Giáo án Điện tử Vật lý 11 bài Tự cảm RẤT HAY

1


Kiểm tra bài cũ
Câu 1: Phát biểu các định nghĩa
+ Dòng điện cảm ứng.
+ Hiện tượng cảm ứng điện từ.

Trả lời: + Khi từ thông qua mạch kín biến thiên thì trong mạch xuất hiện dòng điện gọi là dòng điện
cảm ứng.
+ Hiện tượng xuất hiện dòng điện cảm ứng trong mạch kín gọi là hiện tượng cảm ứng điện từ.
+ Hiện tượng cảm ứng điện từ chỉ tồn tại trong khoảng thời gian từ thông qua mạch kín biến
thiên.

2


Kiểm tra bài cũ
Câu 2: Phát biểu các định nghĩa
+ Suất điện động cảm ứng.
+ Định luật Fa-ra-đây.

Trả lời: + Suất điện động cảm ứng là suất điện động sinh ra dòng điện cảm ứng trong mạch kín.
+ Định luật Fa-ra-đây: 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:

e

tc

∆Φ

=
∆t
3


Như ta đã biết hiện tượng cảm ứng điện từ là hiện tượng xuất hiện dòng điện cảm ứng.
Hôm nay, chúng ta xét một loại hiện tượng cảm ứng điện từ đặc biệt là Hiện tượng tự
cảm. Để hiểu về hiện tượng này chúng ta vào bài học hôm nay.

4


Bài 25: TỰ CẢM
NỘI DUNG BÀI HỌC
I. Từ thông riêng của một mạch kín
II. Hiện tượng tự cảm
III. Suất điện động tự cảm
IV. Ứng dụng

5


Bài 25: TỰ CẢM
I. Từ thông riêng của một mạch kín
Từ thông riêng của một mạch kín là từ thông gây ra bởi từ trường do dòng điện trong mạch sinh ra.

Φ = Li

Trong đó: ɸ : Từ thông của mạch kín (Wb)

(1)

i : cường độ dòng điện (A)
L : độ tự cảm của ống dây, đơn vị Henry (H)
+ L phụ thuộc vào cấu tạo và kích thước của mạch.

N2
L = 4π.10
S
l
+ Ký hiệu của L khi gặp trong mạch điện:
C1: Hãy thiết lập công thức (2) −7

(2)

6


Bài 25: TỰ CẢM
I. Từ thông riêng của một mạch kín
Độ tự cảm của ống dây có lõi sắt

2
N
−7
L = 4π.10 µ
S
l
μ: Độ từ thẩm
II. Hiện tượng tự cảm

1. Định nghĩa
Hiện tượng tự cảm luôn xảy ra ở mạch điện một chiều khi đóng, ngắt
mạch và mạch điện xoay chiều.

7


Bài 25: TỰ CẢM
II. Hiện tượng tự cảm
1. Thí nghiệm 1

R
Đ1
(1)

Đ2
(2)
L,r

K
8


Bài 25: TỰ CẢM
1. Thí nghiệm 1
Đ1

 Nhận xét thí nghiệm
Khi K đóng

R

Đ2

Đèn 1: Sáng ngay.
L, R

Đèn 2: Sáng lên từ từ, sau một thời gian độ sáng mới ổn định.
K

Hãy giải thích hiện tượng trên ?

9


Bài 25: TỰ CẢM
Giải thích

- Khi K đóng, dòng điện chạy qua L tăng.

I

tăng

⇒ B = 4tăng
π.10 .n.I
⇒ φ = BS
Xuất hiện dòng
điện ∆φ
cảm ứng I≠

chiều chống lại
⇒
C có0
−7

I

Đ

L

sự tăng của dòng điện chính trong mạch. Kết quả là
dòng điện I qua đèn tăng chậm.


B

I

IC


BC
10


Bài 25: TỰ CẢM
I. Hiện tượng cảm ứng
1. Thí nghiệm 1
2. Thí nghiệm 2

Đ

L ,R

K
11


Bài 25: TỰ CẢM
I. Hiện tượng tự cảm
1. Thí nghiệm 1
Đ

2. Thí nghiệm 2



Nhận xét thí nghiệm

Khi K mở

L

Đèn Đ không tắt ngay mà
lóe sáng lên rồi mới tắt

K

Hãy giải thích hiện tượng trên ?

12


Bài 25: TỰ CẢM
Đ

Giải thích
Khi K môû, doøng điện chạy qua L giaûm

A

nhanh.
−7
⇒ B = 4π.10giảm
.n.I
⇒ φ = B.Sgiảm
⇒ ∆φ ≠ 0

C
Đ1

L

Ống dây cũng sinh ra dòng điện cảm ứng chống lại sự
giảm của dòng điện chính. Vì từ thông xuyên qua cuộn
dây giảm mạnh nên dòng điện cảm ứng I C lớn, chạy
qua đèn làm đèn loé sáng lên.



B

I


BC
IC
13


Bài 25: TỰ CẢM
III. Suất điện động tự cảm
1. Suất điện động tự cảm

∆i
e tc = −L ∆t

Khái niệm: Suất điện động tự cảm có độ lớn tỉ lệ với tốc độ biến thiên của cường độ dòng điện
trong mạch.

2. Năng lượng từ trường của ống dây
Cuộn cảm là linh kiện có khả năng tích lũy năng lượng từ trường khi có dòng điện chạy qua.

1 2
W = Li
2
14


Bài 25: TỰ CẢM

IV. Ứng dụng
Hiện tượng tự cảm có nhiều ứng dụng trong các mạch điện xoay chiều. Cuộn cảm là một phần tử
quan trọng trong các mạch điện xoay chiều có mạch dao động và các máy biến áp.

15


Hình ảnh ứng dụng

16


Bài tập củng cố
Câu 1: Công thức suất điện động tự cảm
A.

B.

C.

=L

∆i
∆t

∆Φ
=L
∆t
∆i
=L

∆t

D.

=L

∆Φ
∆t

45
63
0
10
98
7
2

1
17


Bài tập củng cố

Câu 2: Khi dòng điện trong mạch giảm đều từ 0,3 A đến 0,1 A trong khoảng thời gian 0,01 phút thì
suất điện động tự cảm trong mạch có giá trị 0,2 V. Độ tự cảm của mạch điện là
A. 0,1H
B. 0,6H
C. 0,06H
D. 0,01H

4
63
5
8
0
10
9
7
2

1

18


DẶN DÒ

- Làm các bài tập trong sách giáo khoa: 6, 7, 8 trang 157.
- Ôn lại các kiến thức đã học để chuẩn bị kiểm tra 1 tiết.

19


BÀI HỌC CỦA CHÚNG TA HÔM NAY ĐẾN ĐÂY LÀ
HẾT.
MỜI CÁC EM NGHỈ.

20