Giáo án Vật lý 11 - CT nâng cao - Tiết 65 - Bài tập về cảm ứng điện từ

Tiết: 65 Ngày soạn: / /200813 BÀI 43: BÀI TẬP VỀ CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ Mục tiêu Kiến thức: Vận dụng được định luật len-xơ (xác định chiều dòng điện cảm ứng trong mạch điện kín) và vận dụng được quy tắc bàn tay phải (xác định chiều dòng điện cảm ứng trong đoạn dây dẫn chuyển động). Vận dụng được định luật Fa-ra-đây Vận dụng được công thức xác định năng lượng từ trường. Kỹ năng: - Giải thích sự tồn tại xuaát hieän doøng ñieän caûm öùng vaø suaát ñieän ñoäng caûm öùng - Kyõ naêng giaûi baøi taïp veà caûm öùng ñeän töø, tìm suaát ñieän ñoäng caûm öùng, chieàu doøng ñieän caûm öùng 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 ThỰC hành giải bài tập, phương pháp thảo luận nhóm. Chuẩn bị Giáo viên: Giáo án, SGK. Học sinh: Giải các bài tập về nhà của các bài tập liên quan. Tiến trình lên lớp Ổn định lớp: Nắm sĩ số Lớp 11A: Kiểm tra bài củ: Hãy viết biểu thức xác định hệ số tự cảm của ống dây dài? Nêu rõ ý nghĩa của từng đại lượng trong biểu thức. Suất điện động tự cảm là gì? Viết BT xác định suất điện động tự cảm? Nội dung bài mới: Đặt vấn đề: Hôm nay chúng ta sẽ cùng ôn lại những kiến thức đã được học trong chương cảm ứng điện từ và vận dụng để giải một số bài tập vị dụ cụ thể. Triển khai bài mới: HOẠT ĐỘNG CỦA THẦY VÀ TRÒ NỘI DUNG KIẾN THỨC Hoạt động 1: Hướng dẫn giải bài tập 1 Nêu v/đề của bài tập 1: Các bài tập định lượng trong phần này chủ yếu xác định độ lớn của từ thông qua một diện tích S nào đó, có thể là khung dây có hình dạng khác nhau. GV: Gọi và HS đọc đề. GV: Cho HS hoạt động theo nhóm, thảo luận. Sau đó lần lượt các nhóm đưa ra các phương án. GV: Gọi Hs lên bảng giải. GV: Gợi ý: Áp dụng định luật Len-xơ để xác định chiều dòng điện cảm ứng trong khung trong trường hợp:b1 < p/2 (khung quay quanh T1). Khi vị trí của khung có b2 > p/2 Khung quay quanh T2 Lần lượt giới thiệu các hình 43.1 đến 43.5 Số đường cảm ứng từ xuyên qua diện tích S càng nhiều thì từ thông càng lớn. Cần chú ý đến góc a hợp bởi và . Xác định độ lớn từ thông trong các trường hợp trên? Xác định độ biến thiên từ thông? Xác định độ lớn của suất điện động? Xác định cường độ dòng điện cực đại? Sau khi HS đã giải xong, gọi đại diện các nhóm nhận xét, bổ sung bài làm của bạn. GV: sửa bài làm của HS và hoàn thiện bài. 1. Bài tập 1. * Khi quay quanh trục T1 - Khi b1<p/2 ta có F­Þ vận dụng định luật Len xơ ta có dòng điện chạy theo chiều ABCDA - Khi b1>p/2 ta có F↓Þ vận dụng định luật Len xơ ta có dòng điện chạy theo chiều ADCBA * Khi quay quanh trục T2 : Tương tự câu a. b. Từ thông chuyển qua tiết diện S là F = BScosa Vì Da nhỏ nên có thể viết: Độ lớn của suất điện động : ec= DF/Dt= BSw sin a Cường độ dòng điện cực đại: i= Hoạt động 2: Hướng dẫn giải bài tập 3. GV: Hướng dẫn và cho học sinh tự giải vào giấy nháp và gọi một HS lên bảng trình bày bài giải. GV bổ sung và hoàn thiện. HS: Cả lớp thực hiện theo yêu cầu của GV. HS: Chú ý theo dõi và ghi chép vào vở 2. Bài tập 3 a. Ta có cảm ứng từ do ống dây sinh ra là: Năng lượng từ trường do ống dây sinh ra là: W = 107 B2V W = 107 (1,26.10-3)2 .0,4.p.(2.10-2)2 = 31,6.10-5J b. Từ thông qua ống dây là: F=NBS=400.1,26.10-3.p.(2.10-2)2 = 0,632.10-3Wb Suất điện động cảm ứng: ec = ÷ DF/Dt÷=0,632.10-3/0,01=0,063V Củng cố: - Phát biểu đặc trưng về phương , chiều và viết được biểu thức của lực Lorenxơ. - Nêu được các đặc trưng cơ bản về chuyển động của hạt điện tích chuyển động trong từ trường đều, viết được biểu thức bán kính của vòng quỹ đạo. - Từ thông: từ thông qua mặt S là: F = BScosa - Cảm ứng điện từ: dòng điện cảm ứng có tác dụng chống lại sự biến thiên của từ thông qua mạch: * Nếu F­Þ BC ­¯B * Nếu F¯ Þ BC ­­B - Suất điện động cảm ứng: * Nếu 1 vòng dây: Þ ec = ÷ DF/Dt÷ * Nếu N vòng dây: Þ ec = N÷ DF/Dt÷ 5. Dặn dò Ôn lại kiến thức về quang học ở lớp 9 về hiện tượng khúc xạ ánh sáng. Bài mới: “Khúc xạ ánh sáng” Thế nào là hiện tượng khúc xạ ánh sáng? Phát biểu định luật khúc xạ ánh sáng ? Chiết suất tuyệt đối và chiết suất tỉ đối?