VÀ QUY TẮC BÀN TAY TRÁI
TIẾT 38. ĐIỀU KIỆN XUẤT HIỆN DÒNG ĐIỆN CẢM ỨNG
I.MỤC TIÊU
*Kiến thức: Nêu được dòng điện cảm ứng xuất hiện khi có sự biến thiên của số đường sức từ xuyên qua tiết diện của cuộn dây kín.
118
*Kĩ năng: Giải được một số bài tập định tính về nguyên nhân gây ra dòng điện cảm ứng.
*Thái độ: Cẩn thận, hợp tác trong hoạt động nhóm.
- Ham hiểu biết, sử dụng an toàn điện.
*Bảo vệ môi trường: Biết được ưu điểm của động cơ điện so với động cơ nhiệt trong việc bảo vệ môi trương. Từ đó biết được tại sao người ta lại thay thế các phương tiện giao thông sử dụng động cơ nhiệt bằng các phương tiện sử dụng động cơ điện.
- Tăng cường sản suất điện năng bằng các nguồn năng lượng sạch: Năng lượng nước, năng lượng gió, năng lượng mặt trời.
II.CHUẨN BỊ 1.Giáo viên
-Bảng 1.Tr.88.SGK, … 2.Học sinh
-Học và làm bài về nhà.
III.CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY - HỌC 1.Ổn định tổ chức
-Kiểm tra sĩ số : 9A: /30. Vắng: ...
9B: /26. Vắng: ...
2.Kiểm tra
- Nêu các cách dùng nam châm để tạo ra dòng điện trong cuộn dây dẫn kín.
-Có trường hợp nào mà nam châm chuyển động so với cuộn dây mà trong cuộn dây không xuất hiện dòng điện cảm ứng.
- Hướng dẫn và cùng HS kiểm tra lại những trường hợp HS nêu .
- 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.
-1 HS lên bảng trả lời câu hỏi. HS cả lớp tham gia thảo luận câu trả lời của bạn trên lớp.
- Có thể đưa ra các cách khác nhau, dự đoán nam châm chuyển động so với cuộn dây mà trong cuộn dây không xuất hiện dòng điện.
- Lắng nghe và suy nghĩ.
3.Bài mới
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH Hoạt động 1. Khảo sát sự biến đổi số đường sức từ xuyên qua tiết diện
của cuộn dây khi đưa một cực của NC lại gần hay ra xa cuộn dây
+Thông báo: Xung quanh nam châm có
I. Sự biến đổi số đường sức từ xuyên qua tiết diện của cuộn dây.
- Lắng nghe và suy nghĩ.
119
từ trường. Các nhà bác học cho rằng chính từ trường gây ra dòng điện cảm ứng trong cuộn dây dẫn kín. Từ trường được biểu diễn bằng đường sức từ.
Vậy hãy xét xem trong các TN trên, số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây có biến đổi không?
- Hướng dẫn HS quan sát và đếm số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây dẫn khi nam châm ở xa và khi lại gần cuộn dây (H.32.1) để trả lời câu hỏi C1.
- Hướng dẫn HS thảo luận chung câu C1 để rút ra nhận xét về sự biến đổi số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây khi đưa nam châm vào, kéo nam châm ra khỏi cuộn dây.
+Chuyển ý: Khi đưa một cực của nam châm lại gần hay ra xa một đầu cuộn dây dẫn kín thì trong cuộn 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 đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây hay không?
- Quan sát hình vẽ 32.1.SGK trả lời câu hỏi C1
- Tham gia thảo luận câu C1:
+ Số đường sức từ tăng.
+ Số đường sức từ không đổi.
+ Số đường sức từ giảm.
+ Số đường sức từ tăng.
- Thông qua C1 rút ra nhận xét 1.
Khi đưa một cực của nam châm lại gần hay ra xa đầu một cuộn dây dẫn thì số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây dẫn tăng hoặc giảm (biến thiên).
Hoạt động 2. Tìm hiểu đièu kiện xuất hiện dòng điện cảm ứng -Yêu cầu cá nhân HS trả lời C2 bằng
việc hoàn thành bảng 1.
- Thông qua bảng 1, yêu cầu HS thực hiện C2.
- Hướng dẫn đối chiếu, tìm điều kiện xuất hiện dòng điện cảm ứng nhận xét 2
- Chốt lại nội dung nhận xét 2.
- Yêu cầu cá nhân HS vận dụng nhận xét đó để trả lời C4.
+ Khi đóng (ngắt ) mạch điện thì dòng
II. Điều kiện xuất hiện dòng điện cảm ứng.
- Cá nhân HS suy nghĩ hoàn thành bảng 1.
- Lên bảng hoàn thành bảng 1 trên bảng phụ.
- Thảo luận để tìm điều kiện xuất hiện dòng điện cảm ứng.
- Thảo luận ⇒C2
- Qua bảng 1⇒HS nêu được nhận xét 2:
Dòng điện cảm ứng xuất hiện trong cuộn dây dẫn kín đặt trong từ
trường của một nam châm khi số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây biến thiên.
- Thảo luận và trả lời.
+ Khi ngắt mạch điện, cường độ dòng điện trong nam châm điện
120
điện qua nam châm điện tăng hay giảm? Từ đó suy ra sự biến đổi của số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây biến thiên tăng hay giảm.
- Hướng dẫn HS thảo luận C4 và trả lời.
-Từ nhận xét 1 và 2, ta có thể đưa ra kết luận chung về điều kiện xuất hiện dòng điện cảm ứng là gì?
- Chốt lại nội dung kết luận về điều kiện xuất hiện dòng điện cảm ứng.
giảm về 0, từ trường của nam châm yếu đi, số đường sức từ biểu diễn từ trường giảm, số đường sức từ qua tiết diện S của cuộn dây giảm, do đó xuất hiện dòng điện cảm ứng.
+ Khi đóng mạch điện, cường độ dòng điện trong nam châm điện tăng, từ trường của nam châm mạnh lên, số đường sức từ qua tiết diện S của cuộn dây tăng, do đó xuất hiện dòng điện cảm ứng.
- Tự nêu được kết luận về điều kiện xuất hiện dòng điện cảm ứng.
*Kết luận: 2 HS phát biểu Trong mọi trường hợp, khi số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây dẫn kín biến thiên thì trong cuộn dây xuất hiện dòng điện cảm ứng.
4.Củng cố
- Tại sao người ta muốn thay thế các phương tiện giao thông sử dụng động cơ nhiệt bằng các phương tiện sử dụng động cơ điện?
- Thường sản xuất điện năng bằng các nguồn năng lượng nào? Vì sao? ⇒Biện pháp bảo vệ môi trường: Thay các phương tiện giao thông sử dụng động cơ nhiệt bằng các phương tiện giao thông sử dụng động cơ điện; Tăng cường sản xuất điện năng bằng các nguồn năng lượng sạch năng lượng nước, năng lượng mặt trời, năng lượng gió.
- Y/c cá nhân HS hoàn thành câu C5, C6.
-Yêu cầu giải thích tại sao khi cho nam châm quay quanh trục trùng vói trục của nam châm và cuộn dây trong TN phần mở bài thì trong cuộn dây không xuất hiện dòng điện cảm ứng.
- Như vậy không phải cứ nam châm hay cuộn dây chuyển động thì trong cuộn dây xuất hiện dòng điện cảm ứng
III. Vận dụng
- Liên hệ với thực tế, kết hợp với các phương tiện thông tin đại chúng, HS trả lời.
- Nhận biết các biện pháp bảo vệ môi trường.
- Cá nhân thực hiện.
C5: Khi quay núm của đinamô xe đạp, nam châm quay theo. Khi 1 cực của nam châm lại gần cuộn dây, số đường 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 đường sức từ xuyên qua tiết diện
121
mà điều kiện để trong cuộn dây xuất hiện dòng điện cảm ứng là cuộn dây dẫn phải kín và số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây phải biến thiên.
Cho nhận xét ⇒ kết quả và cho điểm.
S của cuộn dây giảm, lúc đó cũng xuất hiện dòng điện cảm ứng.
C6: Tương tự C5.
- Khi cho nam châm quay theo trục quay trùng với trục của nam châm và cuộn dây thì số đường sức từ xuyên qua tiết diện của cuộn dây không biến thiên, do đó trong cuộn dây không xuất hiện dòng điện cảm ứng.
5.Hướng dẫn
- Đọc phần “Có thể em chưa biết”.
- Học và làm bài tập trong SBT.
- Xem trước bài: Dòng điện soay chiều
Ngày soạn : 26/12/2011 Ngày giảng: 9A: /12/2011 9B: /12/2011