Giáo án Vật lý 11 - CT nâng cao - Tiết 58 - Hiện tượng cảm ứng điện từ suất điện động cảm ứng (t1)

Tiết: 58 Ngày soạn: / /2013 BÀI 38: HIỆN TƯỢNG CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ SUẤT ĐIỆN ĐỘNG CẢM ỨNG (T1) Mục tiêu Kiến thức: - Hiểu được mục đích các thí nghiệm về sự biến thiên của từ trường. - Phát biểu được định nghĩa và ý nghĩa từ thông. - Phát biểu được định nghĩa dòng điện cảm ứng và suất điện động cảm ứng Kỹ năng: Phân biệt được hiện tương cảm ứng điện từ, dòng điện cảm ứng, suất điện động cảm ứng trong mạch kín. Nhận biết được khi nào thì từ thông qua khung dây tăng và lúc nào thì từ thông qua khung dây giảm. Thái độ: Có thái độ nghiêm túc, tích cực, chủ động trong học tập, yêu thích môn học. Phương pháp Kết hợp phương pháp phát vấn và phương pháp thuyết trình và phương pháp trực quan. Chuẩn bị Giáo viên: Giáo án, SGK. Học sinh: Chuẩn bị bài theo yêu cầu của giáo viên. - Ôn lại hiện tượng cảm ứng điện từ đã được học ở lớp 9. Tiến trình lên lớp Ổn định lớp: Nắm sĩ số Lớp 11A: Kiểm tra bài củ: Nội dung bài mới: Đặt vấn đề: Dòng điện thì có thể gây ra từ trường xung quanh nó vậy trong điều kiện nào thì từ trường sẽ gây ra dòng điện? Chúng ta sẽ tìm hiểu trong tiết hôm nay. Triển khai bài mới: HOẠT ĐỘNG CỦA THẦY VÀ TRÒ NỘI DUNG KIẾN THỨC Hoạt động 1: Tìm hiểu mục đích của hai thí nghiệm GV: Tiến hành thí nghiệm sau đó cho học sinh rút ra nhận xét. GV: Khi di chuyển nam châm lại gần vòng dây thì hiện tượng gì xảy ra? Ngược lại? HS: Trong mạch xuất hiện dòng điện. GV: Khi di chuyển vòng dây lại gần nam châm thì hiện tượng gì xảy ra? Ngược lại? GV: Cho học sinh rút ra kết luận thông qua các thí nghiệm trên. 1. Thí nghiệm a) Thí nghiệm 1: - Khi di chuyển nam châm lại gân vòng dây thì trong vòng dây xuất hiện dòng điện. - Khi di chuyển nam châm ra xa vòng dây thì trong vòng dây xuất hiện dòng điện ngược chiều với dòng điện trong thí nghiệm 1. b) Thí nghiệm 2: - Khi di chuyển con chạy thì trong vòng dây xuất hiện dòng điện c) Kết luận: - Trong các thí nghiệm trên thì từ thông qua mạch chính đều biến thiên. - Dòng điện chỉ xuất hiện và tồn tại khi có sự biến thiên của từ trường qua ống dây. Hoạt động 2: Tìm hiểu khái niệm từ thông GV: Yêu cầu học sinh nhắc lại khái niệm mạch kín. GV: Giới thiệu khái niệm từ thông HS: Theo dõi ghi bài GV: Có nhận xét gì về F Và a Trong biểu thức trên? GV: Thông báo ý nghĩa vật lí của từ thông GV: Gợi ý theo đ/n: khi a = 0, lấy S= 1 thì F =? GV: Điều đó có ý nghĩa gì? HS: Từ thông qua diện tích S bằng số đường sức từ xuyên qua diện tích S dặt vuông góc với đường sức GV: Thông đơn vị của từ thông 2. Khái niệm từ thông a. Định nghĩa từ thông Xét một mạch kín, có diện tích S đặt trong từ trường đều - Tại một điểm trong mặt phẳng khung dây vẽ vectơ pháp tuyến của khung dây. Góc a=( , ) Đại lương F=BScosa Được gọi là từ thông qua diện tích S b. Nhận xét: c. Ý nghĩa của từ thông - Từ thông qua diện tích S bằng số đường sức qua diện tích S được đặt vuông góc với đường sức (Từ thông là đại lượng đặc trưng cho số đường sức từ xuyên qua tiết diện S) d. Đơn vị của từ thông: Từ biểu thức F=BS nếu B=1T, S=1m2 thì F=1T.1m2=1Wb 1 Đơn vị từ thông gọi là Vêbe. Hoạt động 3: Nam châm điện và nam châm vĩnh cửu GV: Trong TN 1 và 2 khi nào thì trong mạch xuất hiện dòng điện? GV: Khi xuất hiện dòng điện trong mạch kín, thì trong mạch kín đó phải tồn tại gì để sinh ra dòng điện cảm ứng đó? HS: Trong mạch kín phải tồn tại một suất điện động. GV: Hiện tượng cảm ứng điện từ là gì? GV: Hiện tượng cảm ứng điện từ xuất hiện khi nào? 3. Hiện tượng cảm ứng điện từ a. Dòng điện cảm ứng Khi có sự biến đổi từ thông qua mạch kín thì trong mạch xuất hiện dòng điện.Dòng điện đó đgl dòng điện cảm ứng. b. Suất điện động cảm ứng - Khi xuất hiện dòng điện thì trong mạch kín phải tồn tại một suất điện động. Suất điện động đó đgl suất điện động cảm ứng. - Hiện tượng xuất hiện suất điện động cảm ứng trong mạch kín gọi là hiện tượng cảm ứng điện từ. - Hiện tượng cảm ứng điện từ chỉ tồn tại trong khoảng thời gian từ thông qua mạch kín biến thiên. Củng cố: Câu 1 .Một vòng dây kín ,phẳng ,đặt trong từ trường đều .Trong các yếu tố sau : I Diện tích S của vòng dây II Cảm ứng từ của từ trường III.Khối lượng của vòng dây IV Góc hợp bởi mặt phằng của vòng dây và đường cảm ứng từ Từ thông qua diện tích S phụ thuộc các yếu tố nào ? A .I và II B .I ,II ,và III C .I và III D .I , II và IV # Câu 2. Dòng điện cảm ứng xuất hiện trong một ống dây kín là do sự thay đổi : A Chiều dài của ống dây B .Khối lượng của ống dây C .Từ thông qua ống dây # D .Cả A , B và C Câu 3 .Một khung dây có diện tích 5cm2 gồm 50 vòng dây.Đặt khung dây trong từ trường đều có cảm ứng từ B và quay khung theo mọi hướng.Từ thông qua khung có giá trị cực đại là 5.10-3 Wb.Cảm ứng từ B có giá trị nào ? A .0,2 T# B .0,02T C .2,5T D .Một giá trị khác 5. Dặn dò * Yêu cầu HS trả lời các câu hỏi cuối bài, câu 1,2 phần câu hỏi và bài tập 4, 5 phần bài tập. * Đọc phần có thể em chưa biết Bài mới: “Hiện tượng cảm ứng điện từ (T2)” Phát biểu định luật Lenxơ? Nêu phương pháp để xác định chiều dòng điện cảm ứng? Phát biểu định luật Faraday về dòng điện cảm ứng?