Bài giảng Vật lý 11 - Tiết 64 - Bài 40: Dòng điện Fu - Cô

Tiết 64
Bài 40: DÒNG ĐIỆN FU-CÔ
I. Mục đích:
-Hiểu được dòng điện Fu-cô gì? Khi nào thì phát sinh dòng Fu-cô?
-Nêu lên được những cái lợi và cái hại của dòng Fu-cô.
II. Chuẩn bị:
1. Giáo viên: 
 Dụng cụ TN: Bộ TN về dòng điện Fu-cô, mô hình máy biến thế. 
2. Học sinh: ôn lại kiến thức về máy biến thế đã học ở THCS.
III. Tổ chức hoạt động dạy- học:
Hoạt động 1: Nội dung dòng điện Fu –cô
Hoạt động của HS
 Hoạt động của GV
Nghe lời dẫn của GV và viết đề bài vào vở.
HS1 trả lời: nhìn vào sơ đồ TN trả lời.
HS2 trả lời: khi tấm kim loại dao động nó cắt các đương sức từ của nam châm, do đó trong kim loại sinh ra dòng điện cảm ứng. Theo Len-xơ thì dòng điện cảm ứng này có tác dụng chống lại sự chuyển động của tấm kim loại đó. Do đó K dừng lại nhan hơn.
Hoạt động theo nhóm:
Tiến hành TN theo nhóm dưới sự hướng dẫn của GV và lắngnghe câu hỏi.
Thảo luận theo nhóm
HS3: đại điện cho nhóm trả lời
HS4: nhóm khác: bổ sung: tấm kim loại K có xẻ rãnh dao động lâu hơn, vì điện trở của nó tăng lên làm cho dòng Fu-cô giảm, khả năng chống lại sự chuyển động của các chất giảm, nên nó sẽ dao động chậm lại hơn.
HS5 : nhận xét
ĐVĐ: Trong các bài học trước, chúng ta mới chỉ nói đến dòng điện cảm ứng được sinh ra trong các dây dẫn. Trong bài này ta sẽ nói về dòng điện cảm ứng được sinh ra trong vật dẫn dạng khối.
Trình bày TN1hình 40.1
- gọi HS nêu các dụng cụ TN
- GV giới thiệu lại các dụng cụ dùng trong TN.
-Trình bày TN đồng thời nêu ra các câu hỏi
-H: Trong tr/h nào tấm kim loại Kdừng lại nhanh?
-H: vì sao tấm kim loại K dao động giữa các cực của nam châm thì dừng lại nhanh hơn? 
Nhận xét câu trả lời của HS và đưa ra khái niệm dòng điện Fu- cô (sgk/194).
TN 2 hình 40.2.sgk: tiến hành TN giống như TN1 nhưng thay tấm kim loại K bằng tấm kim loại K có xẻ rãnh.
H: tấm kim loại nào dao động lâu hơn? Vì sao?
Gọi HS trả lời
Gọi HS nhóm khác bổ sung và nhận xét.
Tổng hợp và đưa ra kết luận:dòng điện Fu-cô có tính chất xoáy.
Dòng điện Fu –cô:
TN: Hình 40.1/194.sgk
Giải thích: Theo định luật Len-xơ, dòng điện cảm ứng trong tấm kim loại có tác dụng ngăn cản sự chuyển động của chính tấm kim loại đó. Do đó tấm kim loại nhanh chóng dừng lại.
Dòng điện Fu- cô: (sgk/ 194)
Tính chất: đặc tính chung của dòng điện Fu –cô là tính chất xoáy.
 Hoạt động 2: Tác dụng của dòng Fu –cô.
Hoạt động của HS
Hoạt động của GV
Theo dòi và trả lời câu hỏi của GV.
HS 6 trả lời: đặt kim dao động giữa hai cực của một nam châm. Vì dòng điện Fu-cô chống lại dao động đó nên dao động cả kim sẽ tắt khá nhanh.
HS 7 trả lời
HS 8 bổ sung và nhận xét câu trả lời của bạn.
HS 9 trả lời: khi ngắt điện đĩa vẫn quay do,quá trình dòng Fu-cô tác dụng cản làm cho đĩa ngừng quay một cách nhanh chóng.
HS 10 trả lời: vì dòng Fu-cô toả nhiệt làm cho thỏi sắt nóng lên có thể làm hỏng máy, mặt khác dòng Fu-cô chống lại nguyên nhân sinh ra nó.
Dẫn: trong một số tr/h dòng điện Fu-cô có ích, trong một số tr/h dòng điện Fu- cô có hại.
- Tác dụng có ích:ví dụ: khi ta cân một vật bằng cân nhạy, kim của cân thường dao động khá lâu.
- muốn khắc phục tình trạng đó bằng cách nào? Vì sao?
- GV giới thiệu về công tơ điện dùng trong gia đình (h.40.3.sgk)
- Khi cho dòng điện qua cuộn dây của công tơ sẽ có hiện tượng gì xảy ra?
- Đĩa kim loại quay trong từ trường sẽ sinh ra hiện tượng gì?
+ nhận xét:
Khi đĩa kim loại quay trong từ trường sẽ sinh ra dòng điện Fu-cô và gay ra mô mem cản tác dụng ên đĩa.
Khi mômen cản bằng mômen quay thì đĩa quay đều.
- khi ngắt dòng điện thì hiện tượng gì xảy ra đối với đĩa kim loại?
* Tác dụng có hại: Tr/h lõi sắt trong máy biến thế ( ưu điểm của lõi sắt là tăng từ trường)
- Sự xuất hiện của dòng Fu-cô trong tr/h này vì sao lại có hại?
+nhận xét: đối với động cơ điện nó chống lại sự quay của động cơ, làm giảm công suất của máy.
- Để giảm tác hại của dòng Fu-cô, người ta khắc phục lõi sắt như thế nào?
- Muốn làm tăng điện trở của lõi sắt thì lõi sắt đó phải được cấu tạo như thế nào?
-bổ sung và hoàn chỉnh : thay lõi sắt bằng nhiều lá thép silic mỏng có sơn cách điện và ghép sát với nhau. Những lá thép mỏng này được đặt song song với đường sức từ, làm cho điệ trở của lõi săt sẽ tăng lên.
. Tác dụng của dòng điện Fu-cô. 
a. Một vài ví dụ ứng dụng của dòng điện Fu –cô.
b. Một vài ví dụ về trường hợp dòng Fu –cô có hại
Hoạt động 3: Củng cố và giao BTVN
Hoạt động của HS
Hoạt động của GV
 HS nghe câu hỏi
Thảo luận theo nhóm
Đại diện các nhóm đưa ra các câu trả lời
Ghi BTVN vào vở.
Nêu câu hỏi 1,2.sgk
Cho HS thảo luận theo nhóm và đưa ra câu trả lời.
BTVN: Câu hỏi 3; Bài tập 1.sgk/196
IV..Rút kinh nghiệm