Bài giảng Vật lí 11 - Tiết số 49: Bài tập

Nội dung text: Bài giảng Vật lí 11 - Tiết số 49: Bài tập

1. Hiện tượng cảm ứng điện từ là gì?  + Mỗi khi từ thông qua mạch kín biến thiên thì trong mạch kín 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. TỪ THÔNG LÀ GÌ? Ý NGHĨA CỦA TỪ THÔNG? 3
3. TỪ THÔNG QUA MẶT S   =BScos
4. Ý NGHĨA VÀ CÁC CÁCH LÀM THAY ĐỔI TỪ THÔNG ➢ Ý nghĩa: Người ta dùng khái  niệm từ thông để diễn tả số =BScos đường sức từ xuyên qua một Các cách làm biến đổi từ thông: diện tích nào đó. ✓ Chỉ thay đổi B ➢ Từ thông qua một khung dây ✓ Chỉ thay đổi S có N vòng dây được tính bằng ✓ Chỉ thay đổi α biểu thức: ✓ Thay đổi B, S, α một cách hợp lí  =NBScos
5. Một khung dây hình chữ nhật có kích thước (3cm X 4cm) đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ B=5.10-4T, vector cảm ứng từ hợp với mặt phẳng chứa khung dây một góc 30o. Từ thông qua khung dây hình chữ nhật đó có giá trị nào sau đây? A. 3.10-3Wb B. 6.10-3Wb B. C. 3.10-7Wb D. 6.10-7Wb
6. Câu 1: -Định nghĩa, viết biểu thức suất điện động cảm ứng? Biểu thức Từ thông?
7. - Suất điện động cảm ứng là suất điện động sinh ra dòng điện cảm ứng trong mạch kín:   e =− ; e = c t c t - Từ thông gửi qua mạch kín:  =B. S . c os vôùi = ( B , n )
8. Câu 2: - Định nghĩa hiện tượng tự cảm? -Viết công thức tính suất điện động tự cảm, độ tự cảm của ống dây ?
9. - 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 bởi sự biến thiên của cường độ dòng điện qua mạch. i - Biểu thức suất điện động tự cảm: eL=− tc t N 2 - Độ tự cảm của ống dây: LS= 4 .10−7 . . l
10. I.Bài tập xác định suất điện động cảm ứng và cường độ dòng điện cảm ứng. 1.Phương pháp: 2.Ví dụ: Một khung dây - Xác định  theo t dẫn ABCD có 100 vòng 2   dây, diện tích S=25cm đặt - Tìm e c = hay eN = t c t trong từ trường đều có e vectơ cảm ứng từ vuông - Tìm i = c c R góc với mặt phẳng khung - Xác định chiều của dòng dây. Trong khoảng thời điện cảm ứng thì dùng ĐL gian t = 0,5s cảm ứng từ -2 Len-xơ:  0 → BB c  tăng 10 T. Điện trở của  0 →BBc  khung R=5 . Xác định chiều và cường độ dòng Sau đó dùng quy tắc nắm điện cảm ứng? tay phải tìm chiều của ic
11. Bài giải: 0 + =−= 2 1B 2 S − B 1 S ( = 0 , c os = 1) −4 − 2 − 6 =S ( B21 − B ) = 25.10 .10 = 25.10 (W b ) ic A B −6  25.10 −3 + e = N = 100 = 5.10 ( V ) B c t 0,5 D C e 5.10−3 + i =c = = 10−3 ( A ) = 0,001( A ) c R 5 +  0 →BBc → Chiều của ic là chiều ABCD
12. II.Tìm suất điện động tự cảm: Phương pháp: - Tìm độ biến thiên i của cường độ dòng điện qua mạch trong thời gian t i - Tìm suất điện động tự cảm: eL= tc t - Tìm năng lượng từ trường của ống dây tự cảm: 1 W = Li2 2 N 2 Với: LS = 4 .10 − 7 . . là độ tự cảm của ống dây. l
13. II.Tìm suất điện động tự cảm: Ví dụ: Ống dây điện hình trụ có lõi chân không, chiều dài l=20cm có N=1000 vòng, diện tích mỗi vòng S=100cm2. a) Tính độ tự cảm L của ống dây? b) Dòng điện qua cuộn cảm 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 bằng bao nhiêu?
14. Bài giải: N 2 += LS 4 .10−7 . . l 106 ==4.3,14.10−7 . .100.10 − 4 6,28.10 − 2 (H ) 0,2 i 5 + e = L = 6,28.10−2 . = 3,14( V ) tc t 10−1 11 + W=Li22 = .6,28.10− .25 = 0,785( J ) 22
15. Câu 1: Một khung dây phẳng, diện tích 20(cm2), gồm 10 vòng dây đặt trong từ trường đều. Vectơ cảm ứng từ làm thành với mặt phẳng khung dây một góc 300 theo chiều dương và có độ lớn B = 2.10-4 (T). Người ta làm cho từ trường giảm đều đến không(0) trong khoảng thời gian 0,01(s). Suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung dây trong khoảng thời gian trên là: AV. 3,46.10−4 ( ) B. 0,2( mV ) CV. 4.10−4 ( ) D. 4( mV )
16. Bài giải: + Từ thông gửi qua khung dây: =B. S . c os + Vectơ cảm ứng từ làm thành với mặt phẳng khung dây một góc 300 theo chiều dương nên: =−=900 30 0 60 0  BB− + e = N = N . S . c os 21 c tt 0− 2.10−4 =10.20.10−40 . c os60 0,01 =2.10−−43 (V ) = 0,2.10 ( V ) = 0,2( mV )
17. Câu 2: Một ống dây có hệ số tự cảm L = 0,1(H), cường độ dòng điện qua ống dây giảm đều đặn từ 2(A) về 0 trong khoảng thời gian là 4(s). Suất điện động tự cảm xuất hiện trong ống trong khoảng thời gian đó là: A. 0,03 (V). B. 0,04 (V). C. 0,05 (V). D. 0,06 (V).
18. T U T H O N G L E N X O T U C A M F A R A D A Y M A C H K I ND O T U C A M 108173205496 5.4.Khi Têntừ nhàthông bácqua học. là biếnngườithiên đầuthì tiêntrong khám pháđó 63 Đại2Đây. Tên lượng là hiệnmột được tượng định tính luậtcảm bởi ứngđược biểu điện thức học từ L trongxảy = (4 ra . 10trongchương-7N2 S)/mộtl 1xuấtmạch.ra Đại hiệnhiện điệnlượng suấttượng kín đượcđiệnkhi cảm cóđộng tínhcường ứngcảm bởi điệnđộứng biểu dòng từ?và thức điệndo đó biến = thiênBscostạo trong chínhcảm mạch ứng điện điện ấy. ratừ?dòng điện cảm ứng.
19. 1. Ôn tập lại toàn bộ kiến thức của chương: Từ trường và Cảm ứng điện từ. 2. Chuẩn bị bài kiểm tra một tiết.