Tải bản đầy đủ (.doc) (25 trang)

Giáo án dạy thêm vật lý 11

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (267.64 KB, 25 trang )

Buổi 20

BÀI TẬP LỰC TỪ
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức: Nắm được phương pháp giải bài tập về lực từ và cảm
ứng từ.
2. Kỹ năng: Rèn luyện kỹ năng giải bài tập về lực từ và cảm ứng
từ.
II. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên: Tóm tắt cơng thức chính và các bài tập mẫu và áp dụng cho học sinh.
2. Học sinh: Ôn lại các kiến thức để giải các bài tập.
III. TIEÁN TRÌNH DẠY – HỌC
Hoạt động 1 (5 phút): Tóm tắt nhanh những kiến thức liên
quan đến các bài tập cần giải.
- Viết công thức tính độ lớn cảm ứng từ tại một điểm trong từ trường:
F
B
I .l
- Viết công thức tổng quát của tính lực từ theo cảm ứng từ: F = I.l.B
sinα
Hoạt động 2 (80 phút): Giải bài tập tự luận.
Hoạt động của
Hoạt động của
Nội dung cơ bản
giáo viên
học sinh
Đọc kó và tóm tắt Tóm tắt
1. Trong từ đều của nam châm
bài 1
l =20cm =0,2m
chữ U, đặt đoạn đay dẫn dài


I = 1,5A F = 3N
20cm vuông góc với từ trường
Độ lớn của cảm và có dòng điện chạy qua là
Chọn công thức ứng từ:
1,5A thì lực từ tác dụng lên đoạn
nào?
dây là 3N. Tính độ lớn của cảm
F
3
B

 10T
ứng từ ?
I .l 1,5.0, 2
Thế số và ra kết
quả ?
Đọc kó và tóm tắt
bài 2
Chọn
nào?

công

thức

Thế số và ra kết
quả ?
Đọc kó và tóm tắt
bài 3


Chọn
nào?

công

thức

Tóm tắt
l = 5cm = 0,05m
I = 2A B = 20T
a) α =900:
F = I.l.B sinα = 2.0,05.20
= 2N
b) α = 300 :
F = I. l.B sinα
= 2.0,05.20.sin 300 = 1N
Tóm tắt
B =5T I = 0,2A
α = 300 F =2N
Chiều dài của
đoạn dây:
F  B.I .l.sin 
F
�l 
B.I .sin 
2

 4m
5.0, 2.0,5
1


2. Trong từ trường đều đặt đoạn
dây dẫn dài 5cm có dòng điện
chạy qua là 2 A và vuông góc
với từ trường, biết độ lớn của
cảm ứng từ là 20T.
a) Lực từ tác dụng lên đoạn dây
là bao nhiêu?
b) Nếu dòng điện trong đoạn
dây hợp với từ trường một góc
 = 300 thì lực từ tác dụng lên
đoạn dây là bao nhiêu?
3. Một dây dẫn có chiều dài l
đặt trong một từ trường đều có
độ lớn của cảm ứng B = 5T
dòng điện có cường độ I = 0,2A
hợp với từ trường một góc 600
thì lực từ tác dụng lên đoạn dây
có độ lớn F =2N. Hỏi chiều dài
của đoạn dây?


Thế số và ra kết
quả ?
4. Đặt một đoạn dây dẫn dài 120cm vng góc
với từ trường đều có độ lớn cảm ứng từ 0,8T.
Dòng điện trong dây dẫn là 20A thì lực từ tác
Đọc đề và tóm tắt.
dụng lên đoạn dây có độ lớn bằng bao nhiêu?
Viết cơng thức lực từ và Tóm tắt: l = 120cm = 1,2m, B = 0,8T, I=20A,

tính lực từ.
 90 0 , F = ?
Giải
Yêu cầu HS đọc đề và tóm
Ta có: F = IlBsinα = 20.1,2.0,8.sin900 =19,2N.
tắt.
Yêu cầu HS viết công
thức lực từ và tính lực từ.

5. Một đọan dây dẫn dài 5cm đặt trong từ
trường đều và vng góc với vectơ cảm ứng từ.
Dịng điện chạy qua dây có cường độ 0,75A.
Đọc đề và tóm tắt.
lực từ tác dụng lên đoạn dây đó là 3.10-2N. Cảm
ứng từ của từ trường đó gây ra là bao nhiêu?
Viết cơng thức cảm ứng Tóm tắt: l = 5cm = 0,05m,  90 0 , I=0,75A,
từ và tính cảm ứng từ.
F = 3.10-2N, B = ?
Yêu cầu HS đọc đề và
Giải
tóm tắt.
Ta có: F = IlBsinα
Yêu cầu HS viết công
F
3.10  2
 B

0,8T.
thức cảm ứng từ và tính
I .I . sin  0,75.0,05. sin 90

cảm ứng từ.
Hoạt động 3 (5 phút) Giao nhiệm vụ về nhà
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
u cầu HS ghi lại các bài tập về nhà làm và
HS nhận nhiệm vụ về nhà.
xem lại các bài tập đã giải.
IV. BÀI TẬP ( TỜ ĐỀ RIÊNG)
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................

2


Buổi 21
BÀI TẬP TỪ TRƯỜNG CỦA DỊNG ĐIỆN CHẠY TRONG
DÂY DẪN CĨ HÌNH DẠNG ĐẶC BIỆT

I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức:
- Nhằm giúp học sinh nắm được cách tính cảm ứng từ tại một điểm do một dòng điện gây ra và do
nhiều dòng điện gây ra.
- Xác định và vẽ được phưng chiều cảm ứng từ tại một điểm.
2. Kyõ naêng:
- Giúp học sinh tư duy và khả năng suy luận logic.
- Rèn luyện cho học sinh các kĩ năng phân tích, tổng hợp,….
- Biết vận dung được các cơng thức để giải bài tập SGK và SBT.
II. CHUẨN BỊ

1. Giáo viên: Tóm tắt cơng thức chính và các bài tập mẫu và áp dụng cho học sinh.
2. Học sinh: Ôn lại các kiến thức để giải các bài tập.
III. TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC
Hoạt động 1 (10 phút): Tóm tắt các cơng thức có liên quan để giải bài tập.
I
- Cảm ứng từ của dòng diện chạy trong dây dẫn thẳng dài: B = 2.10-7
r
.I
- Cảm ứng từ của dòng điện chạy trong dây dẫn uốn thành vòng tròn: B = 2.10-7
R
N
- Cảm ứng từ trong lòng ống dây:
B = 4.10-7 I = 4.10-7nI
l
- Nguyên lí chồng chất từ trường:








B  B1  B2  ...  Bn




+ B1 ��B2 � B  B1  B2





+ B1 ��B2 � B  B1  B2




+ B1 vuông B2 � B  B12  B2 2
Hoạt động 2 (75 phút): Giải bài tập tự luận
Hoạt động của
Hoạt động của
Nội dung cơ bản
giáo viên
học sinh
a/
Bài tập 1: Hai dây dẫn thẳng dài vơ hạn
- Xác định điểm M ?
- Vì MB – MA = AB nên M
đặt song song trong khơng khí cách nhau
nằm trên đường thẳng AB
8cm có I1 = 5A; I2 = 8A cùng chiều. Tính
- Tại M có những cảm ứng từ ngồi AB về phía A
cảm ứng từ tại:
nào gây ra?
- Cảm ứng từ tại M do các
a/ M có MA = 4cm; MB = 12cm
- Xác định phương, chiều của dịng điện gây ra có phương
b/ N có NA = 3cm; NB = 5cm
các cảm ứng từ do I1 và I2 gây chiều như hình( HS lên vẽ)

c/ P có PA = 6cm; PB = 10cm
ra ?
d/ Q cách đều A và B và bằng 8cm
- Tính độ lớn các cảm ứng
- HS lên bảng thực hiện tính a/ Xác định cảm ứng từ tại M:
từ?
MA = 4cm = 0,04m
MB = 12cm = 0,12m
u
r
- Cảm ứng từ tổng hợp?

ur ur
- Cảm ứng từ: B1 ; B 2 cùng
3

r
BM u
u
r1
B
B2
M

I1
A

I2
B



phương, cùng chiều

b/ Tương tự như câu a/ yâu
cầu học sinh lên bảng làm
c/
- Xác định vị trí điểm P ?
- Cảm ứng do I1 ; I2 có
phương chiều thế nào? Lên
bảng vẽ ?

b/ Học sinh lên bảng làm
c/
- Vì AB2 + AP2 = BP2
Nên tam giác ABP vuông tại
A

- Cảm ứng từ tại M do I1 , I2 gây ra tại M
là B1 và B2 có phương, chiều như hình:
- Độ lớn:
I
B1 = 2.10-7. 1 = 2,5.10-5 T
AM
I
B2 = 2.10-7. 2 = 1,33.10-5 T
BM
- Cảm
ur ứngurtừ tổng
ur hợp tại M:
B M  B1  B 2

- Độ lớn: BM = B1 + B2 = 3,83.10-5 T
b/ Tương tự như a/ và N nằm trong đoạn
AB
c/ Cảm ứng từ tại P:
Ta có: PA2 + AB2 = PB2
u
r
= > ABP vng tại B P
B1

r
u
B2

- HS lên bảng xác định và vẽ
I

I1

1

A

B

- Tính các độ lớn B1 và B2 ?

- Lên bảng tính

- Cảm ứng từ tổng hợp?

- Độ lớn của B tổng hợp tính
như thế nào?

- Ta giác ABP vng tại A

Độ lớn B?

- Góc  : cos  =

B12  B22  2 B1 B2 cos 

Giải quyết những yêu cầu
của giáo viên đã hướng dẫn.
N

I1

u
r
M
u
r
+
B.1I
r
B 2u
B
u
r 1u
r

4
B 2B
u
rN
I +
.I
BM
2

1

- Cảm ứng1từ tại M do I1 , I2 gây ra tại P là
B1 và B2 có phương, chiều như hình:
- Độ lớn:
I
B1 = 2.10-7 1 = 1,66.10-5 T
AP
I2
-7 BP
B2 = 2.10
= 1,6.10-5 T
- Cảmurứng từ
ur tổng
ur hợp tại P:
B P  B1  B 2
- Độ lớn: B =

B12  B22  2 B1 B2 cos 

AP

= 0,6
BP
=> B  8.192 .10  5 T
Với cos  =

- Độ lớn B:
B=

- Vẽ hình xác định vị trí điểm
M?
- Cảm ứng từ tại M do những
dịng điện nào gây ra? Có
phương chiều và độ lớn như
thế nào?

AP
= 0,6
BP

u
r
BP

2

Bài tập 2:Hai dòng điện cường độ I1=10A,
I2 = 20A chạy trong hai dây dẫn thẳng song
song dài vơ hạn có chiều ngược nhau, đặt
trong khơng khí cách nhau một khoảng a =
20cm. Xác định cảm ứng từ tại:

a/ Điểm M cách I1: 10cm, cách I2: 10cm
b/ Điểm N cách hai dòng điện I1 và I2 là


- Cảm ứng từ tổng hợp?
b/
- Xác định vị trí điểm N?
- Xác định vecto cảm ứng từ
tại N do I1 và I2 gây ra?
- Cảm ứng từ tổng hợp?

20cm
ur
a/ Xác định B M tại M:
-urCảm
ur ứng từ do I1 và I2 gây ra tại M là
B1 ; B 2 có phương, chiều như hình:
7 I1
- Độ lớn: B1  2.10
= 2.10-5 T
r1
I
B2  2.107 2 = 4.105 T
r2
ur
ur
- Cảm ứng từ tổng hợp B M là: B M =
ur ur
B1  B 2 có phương chiều như hình
- Độ lớn: BM ur= B1 + B2 = 6.10-5 T

N
b/ Xác định B N tại N:
u
r
-urCảm
gây
r ra tại N là B1
ur ứng từ do I1 và I2u
như
B1 ; B 2 có phương, chiềuB
2 hình:
u
r
7 I1
- Độ lớn: B1  2.10
= 10-5 T
BN
r1
. I2
I I +
B2  2.107 2 1= 2.105 T
r2
ur
ur
- Cảm ứng từ tổng hợp B N là: B N =
ur ur
B1  B 2 có phương chiều như hình
- Độ lớn: BN  B12  B22  2 B1 B2 cos1200
=


3 .10-5 T

Bài 6 trang 133
Giả sử các dòng điện được
đặt trong mặt phẳng như hình
vẽ.

Vẽ hình.
Vẽ hình.



Cảm ứng từ B do dòng I1
1
gây ra tại O2 có phương vuông
góc với mặt phẵng hình vẽ,
có chiều hướng từ ngoài vào
và có độ lớn:
Yêu cầu HS xác định
phương chiều và độ
lớn

của





B1 và B2 tại


O2.
Yêu cầu HS xác định
phương chiều và độ
lớn của véc tơ cảm


ứng từ tổng hợp B
tại O2.

Xác định phương
chiều và độ lớn của




B1 = 2.10-7.

2
I1
=2.10-7.
=10-6(T)
0,4
r


B1 và B2 tại O2.
Xác định phương
chiều và độ lớn của
véc tơ cảm ứng từ


Cảm ứng từ B do dòng I2
2
gây ra tại O2 có phương vuông
góc với mặt phẳng hình vẽ,
có chiều hướng từ ngoài vào
và có độ lớn



tổng hợp B tại O2.

B1 = 2.10-7

I1
2
= 2.10-7
R2
0,2

= 6,28.10-6(T)
Cảm ứng từ tổng hợp tại O2
5









B = B1 + B2
Vẽ hình.





Vì B và B cùng pương cùng
1
2

Vẽ hình.

chiều

nên



cùng

B



Lập luận để tìm ra vị
trí điểm M.
Yêu cầu HS lập luận
để tìm ra vị trí điểm M.


phương,


cùng chiều với B và B và có
1
2
độ lớn:
B= B1+ B2= 10-6 + 6,28.10-6 =
=7,28.10-6(T)
Bài 7 trang 133
Giả sử hai dây dẫn được đặt
vuông góc với mặt phẳng hình
vẽ, dòng I1 đi vào tại A, dòng I2
đi vào tại B.
Xét điểm M tại đó cảm ứng
từ tổng hợp do hai dòng I1 và I2
gây ra là :












B = B1 + B2 = 0 => B1 = - B2

Lập luận để tìm ra
quỹ tích các điểm M.
Yêu cầu HS lập luận
để tìm ra quỹ tích các
điểm M.





Để B và B cùng phương thì M
1
2
phải nằm trên đường thẳng




nối A và B, để B va B ngược
1
2
chiều thì M phải nằm trong đoạn




thẳng nối A và B. Để B và B
1
2
bằng nhau về độ lớn thì

2.10-7

I2
I1
= 2.10-7
( AB  AM )
AM

=> AM = 30cm ; BM = 20cm.
Quỹ tích những điểm M nằm
trên đường thẳng song song với
hai dòng điện, cách dòng điện
thứ nhất 30cm và cách dòng
thứ hai 20cm.

Hoạt động 3 (5 phút) Giao nhiệm vụ về nhà
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
u cầu HS ghi lại các bài tập về nhà làm và
HS nhận nhiệm vụ về nhà.
xem lại các bài tập đã giải.
IV. BAI TAP ( TO DE RIENG )
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................

6



I

uu
r
B

N

I’

uu
r
B'

BUOI 22

BÀI TẬP CẢM ỨNG TỪCỦA DÒNG ĐIỆN GÂY RA TẠI 1 ĐIỂM
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức: Rèn luyện kĩ năng giải các dạng bài tập cảm ứng điện từ.
2. Kỹ năng: Giúp học sinh tư duy và khả năng suy luận logic.
II. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên: Tóm tắt cơng thức chính và các bài tập mẫu và áp dụng cho học sinh.
2. Học sinh: Ôn lại các kiến thức để giải các bài tập.
III. TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC
Hoạt động 1 (85 phút): Giải bài tập tự luận
Hoạt động của
Hoạt động của
Nội dung cơ bản
giáo viên
học sinh

Bài 1: Cuộn dây trịn bán kính R = 5cm
(gồm N = 100 vòng dây quấn nối tiếp cách
điện với nhau) đặt trong khơng khí có dịng
điện I qua mỗi vịng dây, từ trường ở tâm
vịng dây là B = 5.10-4T. Tìm I?
u cầu HS đọc đề và tóm
Đọc đề và tóm tắt.
Giải
tắt.
Lên bảng giải.
.
I
B = 2.10-7 .N
Yêu cầu HS lên bảng giải.
R
B.R
5.10  4
 I

.100 0,4 A
2 .10  7 2 .10  7
Bài 2: Một khung dây trịn bán kính R= 10
(cm), gồm 50 vịng dây có dịng điện 10
(A) chạy qua, đặt trong khơng khí. Tính độ
lớn cảm ứng từ tại tâm khung dây.
Yêu cầu HS đọc đề và tóm
Đọc đề và tóm tắt.
Giải
tắt.
Lên bảng giải.

.I
.10
B = 2.10-7 .N = 2.10-7.
Yêu cầu HS lên bảng giải.
R
10.10  2
= 6,28.10-3 (T).
Bài 3: Một dịng điện thẳng, dài có cường
độ 20 (A), cảm ứng từ tại điểm M cách
dòng điện 5 (cm) có độ lớn bằng bao
nhiêu?
Giải
Yêu cầu HS đọc đề và tóm
Đọc đề và tóm tắt.
tắt.
Lên bảng giải.
I
20
-5
B = 2.10-7 = 2.10-7.
Yêu cầu HS lên bảng giải.
 2 =8.10 (T)
r
5.10
Bài 4: Hai dây dẫn thẳng, dài song song
cách nhau 32 (cm) trong khơng khí, dịng
điện chạy trên dây 1 là I1 = 5 (A), dòng
điện chạy trên dây 2 là I2 = 1 (A) ngược
chiều với I1. Điểm M nằm trong mặt phẳng
của hai dây và cách đều hai dây. Tính cảm

7


Yêu cầu HS đọc đề và tóm
tắt.
Yêu cầu HS lên bảng giải.

ứng từ tại M.
I1
Giải

Đọc đề và tóm tắt.
Lên bảng giải.

I2
M

B2

B1

I
5
B1 = 2.10-7 = 2.10-7.
r
16.10  2
=0,625.10-5 (T)
I
1
B2 = 2.10-7 = 2.10-7.

r
16.10  2
=0,125.10-5 (T)
Theo nguyên lý chồng chất từ trường:








B  B1  B2  ...  Bn
Từ hình vẽ ta có:




B1 ��B2 � B  B1  B2
= 0,625.10-5 + 0,125.10-5
= 0,75T
Hoạt động 3 (5 phút) Giao nhiệm vụ về nhà
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
Yêu cầu HS ghi lại các bài tập về nhà làm và
HS nhận nhiệm vụ về nhà.
xem lại các bài tập đã giải.
IV. DE BAI TAP
................................................................................................................................
................................................................................................................................

................................................................................................................................
................................................................................................................................

8


BUOI 23

LỰC LOREN –XƠ
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức:
- Vận dụng các cơng thức để giải một số bài tốn về lực Loren-xơ.
- Hiểu rõ hơn về bản chất lực Loren-xơ và các chuyển động điện tích.
2. Kỹ năng:
- Rèn luyện kĩ năng tính tốn và suy luận của học sinh.
II. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên: Chuẩn bị mốt số dạng bài tập về lực Loren-xơ.
2. Học sinh: Ôn lại các kiến thức về lực Loren-xơ và làm trước các bài tập tờ giấy.
III. TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC
Hoạt động 1 (15 phút) : Tóm tắt nhanh những kiến thức liên
quan đến các bài tập cần giải

Lực Lo-ren-xơ do từ trường có cảm ứng từ B tác dụng lên một hạt điện tích q 0 chuyển động với vận tốc


v:





+ Phương vng góc với v và B ;
+ Chiều theo qui tắc bàn tay trái: để bàn tay trái mở rộng sao cho từ trường hướng vào lòng bàn tay,


chiều từ cổ tay đến ngón giữa là chiều của v khi q0 > 0 và ngược chiều v khi q0 < 0. Lúc đó chiều của lực
Lo-ren-xơ là chiều ngón cái chỗi ra;


+ Độ lớn: f = |q0|vBsinα Với α là góc v và B .
mv


* Khi v vuông B : chuyển động của hạt là chuyển động trịn với bán kính quỹ đạo: R =
| q0 | B
Hoạt động 2 (60 phút): Giải bài tập tự luận
Hoạt động của
Hoạt động của
Nội dung cơ bản
giáo viên
học sinh
Bài tập 1: Hạt mang điện q = 3,2.10-19C
bay vào từ trườngurB = 0,5T với v = 106m/s
và vng góc với B . Tìm lực Loren-xơ tác
dụng lên q?
Giải
- Lực Loren-xơ tác dụng lên - Lực Loren-xơ
Lực Lo-ren-xơ tác dụng lên điện tích:
q được tính như thế nào?
f  q vB sin 
f  q vB sin  = 3,2.10-19.106.0,1

- Yêu cầu học sinh lên bảng?
= 0,32.10-13 (N)
Bài tập 2: Một hạt mang điện q = 4.10-10C
chuyển động với vận tốc v = 2.105m/s
trong từ trường đều. Mặt phẳng quỹ đạo
của hạt vng góc với vecto cảm ứng từ.
Lực Lorenx tác dụng lên hạt có giá trị
f=4.10-5N. Tính cảm ứng từ B của từ
trường?
Giải
f

q
vB
sin

Cảm ứng từ B của từ trường:
- Áp dụng cơng thức tính lực
Ta có: f  q vB sin 
f
Loren-xơ và từ đó suy ra B?
=> B 
q v sin 
9


f
4.105
=
q v sin 

4.1010.2.105
= 0,5 T
Bài tập 3: Một hạt tích điện chuyển động
trong từ trường đều. Mặt phẳng quỹ đạo
vng góc với đường cảm ứng từ. Nếu hạt
chuyển động với tốc độ v1 = 1,8.106m/s thì
lực Lorenx tác dụng lên hạt có giá trị f1 =
2.10-6N. Hỏi nếu hạt chuyển động với tốc
độ v2 = 4,5.107m/s thì lực f2 tác dụng lên
hạt đó là bao nhiêu?
Tìm lực f2 ?
Giải
- Khi hạt điện tích chuyển động với v1:
f1  q v1 B sin  (1)
- Khi hạt điện tích chuyển động với v2
f 2  q v2 B sin  (2)
Từ (1) và (2)
fv
2.106.4,5.107
=> f2 = 1 2 
v1
1,8.107
= 5.10-6 (N)
Bài tập 4: Một electron bay vào khơng
gian có từ trường đều có cảm ứng từ B =
10-4 (T) với vận tốc ban đầu v0 = 3,2.106
(m/s) vng góc với B , khối lượng của
electron là 9,1.10-31(kg). Tính bán kính
quỹ đạo của electron trong từ trường.
Tóm tắt

B = 10-4 (T) , v0 = 3,2.106 (m/s)
m= 9,1.10-31(kg), q0= -1,6.10-19
Giải
mv
9,1.10  31
18,2
R=
=
| q0 | B
 1,6.10  19.10  4
cm
Bài tập 5: Một hạt prôton chuyển động
với vận tốc 2.106 (m/s) vào vùng khơng
gian có từ trường đều B = 0,02 (T) theo
hướng hợp với vectơ cảm ứng từ một góc
300. Biết điện tích của hạt proton là 1,6.10 19
(C). Tính lực Lorenxơ tác dụng lên
prơton.
Tóm tắt
B = 0,02 (T), v0 = 2.106 (m/s)
q0= 1,6.10-19, α = 300
Giải
f
=
|q0|vBsinα
=|
1,6.10=> B 

- Yêu cầu học sinh lên bảng
tìm?


Trả lời và lên bảng tính.
- Hạt chuyển động với vận
tốc v1 thì lực lo-ren-xơ xác
định thế nào?
- Lực Loren-xơ khi chuyển
động với v2 ?
f1
?
- Lập tỉ số
f2
- Từ đó suy ra f2 ?

Đọc đề và tóm tắt.
Yêu cầu HS đọc đề và tóm
tắt.
Lên bảng giải.
Yêu cầu HS lên bảng giải.

Đọc đề và tóm tắt.
Yêu cầu HS đọc đề và tóm
tắt.
Lên bảng giải.
10


|.2.1060,02sin30
= 3,2.10-15N.
Bài tập 6: Một hạt mang điện tích
q=3,2.10-19C bay vào từ trường đều, cảm

ứng từ B=0,5T. Lúc lọt vào trong từ
trường vận tốc hạt là v = 106m/s và vng
góc với B . Tính lực Lorenxo tác dụng lên
hạt đó.
Tóm tắt
B = 0,5T, v0 = 106m/s, q0= 3,2.1019
C
Giải
f
=
|q0|vB
=
3,2.10-19.
106.0,5=1,6.10-13N.
19

Yêu cầu HS lên bảng giải.

Đọc đề và tóm tắt.
Yêu cầu HS đọc đề và tóm
tắt.
Yêu cầu HS lên bảng giải.

Lên bảng giải.

Hoạt động 3 (5 phút) Giao nhiệm vụ về nhà
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
u cầu HS ghi lại các bài tập về nhà làm và
HS nhận nhiệm vụ về nhà.

xem lại các bài tập đã giải.
IV. RÚT KINH NGHIỆM SAU TIẾT DẠY
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................

11


BUOI 24

HIỆN TƯỢNG CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức: Củng cố và khắc sâu các ckiến thức về từ thơng.
2. Kỹ năng:
- Xác định và vẽ được chiều dịng điện cảm ứng trong mạch kín.
- Biết vận dung được các công thức từ thông để giải bài tập.
- Rèn luyện cho học sinh các kỹ năng phân tích, tổng hợp,….
II. TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC
Hoạt động 1 (5 phút): Tóm tắt nhanh những kiến thức liên
quan đến các bài tập cần giải




1. Từ thơng:  = BScos Với  = ( n , B ).
2. Định luật Len-xơ:
Dòng điện cảm ứng xuất hiện trong mạch kín có chiều sao cho từ trường cảm ứng có tác dụng chống lại
sự biến thiên của từ thông ban đầu qua mạch kín.



* Khi  tăng: B C ngược chiều B




* Khi  giảm: B C cùng chiều B


Dựa vào chiều của B C xác định chiều của dịng điện iC.
Hoạt động 2 (80 phút): Giải bài tập tự luận
Hoạt động của
Hoạt động của
Nội dung cơ bản
giáo viên
học sinh
Bài tập 1: Một khung dây phẳng đặt trong
2
từ trường đều, cảm ứng từ B = 5.10
ur T. Mặt
phẳng khung dây hợp với vecto B một
góc  = 300. Khung dây giới hạn một diện
tích S = 12cm2. Hỏi từ thơng qua diện tích
S?
Giải
- Từ thơng qua diện tích S
- Từ thơng:   BS cos 
Từ thơng qua diện tích S:
xác định bởi công thức
  BS cos  = 3.10-5 Wb

ur nào?
- Xác định góc giữa B và
- Góc pháp tuyến có thể là
pháp tuyến của S?
600 hay 1200
Bài tập 2: Một ống dây dài l = 40cm gồm
N = 800 vòng, có đường kính mỗi vịng
10cm, có I = 2A chạy qua. Tính từ thơng
qua mỗi vịng dây và từ thơng qua ống
dây?
Giải
- Từ thơng qua mỗi vịng dây:
- Tính từ thơng ta dùng cơng - Từ thơng qua mỗi vịng:
  BS cos 
  BS cos 
thức nào?
7 N
I và
Với: B  4 .10
- Tính cảm ứng từ B? diện
- Cảm ứng từ:
l
tích S của mội vịng dây?
N
B  4 .107 I
d2
2
S = R 
l
4

2
d
2
- Diện tích: S =  R  
N
d2
=>   4 .107 I .
= 4.10-5 (Wb)
4
l
4
- Từ thông qua cuộn dây:
12


Yêu cầu HS đọc đề và tóm
tắt.

 '  N = 32.10-3 (Wb)
Bài tập 3: Một khung hình vng gồm 20
vịng dây có cạnh a = 10cm, đặt trong từ
trường đều, độ lớn của từ trường là
B=0,05T. Mặt phẳng khung dây hợp với
đường sức từ một góc α = 300. Tính từ
thơng qua mạch.
Giải

Đọc đề và tóm tắt.
Lên bảng giải.


n

u cầu HS lên bảng giải.

u
r
B

S =10.10 = 100cm2 =100.10-4 = 10-2 m2
 = BScos = 0,05. 10-2. cos60
= 25.10-3 Wb.
Bài tập 4: Một hình chữ nhật kích thước
3(cm) x 4 (cm) đặt trong từ trường đều có
cảm ứng từ B = 5.10-4 (T). Vectơ cảm ứng
từ hợp với mặt phẳng một góc 30 0. Tính từ
thơng qua hình chữ nhật đó?
Giải
Yêu cầu HS đọc đề và tóm
tắt.
Yêu cầu HS lên bảng giải.

Yêu cầu HS đọc đề và tóm
tắt.
Yêu cầu HS lên bảng giải.

n

Đọc đề và tóm tắt.
Lên bảng giải.


u
r
B

S = 3. 4 = 12cm2 = 12.10-4m2
 = BScos = 5.10-4. 12.10-2. cos60
= 3.10-5 Wb.
Bài tập 5: Một hình vng cạnh 5 (cm),
đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ
B=4.10-4 (T). Từ thơng qua hình vng đó
bằng 10-6 (Wb). Tính góc hợp bởi vectơ
cảm ứng từ và vectơ pháp tuyến?
Giải
S= 5.5 = 25cm2 = 25.10-4m2
 = BScos

10  6
=1
 cos  

B.S 4.10  4 25.10  4
α = 00.

Đọc đề và tóm tắt.
Lên bảng giải.

Hoạt động 3 (5 phút) Giao nhiệm vụ về nhà
Hoạt động của giáo viên

13


Hoạt động của học sinh


Cho HS ghi đề tham khảo về nhà làm :
HS ghi lại về nhà giải
Bài tập 3: Cho khung dây hình chữ nhật ABCD có cạnh
A
a = 5cm, b = 10cm.
C
ur
Đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ B vng góc
O
với khung dây
-3
và B = 2.10 T. Tính độ biến thiên từ thông qua khung
dây nếu:
B
D
a/ Quay khung dây quanh trục AB một góc 300 ;
600 trong thời gian 0,2s
b/ Quay khung dây quanh trục O một góc 300 ; 600
trong thời gian 0,1s.
III. RÚT KINH NGHIỆM SAU TIẾT DAÏY
…………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………

14


BUOI 24

BÀI TẬP SUẤT ĐIỆN ĐỘNG CẢM ỨNG
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức:
- Vận dụng các cơng thức để giải các bài tập cảm ứng điện từ.
- Nhận dạng và phương pháp để giải các dạng bài tập.
2. Kỹ năng:
- Rèn luyện kỹ năng tư duy và suy luận của học sinh.
- Biết vận dụng được công thức suất điện động cảm ứng để giải bài tập.
- Rèn luyện cho học sinh các kĩ năng phân tích, tổng hợp,….
II. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên: Chuẩn bị các dạng bài tập về suất điện động cảm ứng.
2. Học sinh: Ôn lại các kiến thức cũ: từ thông, từ thông riêng, suất điện động cảm ứng.
III. TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC
Hoạt động 1 (5 phút): Tóm tắt nhanh những kiến thức liên
quan đến các bài tập cần giải

- Suất điện động cảm ứng xuất hiện trong mạch kín: |eC| =
.
t
- Xác định chiều của suất điện động cảm ứng:
+ Nếu  tăng thì eC < 0: chiều của suất điện động cảm ứng (chiều của dòng điện cảm ứng) ngược
chiều với chiều của mạch.

+ Nếu  giảm thì eC > 0: chiều của suất điện động cảm ứng (chiều của dòng điện cảm ứng) cùng
chiều với chiều của mạch.
Hoạt động 2 (35 phút): Giải bài tập tự luận
Hoạt động của
Hoạt động của
Nội dung cơ bản
giáo viên
học sinh
Bài tập 1: Một vịng dây có bán kính R=10cm,
Đọc đề bài tập.
Ghi đề bài tập.
đặt trong từ trường B=10-2T. Mặt phẳng của
vịng dây vng góc với các cảm ứng từ. sau
thời gian t  102 s từ thơng giảm đến 0. Tìm
suất điện động cảm ứng xuất hiện trong vòng
dây?
Giải
0
2
Yêu cầu HS đọc kỹ đề và Đọc đề và tóm tắt.
  0 và S =  R = 3,14.10-4 m2 .
tóm tắt.
Suất điện động cảm ứng xuất hiện trong vòng
Hướng dẫn HS làm bằng Trả lời các câu hỏi hướng
  1

các câu hỏi:
dẫn của giáo viên:
 2
dây: | eC |

t
t
- Suất điện động cảm ứng
 2  1


2

- | eC |
tính bằng cơng thức nào?
 1  B1 S cos  10 .3,14.10  2 cos 0 0
t
t
- Muốn tính được suất điện
  1 = 3,14.10-4 Wb.



Tính
=
B
Scos
,
2
2
1
động cảm ứng ta cần tính
2
0
những đại lượng nào? = B1Scos  rồi thay vào  2  B2 S cos  0.3,14.10 cos 0 0

công thức |eC|.
Công thức tính ra sao?
0  3,14.10  4
 | eC |
3,14.10  2 V .
10  2
Đọc đề bài tập.

Bài tập 2: Từ thông Ф qua một khung dây biến
đổi, trong khoảng thời gian 0,1 (s) từ thông
tăng từ 0,6 (Wb) đến 1,6 (Wb). Suất điện động
cảm ứng xuất hiện trong khung có độ lớn

Ghi đề bài tập.

15


bằng:
Giải
Suất điện động cảm ứng :
 1,6  0,6
|eC| =
=
= 10 (V).
t
0,1

Đọc đề và tóm tắt.
Yêu cầu HS đọc kỹ đề và

tóm tắt.
Lên bảng làm.
Yêu cầu HS lên bảng làm.
Các HS còn lại tự làm vào
vở.
Ghi đề bài tập.
Đọc đề bài tập.

Bài tập 3: Một khung dây hình vng cạnh
20cm nằm tồn bộ trong một từ trường đều và
vng góc với các đường cảm ứng. Trong thời
gian 1/5 s, cảm ứng từ của từ trường giảm từ
1,2 T về 0. Suất điện động cảm ứng của khung
dây trong thời gian đó có độ lớn là bao nhiêu ?
Giải
0

S
=
0,2.0,2
= 4.10-2 m2 .
 0
 1  B1 S cos  1,2.4.10  2 cos 0 0
  1 = 4,8.10-2 Wb.
 2  B2 S cos  0.4.10  2 cos 0 0 0
Suất điện động cảm ứng

Đọc đề và tóm tắt.
Yêu cầu HS đọc kỹ đề và
tóm tắt.

Lên bảng làm.
Yêu cầu 1HS lên bảng làm.
Các HS còn lại tự làm vào
vở.

 0  4,8.10  2
|eC| =
=
= 0,24 (V).
t
1/ 5
Bài tập 4: Từ thông Ф qua một khung dây biến
đổi, trong khoảng thời gian 0,2(s) từ thông
giảm từ 1,2 (Wb) xuống còn 0,4 (Wb). Suất
điện động cảm ứng xuất hiện trong khung có
độ lớn bằng nhiêu ?
Giải
Suất điện động cảm ứng

Ghi đề bài tập.
Đọc đề bài tập.

Đọc đề và tóm tắt.
Yêu cầu HS đọc kỹ đề và
tóm tắt.
Lên bảng làm.
Yêu cầu HS lên bảng làm.
Các HS còn lại tự làm vào
vở.
Ghi đề bài tập.

Đọc đề bài tập.

|eC| =


0,4  1,2
=
= 4(V).
t
0,2

Bài tập 5: Một khung dây phẳng, diện tích
20cm2, gồm 10 vòng dây đặt trong từ trường
đều. Vectơ cảm ứng từ hợp với mặt phẳng
khung dây một góc 300 và có độ lớn B=2.10-4T
Người ta làm cho từ trường giảm đều đến 0
trong khoảng thời gian 0,01s. Suất điện động
cảm ứng xuất hiện trong khung dây trong
khoảng thời gian từ trường biến đổi là bao
nhiêu ?
Giải
0
Đọc đề và tóm tắt.
N = 10 vòng,  60 , S = 20cm2 = 2.10-3 m2
Yêu cầu HS đọc kỹ đề và
Suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung
tóm tắt.
Trả lời các câu hỏi hướng
  1


Yêu cầu HS lên bảng làm. dẫn của giáo viên:
N 2
dây: | eC | N
t
t
Các HS còn lại tự làm vào

|
e
|

N

4
C
vở.
 1  B1 S cos 2.10 .2.10  3 cos 60 0
t
16


| eC | N

  1 = 2.10-7 Wb.
 2  B2 S cos  0.2.10  3 cos 60 0 0

 2  1
t

- Tính  2 = B2Scos  , 1

= B1Scos  rồi thay vào
công thức |eC|.
Đọc đề bài tập.

Ghi đề bài tập.

Yêu cầu HS đọc kỹ đề và Đọc đề và tóm tắt.
tóm tắt.
Yêu cầu HS lên bảng làm. Lên bảng làm.
Các HS còn lại tự làm vào
vở.

 | eC |10

0  2.10  7
2.10  4 V .
0,01

Bài tập 6: Một khung dây phẳng, diện tích
25cm2 gồm 10 vịng dây, khung dây được đặt
trong từ trường có cảm ứng từ vng góc với
mặt phẳng khung dây và có độ lớn tăng dần từ
0 đến 2,4.10-3T trong khoảng thời gian 0,4s.
Suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung
dây trong khoảng thời gian có từ trường biến
thiên là bao nhiêu ?
Giải
N = 10 vòng,  0 0 , S = 25cm2 = 25.10-4 m2
Suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung
  1


N 2
dây: | eC | N
t
t
 1  B1 S cos  0.25.10  4 cos 0 0 0
 2  B2 S cos  2,4.10  3.25.10  4 cos 0 0
  2 = 6.10-3 Wb.
 | eC |10

6.10  3  0
15.10  2 V .
0,4

Hoạt động 3 (5 phút) Giao nhiệm vụ về nhà
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
Cho HS ghi đề tham khảo về nhà làm:
HS ghi lại về nhà giải.
Một cuộn dây phẳng có 100 vịng, bán kính cuộn
dây là 0,1m. Cuộn dây đặt trong từ trường và vng
góc với các đường cảm ứng từ. Ban đầu B1 = 0,2T.
Tìm suất điện động cảm ứng trong cuộn dây nếu
trong thời gian 0,1s:
a/ B tăng gấp đơi
b/ B giảm dần đến 0.
IV. RÚT KINH NGHIỆM SAU TIẾT DẠY
…………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………

17


BUOI 25

HIỆN TƯỢNG TỰ CẢM
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức:
- Vận dụng các công thức để giải các bài tập hiện tương tự cảm.
- Nhận dạng và phương pháp để giải các dạng bài tập.
2. Kỹ năng:
- Rèn luyện kỹ năng tư duy và suy luận của học sinh.
- Biết vận dụng được công thức suất điện động tự cảm để giải bài tập.
- Rèn luyện cho học sinh các kĩ năng phân tích, tổng hợp,….
II. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên: Chuẩn bị các dạng bài tập về độ tự cảm, suất điện động tự cảm, năng lượng từ trường.
2. Học sinh: Ôn lại các kiến thức cũ: từ thông riêng, suất điện động cảm ứng, năng lượng từ trường.
III. TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC
Hoạt động 1 (5 phút): Tóm tắt nhanh những kiến thức liên
quan đến các bài tập cần giải
- Từ thơng riêng của một mạch kín có dịng điện chạy qua:  = Li
N2
- Độ tự cảm của một ống dây: L = 4.10-7
.S

l
i
- Suất điện động tự cảm: etc = - L
t
1
- Năng lượng từ trường của ống dây tự cảm:
W = Li2.
2
Hoạt động 2 (20 phút): Giải bài tập tự luận
Hoạt động của
Hoạt động của
Nội dung cơ bản
giáo viên
học sinh
Bài tập 1: Một ống dây tiết diện 10 cm2, chiều
Đọc đề bài tập.
Ghi đề bài tập.
dài 20 cm và có 1000 vịng dây. Hệ số tự cảm
của ống dây là bao nhiệu ?
Giải
Yêu cầu HS đọc kỹ đề và Đọc đề và tóm tắt.
2
-3
S = 10cm = 10 m2, l = 20cm = 20.10-2m,
tóm tắt.
N=1000vịng.
Hướng dẫn HS làm bằng Trả lời các câu hỏi hướng
N2
1000 2
câu hỏi:

dẫn của giáo viên:
L = 4.10-7
.S = 4 .10  7
.10.10  4
2
2
l
20
.
10
- Muốn tính hệ số tự cảm ta
N
- L = 4.10-7
.S
dùng công thức nào?
= 6,28.10-3 H.
l
Yêu cầu HS lên bảng làm.
HS lên bảng làm.
Đọc đề bài tập.

Bài tập 2: Một ống dây dài 50cm, diện tích
tiết diện ngang của ống là 10cm 2 gồm 1000
vòng dây. Hệ số tự cảm của ống dây là bao
nhiêu ?
Giải
2
-3
S = 10cm = 10 m2, l = 5cm = 20.10-2m,
N=1000vòng.

N2
1000 2
L = 4.10-7
.S = 4 .10  7
.10  3
l
50.10  2
= 2,51.10-3 H.

Ghi đề bài tập.

Yêu cầu HS đọc kỹ đề và Đọc đề và tóm tắt.
tóm tắt.
Yêu cầu HS lên bảng làm. Lên bảng làm.
Các HS còn lại tự làm vào
vở.
18


Đọc đề bài tập.

Yêu cầu HS đọc kỹ đề và
tóm tắt.
Hướng dẫn HS tự làm
bằng các câu hỏi:
- Suất điện động tự cảm
tính bằng cơng thức nào?
- Muốn suất điện động tự
cảm ta cần tính đại lượng
nào?

Đọc đề bài tập.

Yêu cầu HS đọc kỹ đề và
tóm tắt.
Hướng dẫn HS làm bằng
các câu hỏi:
- Suất điện động tự cảm
tính bằng cơng thức nào?
- Muốn suất điện động tự
cảm ta cần tính đại lượng
nào? Công thức ra sao ?
Yêu cầu 1 học sinh lên
bảng làm. Số còn lại tự làm
vào vở.

Bài tập 3: Một ống dây có hệ số tự cảm
L = 0,1H, cường độ dòng điện qua ống dây
Ghi đề bài tập.
giảm đều đặn từ 2A về 0 trong khoảng thời
gian 4s. Suất điện động tự cảm xuất hiện trong
ống dây trong khoảng thời gian đó là bao nhiêu
?
Giải
L = 0,1H, i2 = 0, i1 = 2A, t 4 s .
Đọc đề và tóm tắt.
i
| e | L
Trả lời các câu hỏi hướng Suất điện động tự cảm: tc
t
dẫn của giáo viên:

i i
 | etc | L 2 1
i
- | etc | L
t
t
0 2
- Tính i i2  i1
 | etc |0,1.
0,05V .
4
Ghi đề bài tập.
Bài tập 4: Một ống dây được quấn với mật độ
2000vịng/mét. Ống dây có thể tích 500cm 3.
Ống dây được mắc vào một mạch điện. Trong
khoảng thời gian 0,05s dòng điện tăng từ 0 đến
5A. Suất điện động tự cảm trong ống dây là
bao nhiêu ?
Giải
Đọc đề và tóm tắt.
N
2000 vịng/m, V=500cm3=5.10-8m3.
Trả lời các câu hỏi hướng l
dẫn của giáo viên:
i2 = 5A, i1= 0, t 0,05s .
i
2
2
- | etc | L
7 N

-7 N
L
=
4.10
.S
=
4

.
10
.V
t
l
l2
- Tính i i2  i1 và tính
2
7 N 
2
= 4 .10   .V = 4 .10  7  2000  2 .5.10  8
-7 N
L = 4.10
.S
 l 
l
= 25,12.10-8 H.
Một học sinh lên bảng
i
làm. Số còn lại tự làm vào
| etc | L
Suất

điện
động
tự
cảm:
vở.
t
i i
 | etc | L 2 1
t

Đọc đề bài tập.

 | etc |25,12.10  8.
Ghi đề bài tập.

5 0
25,12.10  6 V .
0,05

Bài tập 5: Cuộn cảm L = 2,0mH, trong đó có
Yêu cầu HS đọc kỹ đề và
dịng điện cường độ 10A. Tính năng lượng tích
tóm tắt.
lũy trong cuộn dây đó ?
Đọc
đề

tóm
tắt.
Hướng dẫn HS làm bằng

Giải
câu hỏi:
Trả
lời
các
câu
hỏi
hướng
-3
- Năng lượng từ trường
L = 2,0mH = 2.10 H, i = 10A.
dẫn của giáo viên:
tính bằng cơng thức nào?
Năng lượng từ trường trong cuộn dây là:
Yêu cầu HS lên bảng làm.
19


1 2
- W  .Li
2
HS lên bảng làm.

1
1
W  .Li 2  .2.10  310 2 0,1J .
2
2
= 25,12.10-8 H.


Hoaït động 3 (5 phút) Giao nhiệm vụ về nhà
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
Cho HS ghi bài tập về nhà làm:
HS ghi lại bài tập về nhà giải.
Ống dây điện hình trụ có lõi chân khơng,chiều dài
l=20cm, có N = 1000vịng, diện tích mỗi vịng
S=100cm2.
a. Tính độ tự cảm L của ống dây.
b. Dòng điện qua ống dây đó tăng đều từ 0 đến 5A
trong 0,1s, tính suất điện động tự cảm xuất hiện
trong ống dây.
c. Khi cường độ dòng điện qua ống dây đạt tới giá
trị I = 5A thì năng lượng tích lũy trong ống dây
là bao nhiêu ?
IV. RÚT KINH NGHIỆM SAU TIẾT DẠY
…………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………

20


BUOI 26


HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ ÁNH SÁNG

I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức: Nắm và vận dụng cơng thức của định luật khúc xạ ánh sáng.
2. Kỹ năng: Rèn luyện kỹ năng giải các bài tập về khúc xạ ánh sáng.
II. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên: Chuẩn bị một số dạng bài tập về khúc xạ ánh sáng.
2. Học sinh: Ôn lại kiến thức về khúc xạ, định luật khúc xạ.
II. TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC
Hoạt động 1 (5 phút): Tóm tắt nhanh những kiến thức liên
quan đến các bài tập cần giải
n2
sin i
+ Định luật khúc xạ:
= n21 =
= hằng số hay n1sini = n2sinr.
n1
sin r
n2
v1
+ Chiết suất tỉ đối: n21 =
=
.
n1
v2
c
+ Chiết suất tuyệt đối: n = .
v
+ Tính chất thuận nghịch của sự truyền ánh sáng: Ánh sáng truyền đi
theo đường nào thì cũng truyền ngược lại theo đường đó.

Hoạt động 2 (30 phút): Giải bài tập tự luận
Hoạt động của
Hoạt động của
Nội dung cơ bản
giáo viên
học sinh
- Vẽ đường truyền tia sáng
Bài 1: Một người nhìn xuống đáy một dòng
r
từ S?
suối thấy hòn sỏi cách mặt nước 0,5m. Hỏi
H
I
độ sâu thực sự của dòng suối là bao nhiêu
i
nếu người đó nhìn hịn sỏi dưới góc   700
S’
so với pháp tuyến của mặt nước. Biết nước
- Mắt người nhìn thấy là
4
có n = .
nhìn thấy S hay S’ ?
S
3
Giải
- Góc r = 700 . Tìm góc i
* Xét trường hợp trên khi người này nhìn
như thế nào? Và bao nhiêu?
thep phương vng góc mặt nước
- Tia sáng truyền như hình vẽ: Ánh sáng từ S

đến mặt nước và khúc xạ vào mắt => mắt
thấy S’ là ảnh của hòn sỏi S
- Góc i = S và góc S’ = r .
- Vận dụng định luật khúc
* Khi r    700 thì HS’ = 0,5m
Từ đó tìm HS?
xạ ánh sáng
Theo định luật khúc xạ ánh sáng ta có:
n
sin i
 kk = ¾
sin r nnuoc
=> i = 450
* Khi nhìn vng góc thì
- Nắm các hệ thức trong
HI
Ta lại có: tanS = tani =
Và tanS’ =
các góc i và r thế nào?
tam giác vng để tính.
HS
Tìm HS ?
HI
tanr =
HS '
tan i HS '
HS '.tan r

 HS 
=>

tan r HS
tan i
21


Yêu cầu HS đọc đề và tóm
tắt.
Yêu cầu HS lên bảng giải.

HS = 1,37m
Vậy hòn sỏi cách mặt nước 1,37m
* Khi nhìn vng góc
n
sin i i
3
  kk 
Ta có:
(1)
sin r r nnuoc 4
tan i i HS '
 

(2)
tan r r HS
Từ (1) và (2) => HS = nHS’ = 0,667m.
Bài 2: Khi chiếu ánh sáng đơn sắc từ một
không khí vào một khối chất trong suốt với
góc tới 600 thì góc khúc xạ là 300. Khi chiếu
cùng ánh sáng đơn sắc đó từ khối chất đã cho
ra khơng khí với góc tới 300 thì góc tới.

Giải
Từ tính thuận nghịch của ciều truyền ánh
sáng :
Khi chiếu cùng ánh sáng đơn sắc đó từ khối
chất đã cho ra khơng khí với góc tới 30 0 thì
góc tới bằng 600
Bài 3: Chiếu một ánh sáng đơn sắc từ chân
không vào một khối chất trong suốt với góc
tới 450 thì góc khúc xạ bằng 300. Chiết suất
tuyệt đối của môi trường này là

Đọc đề và tóm tắt.
Lên bảng giải.

A.

Yêu cầu HS đọc đề và tóm
tắt.
Yêu cầu HS lên bảng giải.

2.

B.

3

C. 2.

D.


3/ 2 .

Giải
sin i
sin 45
= n21  n21 =
= 2
sin r
sin 30
n2
n21 =
= 2  n2 = 2 n1 = 2
n1
Bài 4: Chiếu một ánh sáng đơn sắc từ chân
không vào một khối chất trong suốt với góc
tới 600. Để tia phản xạ vng góc với tia
khúc xạ tì chiết suất của khối chất là?
N
Giải

Đọc đề và tóm tắt.
Lên bảng giải.

S

Yêu cầu HS đọc đề và tóm
tắt.
Yêu cầu HS lên bảng giải.

Đọc đề và tóm tắt.

Lên bảng giải.

R
I

i’+r =900
i=i’  i+r=900  r = 900 - i
sinr =cosi
sin i
= n21 = n
sin r
n = tani = tan60 = 3 .

Ta có :
IV. RÚT KINH NGHIỆM SAU TIẾT DẠY
22

K


…………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
BUOI 27
PHẢN XẠ TỒN PHẦN
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức: Nắm vững các công thức định luật khúc xạ, điều kiện xảy ra phản xạ tồn phần.
2. Kỹ năng: Rèn luyện kĩ năng tính tốn và giải bài tốn về phản xạ tồn phần của tia sáng.
II. TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC
Hoạt động 1 (5 phút): Tóm tắt nhanh những kiến thức liên quan
đến các bài tập cần giải

+ Hiện tượng phản xạ toàn phần.
+ Điều kiện để có phản xạ toàn phần: Ánh sáng truyền từ một môi
trường tới một môi trường chiết quang kém hơn; góc tới phải bằng
hoặc lớn hơn góc giới hạn phản xạ toàn phần: i  igh.
n2
+ Công thức tính góc giới hạn phản xạ toàn phần: sini gh =
; với n2 <
n1
n1.
Hoạt động 2 (20 phút) : Giải bài tập tự luận
Hoạt động của
Hoạt động của
Nội dung cơ bản
giáo viên
học sinh
Bài tập 1: Có ba mơi trường (1); (2) và (3).
Với cùng góc tới, nếu ánh sáng đi từ (1)
vào(2) thì góc khúc xạ là 300, nếu ánh sáng đi
từ (1) vào (3) thì góc khúc xạ là 450
a/ Hai mơi trường (2) và (3) thì mơi trường
nào chiết quang hơn?
b/ Tính góc giới hạn phản xạ toàn phần
giữa (2) và (3)
Giải
a/
a/
- Viết biểu thức định luật
- Ánh sáng truyền từ mt (1) sang mt (2)
khúc xạ:
n1 sin i  n2 sin 300

0
+ Khi ánh sáng truyền từ
+ n1 sin i  n2 sin 30
- Ánh sáng truyền từ (1) sang (3)
(1) đến (2)?
n1 sin i  n3 sin 450
+ Khi ánh sáng truyền từ
0
+ n1 sin i  n3 sin 45
2
(1) đến (3) ?
0
n sin 45
n2
 2  2
=> 2 
- Từ đó tính:
=?
- Từng học sinh suy nghĩ
1
n3 sin 300
n3
và lên bảng.
2
- Kết luận?
=>
(2)
chiết
quang
hơn

(3)
sin 30 0
b/ Góc giới hạn phản xạ tồn phần:
- sin i gh 
từ đó
- Trong bài này muốn tìm
0
sin
45
s in300
1
góc igh như thế nào?
sin igh 

0
- u cầu học sinh lên tính igh.
sin45
2
- Lên bảng giải.
bảng giải.
0
=> igh  45
Bài tập 2: Một
Ghi
đề
bài
tập.
khối bán trụ trong
Đọc đề bài tập.
suất có chiết suất

23


Yêu cầu HS đọc kỹ đề.
Định hướng cho HS làm
bằng các câu hỏi:
+ Để biết đường đi của tia
sáng sau khi qua mặt phân
cách giữa thủy tinh và
khơng khí, ta phải làm gì ?
u cầu học sinh làm việc
theo nhóm, thảo luận và
tìm phương pháp giải
u cầu đại diện các
nhóm lên trình bày kết quả
ba trường hợp.
Nhận xét, bổ sung hoàn
thiện bài giải.

n= 2 . Một chùm tia sáng hẹp trong một mặt
phẳng của tiết diện vng góc được chiếu tới
bán trụ như hình vẽ. Xác định đường đi của
chùm tia sáng trong các trường hợp sau:
1 = 60o;
2.  = 45o;
3.  = 30o.
Giải
Đọc kỹ đề.
Nhận xét: + Từ tính chất của đường trịn, ta
suy ra tại I góc tới iI = 0 => rI = 0: Vậy tia

sáng truyền thẳng đi qua tâm O.
+ Tính góc igh và so sánh
+ Tại O, tia sáng truyền từ môi trường
với góc tới. Từ đó tính góc
có chiết suất lớn sang chiết suất bé, nên ta tính
khúc xạ hoặc góc phản xạ.
1
1
góc giới hạn phản xạ tồn phần: igh= 
n
2
Làm việc nhóm để tìm ra
o
=>
i
=
45
.
gh
phương pháp giải.
1. Xét trường hợp  = 60o.
Đại diện nhóm lên trình => io = 90o - = 30o < igh. Vậy xảy ra hiện
bày.
tượng khúc xạ ánh sáng tại O.
Theo định luật khúc xạ ánh sáng:
Tiếp thu và ghi nhận
1
2
sinro = nsinio = 2 . =
=> ro = 45o.

phương pháp.
2
2
2. Xét trường hợp  = 45o.
=> io = 90o - = 45o = igh. Vậy tia khúc xạ
nằm là là ở mặt phân cách giữa hai mơi
trường trong suốt.
Cũng có thể tính góc khúc xạ từ định luật
khúc xạ ánh sáng:
sinro = nsinio =

2.

2
= 1=> ro = 90o.
2

3. Xét trường hợp  = 30o.
=> io = 90o - = 60o > igh. Hiện tượng phản xạ
toàn phần xảy ra.
Toàn bộ phần ánh ánh sáng đều phản
xạ lại trong môi trường chiết suất n tại tâm O,
từ tính chất đường trịn, ta nhận thấy ánh sáng
truyền thẳng ra ngồi khơng khí.
Bài tập 3: Một bể nước có độ sâu h = 20m,
dưới đáy bể có một ngọn đèn S, hỏi phải thả
trên mặt nước một tấm gỗ mỏng hình trịn có
bán kính tối thiểu bằng bao nhiêu để ta khơng
thể nhìn thấy ngọn đèn. Biết rằng tâm của
hình trịn rơi xuống ngọn đèn S. Cho biết chiết


Ghi đề bài tập.
Đọc đề bài tập.

suất của nước là n =

4
.
3

Giải
Làm việc theo nhóm, tìm
24


3
60
Yêu cầu học sinh làm việc phương pháp giải theo định
h
Đáp án: r =
cm
theo nhóm, thảo luận và hướng của giáo viên.
7
7
tìm phương pháp giải.
Đại diện nhóm lên trình
bày bài giải.
u cầu đại diện các
nhóm lên trình bày kết quả
Tiếp thu và ghi nhận

ba trường hợp.
phương pháp.
Nhận xét, bổ sung hồn
thiện bài giải.
Hoạt động4 (5 phút) Giao nhiệm vụ về nhà
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
Cho HS ghi đề tham khảo về nhà làm:
HS ghi lại về nhà giải
Bài tập 4: Một quả cầu trong suốt, bán kính
S
A
R=14cm, chiết suất n.
Một tia sáng SA tới song song và cách đường kính
N
MN một đoạn d = 7cm
M
rọi vào điểm A của mặt cầu cho tia khúc xạ AN đi
qua N. Xác định chiết suất n
ĐS: n = 1,932
IV. RÚT KINH NGHIỆM SAU TIẾT DẠY
…………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………

25



×