Giáo án Vật lí 11 CB - Tiết 40 - Từ trường của dòng điện chạy trong dây dẫn có hình dạng đặc biệt

Người soạn: Phạm thị Lệ chi. Ngày soạn:7/1/ 2011. Tiết 40: TỪ TRƯỜNG CỦA DÒNG ĐIỆN CHẠY TRONG DÂY DẪN CÓ HÌNH DẠNG ĐẶC BIỆT I. Mục tiêu 1. Kiến thức : - Phát biểu được cách xác định phương, chiều và viết được công thức tính cảm ứng từ B của: + Dòng điên chạy trong các dây dẫn thẳng, dài tại 1 điểm bất k + Dòng điện chạy trong các dây dẫn uốn thành vòng tròn tại tâm của nó. + Dòng điện chạy trong các ống dây hình trụ dài tại 1 điểm bên trong lòng ống dây. 2. Kỹ năng : - Vận dụng được nguyên lý từ trường để giải các bài tập đơn giản. 3. Tư duy và thái độ: Ngiêm túc II. Chuẩn bị 1. Giáo viên : - Chuẩn bị các thí nghiệm về từ phổ và kim nam châm nhỏ để xác định hướng của cảm ứng từ. 2. Học sinh : - Ôn lại bài 19,20. Đặc biệt chú ý đến quan hệ giữa chiều dòng điện và chiều cảm ứng từ. III. Phương pháp học tập: IV. Tiến trình dạy học: 1. Ổn định lớp: 2. Kiểm tra bài cũ: 3. Bài mới: Hoạt động dạy của GV Hoạt động học của HS Nội dung Hoạt động 1 : Ổn định lớp. Kiểm tra bài cũ. - Gọi HS báo cáo sĩ số. - Đặt câu hỏi kiểm tra bài cũ : + Phát biểu các định nghĩa từ trường đều, lực từ, cảm ứng từ? So sánh lực điện và lực từ ? - Nhận xét. Cho điểm. - HS báo cáo sĩ số. - HS trả lời câu hỏi của GV. - Cả lớp nhận xét. Hoạt động 2 : Từ trường của dòng điện chạy trong dây dẫn thẳng, dài. - Gv mô tả thí nghiệm như hình 21.1. - Phân tích cách xác định vectơ B và các mối liên hệ với đường sức với từ trường tại điểm đó. - Yêu cầu hs trả lời câu C1? - Phân tích sự phụ thuộc vào cường độ dòng điện và khoảng cách tại điểm đang xét đến tâm các đường sức. - Gọi HS giải bài tập thí dụ như trong Sgk - Hs xác định vectơ cảm ứng từ B. Từ đó rút ra kết luận về: + Phương: vuông góc với (OM,PQ). + Chiều: Xác định bởi quy tắc bàn tay phải. + Độ lớn: B=2.10-7I/r - Trả lời câu C1. - Giải btập thí dụ áp dụng. Tiết 40: TỪ TRƯỜNG CỦA DÒNG ĐIỆN CHẠY TRONG DÂY DẪN CÓ HÌNH DẠNG ĐẶC BIỆT. I. Từ trường của dòng điện chạy trong dây dẫn thẳng, dài 1. Đường sức từ : Sgk 2. Công thức B=2.10-7I/r Hoạt động 3 : Từ trường của dòng điện chạy trong dây dẫn uốn thành vòng tròn. - Giới thiệu hvẽ 21.3. - Gv hướng dẫn và gợi ý để HS tìm kết quả. - Yêu cầu HS đọc Sgk và yêu cầu HS xác định vectơ cảm ứng từ B. Vectơ cảm ứng từ B : + Điểm đặt : Tại tâm O. + Phương : vuông góc với mặt phẳng chứa dòng điện I. + Chiều : Vào Nam ra Bắc của dòng điện tròn đó + Độ lớn : B=2π.10-7NI/R. II. Từ trường của dòng điện chạy trong dây dẫn uốn thành vòng tròn 1. Đường sức từ : Sgk 2. Công thức B=2π.10-7NI/R Hoạt động 4: Từ trường của dòng điện chạy trong ống dây dẫn hình trụ - Gv giới thiệu hvẽ 21.4, phân tích các đường sức từ và nhấn mạnh trong lòng và bên ngoài ống dây. - Yêu cầu hs trình bày nhận xét của mình về vectơ cảm ứng từ B. - Nhận xét về hình dạng các đường sức từ trong và ngoài ống dây. - Chỉ ra các cực của ống dây ? - Phương, chiều và độ lớn trong lòng ống dây ? - Yêu cầu hs trả ời câu C2? - Hs nhận xét về cách xác định vectơ B. - Độ lớn : B=4π.10-7nI. - Trong lòng ống dây đường sức từ là các đường thẳng song song tạo nên từ truờng đều. - Ngoài ống dây đường sức stừ có dạng giống như đường sức từ của 1 thanh nam châm đi ra từ cực bắc và đi vào cực Nam của ống đay. - Trả lời câu C2. III. Từ trường của dòng điện chạy trong ống dây dẫn hình trụ 1. Đường sức từ : Sgk 2. Công thức B=4π.10-7nI Hoạt động 5: Từ trường của nhiều dòng điện. - Gv giới thiệu hvẽ 21.5. - Yêu cầu hs nhắc lại nguyên lý chồng chất điện trường? - Dòng điện chạy trong dây dẫn dài. - Dòng điện chạy trong dây dẫn uốn thành hình tròn - HS thường hay bị nhầm khi xác định chiều của vectơ cảm ứng từ gây ra bởi 2 dòng điện song song cùng chiều hoặc ngược chiều. - Yêu cầu hs trả lời C3? - Hs nêu nguyên lý chồng chất điện trường - Hs so sánh nhận xét và đưa ra kết quả đối với từ trường. - Trả lời câu C3. III. Từ trường của nhiều dòng điện Vectơ cảm ứng từ tại 1 điểm do nhiều dòng điện gây ra bằng tổng các vectơ cảm ứng từ do từng dòng điện gây ra tại điểm đó. Hoạt động 6 : Củng cố. Dặn dò. - GV hướng dẫn hs trả lời các câu hỏi 1,2/133 Sgk - Lưu ý cách xác định phương, chiều và độ lớn của cảm ứng từ B trong các trường hợp thông qua 2 quy tắc “ Vào Nam ra Bắc“ và “Nam thuận Bắc ngược“ - Giao nhiệm vụ về nhà: + Trả lời các câu hỏi cà làm các bài tập ở các bài tập ở trang 133 Sgk - HS ghi nhớ. Tiếp thu. - Hoàn thành bài tập ở nhà. - Cá nhân nhận nhiệm vụ học tập. IV. Rút kinh nghiệm: .......... .......... .......... .......... ......... ......... V. Bổ sung: ......... ......... ......... ......... ......... .........