Giáo án Vật lý 11 - Bài 40: Dòng điện Fucô

Bài 40: DÒNG ĐIỆN FUCÔ I. MỤC TIÊU 1. Về kiến thức: - Hiểu dược dòng điện Fucô là gì,khi nào phát sinh dòng điện phucô - Hiểu được những cái lợi và hại của dòng điện phu cô 2. Về kĩ năng: - Nắm được khi nào dòng phu cô xuất hiện,từ đó biết cách tăng cường hoặc hạn chế dòng phu cô - Giải thích ứng dụng của dòng fu-cô II. CHUẨN BỊ: 1. Giáo viên: - Thí nghiệm về dòng điện fucô và các hình vẽ phóng to trong SGK 2. Học sinh: Ôn tập về các kiến thức liên quan 3. Dự kiến nội dung ghi bảng Bài 40: DÒNG ĐIỆN FUCÔ 1. Dòng điện Fu cô: a) Thí nghiệm: - Dụng cụ thí nghiệm - Bố trí thí nghiệm: hình 40.1 Sgk trang 194 - Tiến hành thí nghiệm - Kết quả thí nghiệm: + Tấm kim loại dao động trong khoảng thời gian ngắn rồi dừng lại. + Tấm kim loại nóng lên, chứng tỏ nó tỏa nhiệt. b) Giải thích: - Khi tấm kim loại chuyển động trong từ trường, trong tấm kim loại xuất hiện dòng điện cảm ứng, theo định luật Len xơ dòng điện cảm ứng chống lại nguyên nhân gây ra nó, dẫn đến tấm kim loại sẽ dừng lại nhanh chóng. - Vì khối vật dẫn có điện trở, khi có dòng điện chạy qua điện năng sẽ chuyển hóa thành nhiệt dẫn đền tấm kim loại nóng lên. c) Dòng điện Fu cô: - Định nghĩa: Sgk – 194 - Bản chất: dòng điện Fu cô chính là dòng điện cảm ứng. - Xuất hiện khi: + Vật dẫn chuyển động trong từ trường. + Vật dẫn đặt trong từ trường biến thiên theo thời gian. d) Tính chất: Dòng điện Fu cô có tính chất xoáy. 2. Tác dụng của dòng Fu cô: + Tác dụng cản trở chuyển động. + Tác dụng nhiệt. - Có ích: phanh điện từ trong các xe có tải trọng lớn. Công tơ điện dùng trong gia đình, bếp nấu điện từ. - Có hại: trường hợp lõi sắt trong máy biến thế hay các động cơ điện. Khắc phục III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC Ổn định trật tự lớp Kiểm tra bài củ Câu hỏi: Phát biểu nào sau đây là KHÔNG ĐÚNG: Khi có sự biến đổi từ thông qua mặt giới hạn bởi mạch điện thì trong mạch xuất hiện suất điện động cảm ứng. Hiện tượng đó gọi là hiện tượng cảm ứng điện từ. Dòng điện xuất hiện khi có sự biến thiên từ thông qua mạch điện kín gọi là dòng điện cảm ứng. Dòng điện cảm ứng có chiều sao cho từ trường do nó sinh ra luôn ngược chiều với chiều của từ trường đã sinh ra nó. Dòng điện cảm ứng có chiều sao cho từ trường do nó sinh ra có tác dụng chống lại nguyên nhân đã sinh ra nó. Tiến trình dạy học Hoạt động 1: Tìm hiểu về dòng điện Fu cô Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Yêu cầu học sinh xem sách, xem slide trên bảng và trả lời câu hỏ sau: Trong trường hợp nào tấm kim loại K dừng lại nhanh hơn? - Vì sao tấm kim loại K dao động giữa các cực của nam châm dừng lại nhanh hơn? - Nhận xét câu trả lời của học sinh - Giáo viên nêu câu hỏi tiếp Nêu thay tấm nhôm bằng tấm nhôm xẻ rãnh thì có hiện tượng gì xảy ra?(cho học sinh thảo luận nhóm) - Từ khái niệm cho biết bản chất dòng điện Fu cô là? - Dòng điện Fu cô xuất hiện khi nào? Đọc sách và xem slide Lá kim loại dao động trong từ trường dừng lại nhanh hơn lá kim loại dao động trong không khí. - Khi tấm kim loại dao động nó cắt các đường sức từ của nam châm, do đó trong kim loại sinh ra dòng điện cảm ứng. Theo Len-xơ thì dòng điện cảm ứng này có tác dụng chống lại sự chuyển động của tấm kim loại đó. Do đó K dừng lại nhanh hơn. - Học sinh thảo luận nhóm Nếu thay tấm nhôm bằng tấm nhôm có xẻ rãnh thì điện trở của tấm nhôm tăng lên,dòng Fu-cô giảm là cho con lắc dao động lâu hơn. Con lắc dao động lâu hơn - Chính là dòng điện cảm ứng. - Xuất hiện khi: + Vật dẫn chuyển động trong từ trường. + Vật dẫn đặt trong từ trường biến thiên theo thời gian. Hoạt động 2: Tìm hiểu tác dụng của dòng Fu-Cô. Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh - Dòng Fu cô có lợi hay có hại? - Kể tên một số ứng dụng có lợi của dòng Fu-Cô? - Cho biết dòng Fu cô bao gồm mấy tác dụng? - Kể một số ví dụ về dòng Fu-Cô có hại và cách khắc phục? - Tác dụng có hại: Nhiều thiết bị điện có cấu tạo dưới dạng một lõi sắt dặt trong một ống dây có dòng điện xoay chiều chạy qua như trong máy gì mà chúng ta đã học? ( ưu điểm của lõi sắt là tăng từ trường). - Vậy muốn làm giảm tác hại của dòng Fu cô người ta khắc phục lõi sắt thế nào? - Cả hai, tùy trường hợp mà nó có ích hay có hại. - Cho ví dụ - Hai tác dụng: cản trở chuyển động, tác dụng nhiệt. - Học sinh ví dụ về một số trường hợp dòng Fu-Cô có hại - Học sinh lắng nghe và trả lời: máy biến thế. - Không dùng lõi sắt dưới dạng liền khối mà dùng những lá thép silic mỏng có phủ lớp sơn cách điện ghép sát với nhau. Hoạt động 3: Vận dụng, củng cố Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Cho học sinh thảo luận theo nhóm và trả lời các câu hỏi trên silde. Nhận xét kết quả của học sinh và khẳng định lại kết quả. Thảo luận nhóm và trả lời câu hỏi. Lắng nghe và tiếp thu. Hoạt động 4: Giao nhiệm vụ về nhà Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Yêu cầu học sinh về nhà làm bài sau: trả lời câu hỏi 1,2,3,4,5,6/sgk trang 196 và làm bài tập 1/ sgk trang 196 Yêu cầu học sinh về nhà chuẩn bị bài mới, bài 41: Hiện tượng tự cảm Ghi bài vào vở IV. RÚT KINH NGHIỆM .............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................