Giáo án vật lý bài hiện tượng tự cảm

GIÁO ÁN GIẢNG DẠY
Bài 41: HIỆN TƯỢNG TỰ CẢM
Sinh viên: Đào Thị Trúc Quyên

Ngày dạy: 14/10/2015
Lớp : Sư phạm vật lý K35

I/ Mục tiêu
1. Kiến thức:
- Hiểu được bản chất của hiện tượng tự cảm khi đóng mạch, ngắt mạch.
- Biết được nguyên nhân làm cho đèn sáng từ từ trong thí nghiệm đóng
mạch và đèn lóe sáng trong thí nghiệm ngắt mạch.
- Nắm được công thức xác định hệ số tự cảm của ống dây và công thức
xác định suất điện động tự cảm.
2. Kĩ năng:
- Dự đoán một số kết quả của thí nghiệm.
- Giải thích được một số hiện tượng vật lý.
- Vận dụng công thức để giải các bài tập.
3. Thái độ:
- Sôi nổi, hào hứng trong giờ học.
- Liên hệ kiến thức vật lý với thực tiễn cuộc sống, tích cực sáng tạo.
II/ Chuẩn bị
1. Giáo viên:
Các thí nghiệm mô phỏng hiện tượng tự cảm khi đóng mạch và ngắt mạch bằng
phần mềm Powerpoint.
2. Học sinh:
- Ôn lại định luật Len-xơ về xác định chiều của dòng điện cảm ứng.
- Biểu thức suất điện động cảm ứng.
III/ Tiến trình dạy học

Năm học 2015 - 2016

Page 1


Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
Hoạt động 1: Ổn định tổ chức và kiểm tra bài cũ (5 phút)
- Ổn định trật tự và kiểm tra sĩ số lớp.
- Lớp trưởng báo cáo sĩ số lớp.
- Phát biểu nội dung định luật Len-xơ.
- Dòng điện cảm ứng có chiều
sao cho từ trường do nó sinh ra
có tác dụng chống lại nguyên
nhân sinh ra nó.
- Viết công thức tính suất điện động cảm ứng. - Công thức tính suất điện động
cảm ứng:

ec = -

ΔΦ
Δt

Hoạt động 2: Đặt vấn đề vào bài (2 phút)
- Ở các tiết trước ta đã khảo sát hiện tượng - Hiện tượng cảm ứng điện từ
cảm ứng điện từ cả về mặt định tính và định gây ra dòng điện trong khung
lượng. Hãy cho biết chúng ta đã tìm hiểu dây, trong đoạn dây dẫn và trong
hiện tượng cảm ứng điện từ gây ra dòng vật dẫn hình khối.
điện ở những đâu?
Trong bài hôm nay chúng ta sẽ tìm hiểu
thêm một dạng nữa của hiện tượng cảm ứng

điện từ đó là hiện tượng tự cảm.
Hoạt động 3: Tìm hiểu hiện tượng tự cảm (25 phút)
* Mục đích thí nghiệm: khảo sát hiện tượng
tự cảm xảy ra trong mạch điện khi có sự
biến đổi dòng điện qua mạch đó.
- Cho học sinh quan sát hình vẽ bộ dụng cụ - Bộ dụng cụ gồm: bóng đèn,
thí nghiệm. Hãy cho biết bộ thí nghiệm gồm biến trở, cuộn cảm, nguồn điện,
những thiết bị nào?
các công tắc, bảng điện, giá đỡ,
dây dẫn nối mạch.
* Thí nghiệm 1: về hiện tượng tự cảm khi
đóng mạch.
- Mô tả thí nghiệm:
- Quan sát và lắng nghe để biết
+ Mạch điện gồm có 3 nhánh: nhánh (1) có cách bố trí thí nghiệm.
bóng đèn mắc nối tiếp với biến trở R có thể
thay đổi giá trị điện trở, nhánh (2) có bóng
đèn mắc nối tiếp với cuộn dây L, nhánh (3)
có bóng đèn neon, 3 nhánh này được mắc
song song với nhau và được mắc vào nguồn
điện một chiều.
Yêu cầu: 2 đèn và giống nhau, giá trị biến
trở R bằng điện trở thuần của cuộn dây L.
+ Trước khi tiến hành thí nghiệm, ta ngắt
khóa và đóng các khóa K, , . Khi đó mạch
Năm học 2015 - 2016
Page 2
điện sẽ gồm 2 đèn và được nối kín mạch
với biến trở R, cuộn dây L và nguồn điện U.
Cho học sinh quan sát sơ đồ mạch điện mô

IV/ Rút kinh nghiệm:
...............................................................................................................................
...............................................................................................................................
...............................................................................................................................
V/ Nội dung ghi bảng:
BÀI 41: HIỆN TƯỢNG TỰ CẢM
I/ Hiện tượng tự cảm
1/ Thí nghiệm
a) Thí nghiệm 1: về hiện tượng tự cảm khi đóng mạch
- Sơ đồ mạch điện

- Kết quả thí nghiệm
Bóng đèn sáng lên ngay, còn bóng đèn sáng lên từ từ.
- Giải thích
Khi K đóng: Dòng điện I qua ống dây tăng  B trong ống dây tăng  Từ
thông  xuyên qua ống dây tăng  ống dây xuất hiện dòng điện ICƯ chống lại
sự tăng của I  I tăng chậm  đèn Đ2 sáng lên từ từ.
b) Thí nghiệm 2 : về hiện tượng tự cảm khi ngắt mạch
- Sơ đồ mạch điện

Năm học 2015 - 2016

Page 3


- Kết quả thí nghiệm
Bóng đèn Đ lóe sáng rồi mới tắt.
- Giải thích

Khi K mở : Dòng điện I qua ống dây giảm  B trong ống dây giảm  từ
thông  qua ống dây giảm  ống dây xuất hiện dòng điện ICƯ chống lại sự
giảm của I  ICƯ chạy qua đèn Đ  dòng điện qua đèn lớn hơn I  Đ lóe sáng
lên rồi tắt.
2/ Định nghĩa
Hiện tượng cảm ứng điện từ trong một mạch điện do chính sự biến đổi của
dòng điện trong mạch đó gây ra gọi là hiện tượng tự cảm.
II/ Suất điện động tự cảm
1/ Hệ số tự cảm
Từ thông do dòng điện gây ra trong mạch:

 = Li
L: hệ số tự cảm (hay độ tự cảm).
Đơn vị của L: Henri (H).
Biểu thức độ tự cảm của ống dây đặt trong không khí:

L  4 107 n 2V
V: thể tích ống dây.
n: số vòng dây trên một đơn vị chiều dài ống dây.
2/ Suất điện động tự cảm
Suất điện động sinh ra do hiện tượng tự cảm gọi là suất điện động tự cảm.

etc = -L

Năm học 2015 - 2016

Page 4

Δi
Δt