượng cảm ứng điện từ
Hoạt động1: Tìm hiểu định luật Len-xơ về chiều dòng điện cảm ứng.
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh
Nội dung cơ bản Giới thiệu từ trường ban đầu
và từ trường cảm ứng..
Phân biệt từ trường ban đầu và từ trường
III. Định luật Len-xơ về chiều dòng điện cảm ứng Dòng điện cảm ứng xuất
Khi
B Ban đầu tăng (giảm) thì BC có chiều như thế nào?
Hãy phát biểu nội dung của định luật Len-xơ.
Nêu ra các TN củng cố
HS quan sát và trả lời câu hỏi
Nêu nội dung định luật Quan sát và trả lời câu hỏi cso trong TN
chiều sao cho từ trường cảm ứng có tác dụng chống lại sự biến thiên của từ thông ban đầu qua mạch kín.
Khi từ thông qua mạch kín biến thiên do kết quả của một chuyển động nào đó thì từ trường cảm ứng có tác dụng chống lại chuyển động nói trên.
Hoạt động 2: Tìm hiểu dòng điện Fu-cô.
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh
Nội dung cơ bản Giới thiệu cho HS video
clip về dong điện Fu-cô
Yêu cầu học sinh giải thích kết quả các thí nghiệm.
Nhận xét các câu trả lời của học sinh.
Từ TN trên ta thấy dòng Fu-
Ghi nhận khái niệm.
Giải thích kết quả các thí nghiệm.
IV. Dòng điện Fu-cô Khi một khối kim loại chuyển động trong từ trường hoặc đặt trong từ trường biến thiên thì trong khối kim loại xuất hiện dòng điện cảm ứng.
Những dòng điện cảm ứng đó được gọi là dòng điện Fu-cô.
3. Giải thích
Khi khối kim loại chuyển động trong từ trường thì trong thể tích của chúng xuất hiện dòng điện cảm ứng – những dòng điện Fu-cô. Theo định luật Len- xơ, những dòng điện cảm ứng này luôn có tác dụng chống lại sự chuyển dời, vì vậy khi chuyển động trong từ trường, trên khối kim loại xuất hiện những lực từ có tác dụng cản trở chuyển
48
cô có những tính chất gì?
Từ những tính chất đó yêu cầu học sinh nêu ứng dụng.
Yêu cầu học sinh nêu cách tôi kim loại.
Ngoài những ứng dụng đó thì dòng Fu-cô có hại hay không?
Cách làm giảm dòng Fu- cô?
Tìm hiểu về tính chất của dòng Fu-cô.
Nêu ứng dụng.
Nêu cách tôi kim loại.
Nêu về tác hại của dòng Fu-cô
Nêu cách làm giảm dòng Fu-cô
động của chúng, những lực ấy gọi là lực hãm điện từ.
4. Tính chất và công dụng của dòng Fu-cô + Tính chất gây ra lực hãm điện từ của dòng Fu-cô được ứng dụng trong các bộ phanh điện từ của những ôtô hạng nặng.
+ Hiệu ứng tỏa nhiệt Jun – Len-xơ của dòng Fu-cô được ứng dụng trong các lò cảm ứng để nung nóng kim loại.
Dòng Fu-cô cũng được ứng dụng trong một số lò tôi kim loại.
+ 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 tìm cách tăng điện trở của khối kim loại
Hoạt động 3: Củng cố, giao nhiệm vụ về nhà.
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Phát phiếu học tập cho HS
Yêu cầu học sinh về nhà trả lời các câu hỏi và làm các bài tập trang 147, 148 sgk các bài tập 23.1, 23.6, 23.10 sbt.
Hoàn thành phiếu học tâp.