I. Mục tiêu:
1- Kiến thức:
- Xác định đợc có sự biến đổi (tăng hay giảm) của số đờng sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây dẫn kín khi làm thí nghiệm với nam châm vĩnh cửu hoặc nam châm điện.
- Dựa trên quan sát thí nghiệm, xác lập đợc mối quan hệ giữa sự xuất hiện dòng điện cảm ứng và sự biến đổi của số đờng sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây dẫn kín.
- Phát biểu đợc điều kiện xuất hiện dòng điện cảm ứng.
- Vận dụng đợc điều kiện xuất hiện dòng điện cảm ứng để giải thích và dự đoán những trờng hợp cụ thể, trong đó xuất hiện hay không xuất hiện dòng điện cảm ứng.
2- Kĩ năng:
- Quan sát thí nghiệm, mô tả chính xác tỉ mỉ thí nghiệm.
- Phân tích, tổng hợp kiến thức cũ.
3- Thái độ: Ham học hỏi, yêu thích môn học.
II. Chuẩn bị của giáo viên và học sinh:
1. Giáo viên:
- Mô hình cuộn dây dẫn và đờng sức từ của một nam châm hoặc tranh phóng to hình 32.1.
- Kẻ sẵn bảng 1 (SGK) ra bảng phụ hoặc phiếu học tập.
2. Mỗi nhóm hs:
- 1 cuộn dây có gắn bóng đèn LED hoặc có thể thay bằng 1 điện kế chứng minh (điện kế nhạy).
- 1 thanh nam châm có trục quay vuông góc với thanh, 1 trục quay quanh trục kim nam ch©m.
III- Ph ơng pháp:
Thực nghiệm, quan sát, hoạt động nhóm
IV- Tổ chức hoạt động dạy học
1- ổ n định tổ chức:
2 - Kiểm tra bài cũ:
- Nêu các cách dùng nam châm để tạo ra dòng điện trong cuộn dây dẫn kín.
- GV hỏi: Có trờng hợp nào mà nam châm chuyển động so với cuộn dây mà trong cuộn dây không xuất hiện dòng điện cảm ứng.
- GV hớng dẫn và cùng HS kiểm tra lại những trờng hợp HS nêu hoặc GV có thể gợi ý kiểm tra trờng hợp nam châm chuyển động quanh quanh trục của nam châm trùng với trục của ống dây → để không xuất hiện dòng điện cảm ứng .
3 . Bài mới:
Hoạt động của giáo viên và học sinh Ghi bảng
Hoạt động 1 : ĐVĐ: Ta biết có thể dùng nam châm
để tạo ra dòng điện cảm ứng ở cuộn dây dẫn kín trong những điều kiện khác nhau. Sự xuất hiện dòng điện cảm ứng không phụ thuộc vào loại nam châm hoặc trạng thái chuyển động của nó. Vậy
điều kiện nào là điều kiện xuất hiện dòng điện cảm ứng? → Bài mới
Hoạt động 2: Khảo sát sự biến đổi của đờng sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây dẫn khi một cực nam châm lại gần hay ra xa cuộn dây dẫn trong thí nghiệm tạo ra dòng điện cảm ứng bằng nam châm vĩnh cửu hình 32.1 (SGK).
GV: hớng dẫn HS sử dụng mô hình và đếm số đ- ờng sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây dẫn khi nam châm ở xa và khi lại gần cuộn dây để trả
lêi c©u hái C1.
HS: HS sử dụng mô hình theo nhóm hoặc quan sát hình vẽ 32.1 (SGK) trả lời câu hỏi C1
* Chuyển ý: Khi đa một cực của nam châm lại gần hay xa ®Çu mét cuén d©y dÉn kÝn th× trong cuén dây xuất hiện dòng điện cảm ứng. Vậy sự xuất hiện của dòng điện cảm ứng có liên quan gì đến sự biến thiên số đờng sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây hay không?
HS: HS ghi nhận xét vào vở.
Hoạt động 3: Tìm mối quan hệ giữa sự tăng hay giảm của số đờng sức từ qua tiết diện S của cuộn dây với sự xuất hiện dòng điện cảm ứng
→ điều kiện xuất hiện dòng điện cảm ứng.
GV: yêu cầu cá nhân HS trả lời câu C2 bằng việc hoàn thành bảng 1 trong phiếu học tập.
HS: suy nghĩ hoàn thành bảng 1.
GV: hớng dẫn HS đối chiếu, tìm điều kiện xuất
I- Sự biến đổi số đờng sức từ xuyên qua tiết diện của cuộn d©y.
C1:
nhËn xÐt:
Khi đa một cực của nam châm lại gÇn hay ra xa ®Çu mét cuén d©y dẫn thì số đờng sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây tăng hoặc giảm (biến thiên).
II- Điều kiện xuất hiện dòng
điện cảm ứng
C2:
nhận xét 1: Dòng điện cảm ứng xuất hiện trong cuộn dây dẫn kín
hiện dòng điện cảm ứng → Nhận xét 1.
HS: thảo luận để tìm điều kiện xuất hiện dòng điện cảm ứng
GV: trả lời câu C4.
HS: suy nghĩ trả lời câu C4
- GV hớng dẫn HS thảo luận câu C4 → Nhận xét 2
Từ nhận xét 1 và 2, ta có thể đa ra kết luận chung về điều kiện xuất hiện dòng điện cảm ứng là gì?
HS: HS tự nêu đợc kết luận về điều kiện xuất hiện dòng điện cảm ứng. Ghi vở kết luận này
Hoạt động 4: Vận dụng
GV: Yêu cầu cá nhân HS hoàn thành câu C5, C6.
HS: vận dụng đợc điều kiện xuất hiện dòng điện cảm ứng để giải thích câu C5, C6.
đặt trong từ trờng của một nam châm khi số đờng sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây biến thiên.
C4:
NhËn xÐt 2:
+ Khi ngắt mạch điện, cờng độ dòng điện trong nam châm điện giảm về 0, từ trờng của nam châm yếu đi, số đờng sức từ biểu diễn từ trờng giảm, số đờng sức từ qua tiết diện S của cuộn dây giảm, do đó xuất hiện dòng điện cảm ứng.
+ Khi đóng mạch điện, cờng độ dòng điện trong nam châm điện tăng, từ trờng của nam châm mạnh lên, số đờng sức từ qua tiết diện S của cuộn dây tăng, do đó xuất hiện dòng điện cảm ứng.
Kết luận: Trong mọi trờng hợp, khi số đờng sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây dẫn kín biến thiên thì trong cuộn dây xuất hiện dòng điện cảm ứng.
III. VËn dông:
C5: Khi quay núm của đinamô xe
đạp, nam châm quay theo. Khi một cực của nam châm lại gần cuộn dây, số đờng sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây tăng, lúc đó xuất hiện dòng điện cảm ứng. Khi cực đó của nam châm ra xa cuộn dây thì số đờng sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây giảm, lúc
đó cũng xuất hiện dòng điện cảm ứng.
C6: Tơng tự câu C5.
4.Củng cố
GV: Yêu cầu HS giải thích tại sao khi cho nam châm quay quanh trục trùng với trục của nam châm và cuộn dây trong thí nghiệm phần mở bài thì trong cuộn dây không xuất hiện dòng điện cảm ứng.
HS: giải thích hiện tợng của thí nghiệm ở phần mở bài: Khi cho nam châm quay theo trục quay trùng với trục của nam châm và cuộn dây thì số đờng sức từ xuyên qua tiết diện của cuộn dây không biến thiên do đó trong cuộn dây không xuất hiện dòng điện cảm ứng
GV: Nh vậy không phải cứ nam châm hay cuộn dây chuyển động thì trong cuộn dây xuất hiện dòng điện cảm ứng mà điều kiện để trong cuộn dây xuất hiện dòng điện cảm ứng là cuộn dây dẫn phải kín và số đờng sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây phải biến thiên.
5. Hớng dẫn về nhà:
- Đọc phần "Có thể em cha biết".
- Học và làm bài tập 32 (SBT).
Ngày soạn: 18/12/2010 Ngày giảng: 20/12/2010