KHUNG D Y CÓ DÒNG ĐIỆN ĐẶT TRONG TỪ TRƯỜNG

1.Khung y đặt trong từ trƣ ng a. Thí nghi m

. L c từ t c ụng lên khung y có ng đi n

- Đƣ ng sức từ nằm trong mặt phẳng khung (Hình 33.2): khung chịu tác ụng một ngẫu l c. Ngẫu l c này c tác ụng làm quay khung

Hình 33.2 Hình 33.3

- Đƣ ng sức từ vuông g c v i mặt phẳng khung ( Hình 33.3): các l c tác ụng lên khung không làm cho khung quay

c. Momen ngẫu l c từ t c ụng lên khung y có ng đi n M= IBSsin

Trong đ :  là g c h p i B và n

Chú ý: chiều của n

tu n th o quy ƣ c: quay cái đinh c th o chiều ng điện trong khung thì chiều tiến của cái đinh c là chiều của v ctơ n

. 2. Đ ng cơ đi n m t chiều

a. Cấu tạo: SGK . Hoạt đ ng: SGK 3. Đi n kế khung quay a. Cấu tạo: SGK . Hoạt đ ng: SGK

2. HS: Ôn l i nh ng kiến thức về ngẫu l c và động cơ điện một chiều l p 9 và 10.

III. TI N TRÌNH X Y DỰNG KI N THỨC Thí nghi m:

Khung y đặt trong từ trƣ ng Khung y đặt trong từ trƣ ng.

- L c từ tác ụng lên khung y c DĐ.

- Mom n ngẫu l c từ tác ụng lên khung y c DĐ.

M  IBS sin 

H quả và TNKT

- Hệ quả: I t ng thì M t ng  khung quay nhanh hơn.

- TNKT: điều chỉnh R đ I t ng

Đi n kế khung quay.

- Cấu t o.

- Họat động

Đ ng cơ đi n m t chiều.

- Cấu t o.

- Ho t động.

Cơ h i ph t triển n ng l c s ng tạo của HS

- Cơ hội 1: Từ TN khung y đặt trong từ trƣ ng → Suy ra tính chất của l c từ tác ụng lên khung dây có ng điện và mom n ngẫu l c từ.

- Cơ hội 2: Đƣa ra hệ quả và TNKT.

IV. T CHỨC CÁC HOẠT Đ NG NHẬN THỨC

Hoạt đ ng 1: n định l p, kiểm tra ài cũ và gi i thi u ài m i

Hoạt đ ng của HS Hƣ ng ẫn của GV

HS trả l i c u hỏi của GV.

Thảo luận th o àn và nh c l i hiện tƣ ng th o yêu cầu của GV:

Trả l i c u hỏi của GV ( Các phương án trả l i c th là:

+ Khung dây quay

+ Khung dây không quay + Khung dây chuy n động)

Ki m tra ài cũ:

Nêu định ngh a l c Lo-ren-xơ.

Xác định phương chiều và độ l n của l c Lo-ren-xơ.

GV đặt vấn đề vào ài m i:

? Một đo n y ẫn mang ng điện đặt trong từ trƣ ng hì sẽ chịu tác ụng của l c từ nhƣ thế nào?

Vậy một khung y c ng điện đƣ c đặt trong từ trƣ ng thì hiện tƣ ng gì sẽ xảy ra?

Ch ng ta sẽ trả l i nh ng c u hỏi này trong ài học hôm nay:

Bài 33. KHUNG DÂY CÓ DÕNG ĐIỆN ĐẶT TRONG TỪ TRƯỜNG

?

?

Hoạt đ ng 2:Tìm hiểu khung y mang ng đi n đặt trong từ trƣ ng

Hoạt đ ng của HS Hƣ ng ẫn của GV

Quan sát thí nghiệm và r t ra nhận x t: Khi khung chƣa c ng điện thì đứng yên khi c ng điện ta thấy khung dây quay.

Xác định: ằng 0 vì các c nh đ song song v i các đƣ ng sức từ.

Xác định ằng quy t c àn tay trái:

FAD

, FBC

c ng phương đều vuông g c v i mặt phẳng khung FAD

hƣ ng ra phía trƣ c FBC

hƣ ng ra phía sau mặt phẳng hình vẽ (nhƣ hình) độ l n ằng nhau H p thành một ngẫu l c làm cho khung quay.

GV tiến hành thí nghiệm nhƣ hình 33.1 yêu cầu HS quan sát và nhận x t th o định hƣ ng sau: hiện tƣ ng gì xảy ra khi đặt khung y trong từ trƣ ng đều khi khung y c ng điện và khi khung y không có dòng điện?

Hƣ ng ẫn HS khảo sát l c từ tác ụng lên ng điện của khung trong từng trƣ ng h p:

* Đƣ ng sức từ nằm trong mặt phẳng khung (hình 33.2)

D ng điện trong khung c chiều ABCD nhƣ hình vẽ.

Yêu cầu HS xác định l c từ tác ụng lên c nh AB, CD?

Yêu cầu HS xác định l c từ tác ụng lên hai c nh AD BC?

FAD , FBC

h p thành cặp l c gì?

N i thêm cho HS nếu từ trƣ ng không đều thì l c từ tác ụng lên khung làm quay khung dây và làm cho khung y chuy n động về phía từ trƣ ng m nh.

Trƣ ng h p đƣ ng sức không nằm trong mặt phẳng khung, l c từ cũng làm khung quay.

?

?

?

Thảo luận trả l i C1 C2.

FBC = FAD = IBl

M = FBC.d = Ibld

ld = S nên M = IBS Trong đ :

+ B : cảm ứng từ

+ I : cƣ ng độ ng điện + l : chiều ài c nh BC và AD + M : mom n ngẫu l c từ

+ S : iện tích gi i h n của khung.

Hệ quả: I t ng thì M t ng  khung quay nhanh hơn.

TNKT: điều chỉnh R đ I t ng

* Đƣ ng sức từ vuông góc v i mặt phẳng khung

Tiến hành tương t đ đưa HS đi đến kết quả là l c từ tác ụng lên các c nh đ i iện của khung c ng phương ngư c chiều và c độ l n ằng nhau nên các l c này không làm quay khung.

Yêu cầu HS thảo luận trả l i C1 C2.

Hƣ ng đẫn HS thành lập i u thức xác định môm n ngẫu l c từ. X t trƣ ng h p mặt phẳng khung song song v i đƣ ng sức từ nhƣ hình 33.2

? Yêu cầu HS viết các i u thức của l c từ tác ụng lên c nh BC AD th o định luật Amp ?

Bi u thức mom n của ngẫu l c M tác ụng lên khung đƣ c viết nhƣ thế nào?

Gọi S là iện tích mặt phẳng gi i h n của khung viết ngẫu l c M th o S?

Cho HS iết: Trong trƣ ng h p các đƣ ng sức từ không nằm trong mặt phẳng của khung ngƣ i ta đã chứng minh đƣ c M = IBSsin;  là g c h p i B

và n

Hãy đƣa ra hệ quả đ ta c th tiến hành TNKT i u thức M = IBSsin ? V. RÚT KINH NGHIỆM

………

………

?

?

?