Bài giảng Vật lí Lớp 11 - Bài 23: Từ thông. Cảm ứng điện từ - Trường GDTX Hiệp Hòa

h à máy thuỷ đ iện Hoà B ỡ nh 
Nó hoạt đ ộng dựa vào hiện tượng vật lí nào ? 
Chương V: Cảm ứng đ iện từ 
Bài 23 Từ thông – Cảm ứng đ iện từ  ( Tiết 1) 
- Dòng đ iện gây ra từ trường . 
- Ngược lại: 
“ Trong đ iều kiện nào 
 từ trường gây ra dòng đ iện ?” 
1. Thí nghiệm : 
a. Thí nghiệm 1: 
- Dụng cụ : 
- Tiến hành : 
S 
N 
Chuyển đ ộng 
Hình 23.3(a) 
G 
- Hãy quan sát hỡnh 23.3(a) và kể tên các dụng cụ đư ợc sử dụng trong thí nghiệm 1. 
- Hãy mắc mạch đ iện nh ư h ỡ nh 23.3(a). 
G 
S 
N 
Hãy đưa nam châm dịch chuyển lại gần mạch đ iện kín (C) và quan sát kim của đ iện kế . 
Kết qu ả: 
Kim của đ iện kế bị lệch khỏi số 0 
Kết qu ả: 
Hãy làm lại thí nghiệm vài lần . 
Khi nào có dòng đ iện trong mạch đ iện kín (C)? 
Kết luận : 
Dòng đ iện xuất hiện trong mạch đ iện kín (C) khi nam châm chuyển đ ộng lại gần vòng dây . 
G 
Hãy đưa nam châm dịch chuyển ra xa mạch đ iện kín (C) và quan sát kim của đ iện kế . 
Kết qu ả: 
Kim của đ iện kế bị lệch khỏi số 0 
Kết qu ả: 
b. Thí nghiệm 2: 
 - Dụng cụ : Nh ư thí nghiệm 1 
 - Tiến hành : 
S 
N 
Hãy làm lại thí nghiệm vài lần . 
Khi nào có dòng đ iện trong mạch đ iện kín (C)? 
Kết luận : 
Dòng đ iện xuất hiện trong mạch đ iện kín (C) khi nam châm chuyển đ ộng ra xa vòng dây . 
G 
S 
N 
G 
S 
N 
Hãy so sánh chiều dòng đ iện trong mạch đ iện kín (C) ở hai trường hợp trên ? 
 Hãy đưa mạch đ iện kín (C) dịch chuyển lại gần hoặc ra xa nam châm , đ ồng thời quan sát kim của đ iện kế . 
c. Thí nghiệm 3: 
Hãy làm lại thí nghiệm vài lần . 
Có dòng đ iện trong mạch đ iện kín (C) hay không ? 
 - Tiến hành 
Kết qu ả: Có dòng đ iện trong mạch đ iện kín (C) 
G 
+ 
- 
d. Thí nghiệm 4: 
- Dụng cụ : Thay nam châm SN bằng một nam châm đ iện . 
- Tiến hành : 
Hãy thay đ ổi cường độ dòng đ iện qua nam châm đ iện , đ ồng thời quan sát kim của đ iện kế . 
Kết qu ả: 
Kết qu ả: 
Kim của đ iện kế bị lệch khỏi số 0 
G 
+ 
- 
G 
Hãy thay đ ổi cường độ dòng đ iện qua nam châm đ iện , đ ồng thời quan sát kim của đ iện kế . 
Kết qu ả: 
Kết qu ả: 
Kim của đ iện kế bị lệch khỏi số 0 
Hãy làm lại thí nghiệm vài lần . 
Có dòng đ iện trong mạch đ iện kín (C) hay không ? 
Kết qu ả: Có dòng đ iện trong mạch đ iện kín (C) 
Kết luận chung 
Khung dây chuyển đ ộng . 
Nam châm chuyển đ ộng . 
Dòng đ iện thay đ ổi . 
Xuất hiện dòng đ iện trong mạch đ iện kín . 
2. Từ thông : 
a. Đ ịnh nghĩa : 
Hãy cho biết công thức xác đ ịnh từ thông qua diện tích S. 
n 
B 
Q 
P 
M 
N 
Hãy quan sát và cho biết sự tương quan gi ữ a từ thông qua diện tích S và số đư ờng cảm ứng từ qua diện tích đ ó . 
B 
Khi số đư ờng cảm ứng từ qua diện tích S thay đ ổi th ỡ từ thông qua diện tích S đ ó cũng thay đ ổi . 
b. Đ ơn vị đo từ thông : 
Trong hệ SI đơn vị đo từ thông là gì? 
Trong hệ SI đơn vị đo từ thông là Vê be ( Wb ). 
1Wb = 1 T. 1m 2 
a. Phân tích các thí nghiệm 
3. Hiện tượng cảm ứng đ iện từ : 
Khung dây chuyển đ ộng . 
Nam châm chuyển đ ộng . 
Dòng đ iện thay đ ổi . 
Xuất hiện dòng đ iện trong mạch đ iện kín . 
Tất cả các thí nghiệm trên đây đ ều có một đ ặc đ iểm chung , đ ó là đ ặc đ iểm g ỡ ? Hãy giải thích đ iều đ ó . 
Trong các thí nghiệm trên , ta đã biết 
S 
N 
Khi đưa nam châm lại gần mạch đ iện kín (C) 
S 
N 
Khi đưa nam châm ra xa mạch đ iện kín (C) 
G 
+ 
- 
Khi thay đ ổi ( t ă ng ) cường độ dòng đ iện qua nam châm đ iện .... 
G 
+ 
- 
Khi thay đ ổi ( giảm ) cường độ dòng đ iện qua nam châm đ iện .... 
b. Kết luận 
 * Tất cả các thí nghiệm trên đây đ ều có một đ ặc đ iểm chung là từ thông qua mạch đ iện kín (C) biến thiên . 
 * Kết qu ả của các thí nghiệm ấy và nhiều thí nghiệm tương tự khác chứng tỏ rằng : 
 - Mỗi khi từ thông qua mạch kín biến thiên , th ì trong mạch xuất hiện một dòng đ iện gọi là dòng đ iện cảm ứng . 
 - Hiện tượng xuất hiện dòng đ iện cảm ứng gọi là hiện tượng cảm ứng đ iện từ . 
 - Hiện tượng cảm ứng đ iện từ chỉ tồn tại trong khoảng thời gian từ thông qua mạch kín biến thiên . 
Máy phát đ iện trong nh à máy thuỷ đ iện Hoà Bình 
Nó hoạt đ ộng dựa vào hiện tượng vật lí nào ? 
Nó hoạt đ ộng dựa vào hiện tượng cảm ứng đ iện từ 
“ Trong đ iều kiện nào 
 từ trường gây ra dòng đ iện ?” 
Cõu hỏi số 1 
1 
Cõu hỏi số 2 
2 
Cõu hỏi số 3 
3 
Cõu hỏi số 4 
4 
Cõu hỏi số 5 
5 
Cõu hỏi số 7 
7 
Cõu hỏi số 8 
8 
Cõu hỏi số 9 
9 
Cõu hỏi số 10 
10 
Cõu hỏi số 11 
11 
Luyên tập – củng cố 
Tự luận 
12 
Cõu hỏi số 6 
6 
Cõu 1 
Một diện tích S đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ B, góc giữa vectơ cảm ứng từ và mặt phẳng S là α . Từ thông qua diện tích S đư ợc tính theo công thức : 
C. Ф = BS.tanα 
A. Ф = BS.sinα 
D. Ф = BS.ctanα 
B. Ф = BS.cosα 
Sai . 
Đ úng . 
Sai . 
Sai . 
Cõu 2 
Đơn vị của từ thông là: 
B. Ampe (A). 
A. Tesla (T). 
D. Vôn (V). 
C. Vêbe ( Wb ). 
Sai . 
Đ úng . 
Sai . 
Sai . 
Cõu 3 
Một diện tích S = 100cm 2 đ ặt vuông góc với vect ơ cảm ứng từ B của một từ trường đ ều (B = 0,8T). Từ thông qua diện tích S là: 
B. Ф = 0,008 ( Wb ). 
A. Ф = 80 ( Wb ). 
D. Ф = 0,8 ( Wb ). 
C. Ф = 0 ( Wb ). 
Đ úng . 
Sai . 
Sai . 
Sai . 
Cõu 4 
D. Ф = 0,0020 ( Wb ). 
C. Ф = 0,0040 ( Wb ). 
A. Ф = 34,641 ( Wb ). 
B. Ф = 0,0035 ( Wb ). 
Đ úng . 
Sai . 
Sai . 
Sai . 
Một khung dây có diện tích S = 50cm 2 đ ặt trong từ trường đ ều B = 0,8T, sao cho mặt phẳng khung dây hợp với vect ơ cảm ứng từ B một góc 30 0 . Từ thông qua khung dây là: 
Cõu 5 
Phát biểu nào sau đây là không đ úng ? 
A. Một khung dây dẫn hình ch ữ nhật , quay đ ều trong một từ trường đ ều quanh một trục đ ối xứng OO’ song song với các đư ờng cảm ứng từ th ì trong khung có xuất hiện dòng đ iện cảm ứng . 
D. Một khung dây dẫn hình ch ữ nhật , quay đ ều trong một từ trường đ ều quanh một trục đ ối xứng OO’ vuông với các đư ờng cảm ứng từ th ì trong khung có xuất hiện dòng đ iện cảm ứng . 
B. Một khung dây dẫn hình ch ữ nhật , quay đ ều trong một từ trường đ ều quanh một trục đ ối xứng OO’ hợp với các đư ờng cảm ứng từ một góc nhọn th ì trong khung có xuất hiện dòng đ iện cảm ứng . 
C. Một khung dây dẫn hình ch ữ nhật , quay đ ều trong một từ trường đ ều quanh một trục đ ối xứng OO’ song song với các đư ờng cảm ứng từ th ì trong khung không có dòng đ iện cảm ứng . 
Đ úng . 
Sai . 
Sai . 
Sai . 
Mô phỏng 
Cõu 6 
Phát biểu nào sau đây là đ úng ? 
C. Một khung dây dẫn hình ch ữ nhật , quay đ ều trong một từ trường đ ều quanh một trục đ ối xứng OO’ hợp với các đư ờng cảm ứng từ một góc nhọn th ì trong khung có xuất hiện dòng đ iện cảm ứng . 
D. Một khung dây hình ch ữ nhật chuyển đ ộng thẳng đ ều trong từ trường đ ều sao cho mặt phẳng khung hợp với các đư ờng cảm ứng từ một góc nhọn th ì trong khung xuất hiện dòng đ iện cảm ứng . 
B. Một khung dây hình ch ữ nhật chuyển đ ộng thẳng đ ều trong từ trường đ ều sao cho mặt phẳng khung luôn vuông góc với các đư ờng cảm ứng từ th ì trong khung xuất hiện dòng đ iện cảm ứng . 
A. Một khung dây hình ch ữ nhật chuyển đ ộng thẳng đ ều trong từ trường đ ều sao cho mặt phẳng khung luôn song song với các đư ờng cảm ứng từ th ì trong khung xuất hiện dòng đ iện cảm ứng . 
Sai . 
Sai . 
Sai . 
Đ úng . 
Mô phỏng 
Cõu 7 
Khung dây dẫn ABCD đư ợc đ ặt trong từ trường đ ều nh ư hình vẽ . Coi rằng bên ngoài vùng MNPQ không có từ trường . Khung chuyển đ ộng dọc theo hai đư ờng xx’, yy ’. Trong khung sẽ xuất hiện dòng đ iện cảm ứng khi : 
C. Khung đ ang chuyển đ ộng ở ngoài vào trong vùng NMPQ. 
D. Khung đ ang chuyển đ ộng đ ến gần vùng NMPQ. 
A. Khung đ ang chuyển đ ộng ở ngoài vùng NMPQ. 
B. Khung đ ang chuyển đ ộng ở trong vùng NMPQ. 
Đ úng . 
Sai . 
Sai . 
Sai . 
B 
Q 
P 
M 
N 
A 
C 
B 
D 
Cõu 8 
Mạch đ iện kín (C) không biến dạng khi chuyển đ ộng trong từ trường đ ều . Từ thông qua mạch biến thiên khi : 
A. Mạch đ iện kín (C) chuyển đ ộng tịnh tiến . 
B. Mạch đ iện kín (C) quay quanh một trục vuông góc với mặt phẳng chứa mạch (C). 
Sai . 
Sai . 
Đ úng . 
Sai . 
C. Mạch đ iện kín (C) chuyển đ ộng trong một mặt phẳng vuông góc với B. 
D. Mạch đ iện kín (C) quay xung quanh trục cố đ ịnh nằm trong mặt phẳng chứa mạch và không song song với B. 
Cõu 9 
Mạch đ iện tròn , kín (C) và dòng đ iện thẳng I cùng nằm trong mặt phẳng P. Từ thông qua (C) biến thiên khi : 
A. (C) dịch chuyển trong mặt phẳng P lại gần hoặc ra xa I. 
D. (C) quay xunh quanh dòng đ iện . 
B. (C) dịch chuyển trong P với vận tốc song song với I. 
C. (C) cố đ ịnh , dây dẫn chứa dòng đ iện I chuyển đ ộng tịnh tiến dọc theo chính nó . 
Đ úng . 
Sai . 
Sai . 
Sai . 
Mô phỏng 
Cõu 10 
A. 6.10 -7 ( Wb ). 
B. 3.10 -7 ( Wb ). 
C. 5,2.10 -7 ( Wb ). 
D. 3.10 -7 ( Wb ). 
Đ úng . 
Sai . 
Sai . 
Sai . 
Một hình ch ữ nhật kích thước 3(cm) x 4(cm) đ ặt trong từ trường đ ều có cảm ứng từ B = 5.10 -4 (T). Vect ơ cảm ứng từ hợp với mặt phẳng một góc 30 0 . Từ thông qua hình ch ữ nhật đ ó là: 
Cõu 11 
A. α = 0 0 . 
B. α = 30 0 . 
C. α = 60 0 . 
D. α = 90 0 . 
Đ úng . 
Sai . 
Sai . 
Sai . 
Một hình vuông cạnh 5 (cm), đ ặt trong từ trường đ ều có cảm ứng từ B = 4.10 -4 (T). Từ thông qua hình vuông đ ó bằng 10 -6 ( Wb ). Góc hợp bởi vect ơ cảm ứng từ và vect ơ pháp tuyến với hình vuông đ ó là: 
Cuộn dây 
Nam châm 
Kết qu ả 
Cuộn dây 
Kết qu ả 
Cuộn dây 
Nam châm 
Kết qu ả 
Bài 23 Từ thông – Cảm ứng đ iện từ  
1. Thí nghiệm : 
 a. Thí nghiệm 1: 
 b. Thí nghiệm 2: 
 c. Thí nghiệm 3: 
 d. Thí nghiệm 4: 
2. Từ thông : 
 a. Đ ịnh nghĩa 
 b. Đơn vị đo từ thông . 
3. Hiện tượng cảm ứng đ iện từ : 
 a. Phân tích các thí nghiệm : 
 b. Kết luận : 
 - Dòng đ iện cảm ứng ...... 
 - Hiện tượng cảm ứng đ iện từ ..... 
Bộ giáo dục và đào tạo Sở giáo dục và đào tạo Bắc giang 
Chân thành cám ơn các thày giáo , cô giáo . Chúc các em học sinh học giỏi . 
n 
B 
B 
n 
A và C 
B và D 
Quay lại 
B 
B 
B 
Quay lại 
A 
B 
B 
C 
D 
B 
Quay lại 
A 
B 
C 
I 
B 
I 
B 
I 
D 
B 
I 
Hiện mặt cắt 
I 
Nhìn theo hướng song song với dòng đ iện . 
Quay lại 
D 
B 
Quay lại 
Quay lại 
Quay lại