Bài giảng Vật lí 11 - Bài 24, 25: Suất điện động cảm ứng - Hiện tượng tự cảm

Nội dung text: Bài giảng Vật lí 11 - Bài 24, 25: Suất điện động cảm ứng - Hiện tượng tự cảm

1. Michael Faraday (22/9/1791 – 25/8/1867) Nhà bác học Anh
2. BÀI 24 - 25: SUẤT ĐIỆN ĐỘNG CẢM ỨNG - HIỆN TƯỢNG TỰ CẢM I. SUẤT ĐIỆN ĐỘNG CẢM ỨNG II. QUAN HỆ GIỮA SUẤT ĐIỆN ĐỘNG CẢM ỨNG VÀ ĐỊNH LUẬT LEN-XƠ III. CHUYỂN HÓA NĂNG LƯỢNG TRONG HIỆN TƯỢNG CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ. IV. TỪ THÔNG RIÊNG CỦA MẠCH KÍN. V. HIỆN TƯỢNG TỰ CẢM. VI. SUẤT ĐIỆN ĐỘNG TỰ CẢM.
3. BÀI 24 - 25: SUẤT ĐIỆN ĐỘNG CẢM ỨNG - HIỆN TƯỢNG TỰ CẢM I. SUẤT ĐIỆN ĐỘNG CẢM ỨNG 1- Định nghĩa: - Suất điện động cảm ứng là suất điện động sinh ra dòng điện cảm ứng. n 2- Định luật Fa-ra-đây Φ đang tăng - Biểu thức suất điện động cảm ứng - Độ lớn của e : c + (C) ic ec< 0
4. BÀI 24 - 25: SUẤT ĐIỆN ĐỘNG CẢM ỨNG - HIỆN TƯỢNG TỰ CẢM I. SUẤT ĐIỆN ĐỘNG CẢM ỨNG 1- Định nghĩa: 2- Định luật Fa-ra-đây - Biểu thức suất điện động cảm ứng: (24.3) - Độ lớn của ec: (24.4) - Nội dung định luật Fa-ra-đây(SGK-150): + 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. + Trong đó: ec: là suất điện động cảm ứng (V). ϕ = ϕ2 – ϕ1: độ biến thiên từ thông (Wb). t: khoảng thời gian từ thông biến thiên(s).
5. BÀI 24 - 25: SUẤT ĐIỆN ĐỘNG CẢM ỨNG - HIỆN TƯỢNG TỰ CẢM I. SUẤT ĐIỆN ĐỘNG CẢM ỨNG 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 n hợp với định luật Len-xơ. Φ đang tăng - Cách xác định chiều ec: chọn chiều dương cho mạch kín (C) để xác định dấu của từ thông qua mạch. + Nếu ϕ tăng (ec 0): chiều của ec (chiều của ic) cùng với chiều dương của mạch. ic ec< 0
6. Thực hiện C3 N Nam châm chuyển động xuống S n Nam châm chuyển động đi lên +
7. BÀI 24 - 25: SUẤT ĐIỆN ĐỘNG CẢM ỨNG - HIỆN TƯỢNG TỰ CẢM III. CHUYỂN HÓA NĂNG LƯỢNG TRONG HIỆN TƯỢNG CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ - Bản chất của hiện tượng cảm ứng điện từ đã nêu trên là quá trình chuyển hoá cơ năng thành điện năng. 7
8. BÀI 24 - 25: SUẤT ĐIỆN ĐỘNG CẢM ỨNG - HIỆN TƯỢNG TỰ CẢM IV. TỪ THÔNG RIÊNG CỦA MẠCH KÍN * Biểu thức: =Li * L là độ tự cảm của (C) + Phụ thuộc vào cấu tạo và kích thước mạch kín (C) + Đơn vị đo L là Henry, ký hiệu là H + Công thức tính L: N 2 L=4 .10−7 S l V. HIỆN TƯỢNG TỰ CẢM 1. Định nghĩa: - Hiện tượng tự cảm là hiện tượng cảm ứng điện từ xảy ra trong một mạch có dòng điện mà sự biến thiên từ thông qua mạch được gây ra bởi sự biến thiên của cường độ dòng điện trong mạch.
9. BÀI 24 - 25: SUẤT ĐIỆN ĐỘNG CẢM ỨNG - HIỆN TƯỢNG TỰ CẢM V. HIỆN TƯỢNG TỰ CẢM 1. Định nghĩa: 2. Một số ví dụ về hiện tượng tự cảm: a. Ví dụ 1: b. Ví dụ 2: K1, K2: K,đóng K1, K3: đóng K3: mở K2: mở Đ1: đang sáng
10. BÀI 24 - 25: SUẤT ĐIỆN ĐỘNG CẢM ỨNG - HIỆN TƯỢNG TỰ CẢM V. SUẤT ĐIỆN ĐỘNG TỰ CẢM 1. Định nghĩa: - Khi có hiện tượng tự cảm xảy ra trong mạch điện thì suất điện động cảm ứng xuất hiện trong mạch gọi là suất điện động tự cảm.  i - Công thức: eL=− =− tc tt - Suất điện động tự cảm có độ lớn tỷ lệ với tốc độ biến thiên cường độ dòng điện trong mạch. i t gọi là tốc độ biến thiên cường độ dòng điện)
11. HIỆN TƯỢNG CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ Từ thông Suất điện Dòng biến điện thiên động cảm cảm trong ứng mạch ứng kín - Định nghĩa và biểu thức suất điện động cảm ứng: e =−  c t - Nội dung định luật Fa-ra-đây(SGK-150). - Định nghĩa hiện tượng tự cảm(SGK-1540. i eL=− - Định nghĩa và biểu thức thức suất điện động tự cảm: tc t
12. BÀI TẬP CỦNG CỐ Câu 1: Suất điện động cảm ứng của mạch điện tỉ lệ với: A. điện trở của mạch. B. tốc độ biến thiên từ thông qua mạch. C. từ thông cực tiểu qua mạch. D. từ thông cực đại qua mạch. Câu 2: Suất điện động tự cảm của mạch điện tỉ lệ với: A. điện trở của mạch. B. từ thông cực đại qua mạch. C. từ thông cực tiểu qua mạch. D. tốc độ biến thiên cường độ dòng điện qua mạch.
13. BÀI TẬP CỦNG CỐ Câu 3: Phát biểu nào dưới đây là không đúng? Suất điện động tự cảm có giá trị lớn khi A. dòng điện tăng nhanh. B. dòng điện giảm nhanh. C. dòng điện có giá trị lớn. D. dòng điện biến thiên nhanh. Câu 4: Một ống dây có độ tự cảm L, ống dây thứ 2 có số vòng dây tăng gấp đôi và diện tích mỗi vòng dây giảm một nửa so với ống dây thứ nhất. Nếu hai ống dây có cùng chiều dài thì độ tự cảm ống dây thứ 2 là A. L. B. 2L. C. L/2. D. 4L. N 2 L =4 .10−7 S * Từ công thức: l 2 S1 2 4N LNS 1 = 2 = 2 2 =2 =22 = LL = 22 21 L1 NSNS1 1 1 1
14. BÀI TẬP VỀ NHÀ 1. Trả lời và làm các bài tập sau: - Bài 1,2,3(SGK-152) - Bài 1,2,3,4 5,6(SGK-157). 2. Ôn tập lại toàn bộ kiến thức chương V chuẩn bị cho bài sau.