Bài giảng bài suất điện động cảm ứng vật lý 11 (15)

Trường THPT Hòa Tú

GV: Phan Thanh Nhã


I. SUẤT ĐIỆN ĐỘNG CẢM ỨNG TRONG MẠCH KÍN

Khi có sự biến thiên từ thông qua mạch kín thì trong
mạch xuát hiện dòng điện cảm ứng.
Vậy chứng tỏ phải có một nguồn điện trong mạch đó,
nghĩa là trong mạch xuất hiện dòng điện cảm ứng thì
trong mạch xuất hiện suất điện động

1.Định Nghĩa

Suất điện động cảm ứng là suất điện động
sinh ra dòng điện cảm ứng trong mạch kín


2. Định luật Fa-ra-đây
0

G
(C )
S

N


Xem video

Có nhận xét gì về mối liên hệ giữa tốc độ dịch chuyển nam châm
và góc lệch kim điện kế?
•

Nhận xét: Khi nam châm di chuyển chậm thì kim điện kế lệch một
góc nhỏ, khi nam châm di chuyển nhanh thì kim điện kế lệch một
góc lớn, dòng điện cảm ứng có cường độ lớn.

•

Vậy: Khi tốc độ biến thiên từ thông qua (C) càng lớn thì suất điện
động cảm ứng càng lớn.

Thương số


t

cho ta biết sự biến thiên từ thông
nhanh hay chậm


a) Biểu thức :

Suất điện động cảm ứng:
Nếu chỉ xét độ lớn của ec:
Thương số


t


ec  
t


ec 
t

cho ta biết điều gì ? Tốc độ biến thiên từ thông
qua mạch
b) Định luật

Độ lớn của suất điện động cảm ứng xuất hiện trong mạch
kín tỉ lệ với tốc độ biến thiên từ thông qua mạch kín đó.

Mạch là khung dây có N vòng dây thì:


ec   N
t


C2

Tm
Nm J
 N m




 V

s
As C
 Am  s
2

s

2


II. Quan hệ giữa suất điện động cảm ứng và định luật Len-xơ
Sự xuất hiện dấu (-) trong biểu thức của ec là phù hợp với định luật
Len-xơ.
Trước hết mạch kín (C) phải được định hướng (Chọn chiều dương cho
mạch kín C)

Để
chọn từ
chiều
dương
chochiều
mạchcủa
kín,suất
ta tuân
quicảm
tắc nào ?
+ Nếu

thông
tăng:
điệntheo
động

ứng (chiều của dòng điện cảm ứng) ngược
chiều với chiều dương của mạch

+ Nếu từ thông giảm , chiều của suất điện động
cảm ứng (chiều của dòng điện cảm ứng)
ngược chiều với chiều dương của mạch



n
Φ đang giảm
Φ đang tăng

+

+

ic

ic

ec< 0

ec >0

Thực hiện C3
N
Nam châm chuyển động xuống
S
Nam châm chuyển động đi lên


n




III. CHUYỂN HOÁ NĂNG LƯỢNG TRONG HIỆN
TƯỢNG CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ

Bản chất của hiện tượng cảm ứng điện từ là quá trình
chuyển hoá từ một dạng năng lượng(cơ năng) thành điện
năng.


Củng cố
Nhắc lại định luật faraday về hiện tượng cảm ứng điện từ


ec  
t
Độ lớn của suất điện động cảm ứng xuất hiện trong mạch kín tỉ lệ
với tốc độ biến thiên từ thông qua mạch kín đó

CỦNG CỐ - VẬN DỤNG
Câu 1:
Phát biểu nào dưới đây là đúng?
Khi một mạch kín phẳng quay xung quanh một trục nằm trong mặt
phẳng chứa mạch trong 1 từ trường, thì suất điện động cảm
ứng đổi chiều một lần trong
A. 1 vòng quay
B. 2 vòng quay

C.
D.

½ vòng quay
¼ vòng quay


Câu 2:

Một khung dây dẫn hình vuông, cạnh 10 cm, đặt cố định
trong từ trường đều có vectơ cảm ứng từ vuông góc với
mặt khung. Trong khoảng thời gian t  0,05s, cho độ
lớn cảm ứng từ tăng dần từ 0 đến 0,5T. Xác định độ lớn
của suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung.
Giải

  BS  Ba
 0,5
1 2
e



.(
10
)  0,1V
Suất điện động cảm ứng: c
t 0,05
Từ thông qua mặt S:

2


CỦNG CỐ - VẬN DỤNG
Câu 3:
Một mạch kín hình vuông, cạnh 10 cm, đặt vuông góc với
một từ trường đều có độ lớn thay đổi theo thời gian. Tính
tốc độ biến thiên của từ trường, biết cường độ dòng điện
cảm ứng I = 2A và điện trở của mạch r = 5Ω

Giải
Suất điện động cảm ứng: ec= ri = 5.2 = 10V
Mặt khác:

Suy ra :


B
ec 

S

t
t
ec
B
10
3



10
T/s
2
t
S
0 ,1