Bài 25. Tự cảm

CHÀO MỪNG QUÝ THẦY, CÔ ĐẾN DỰ GIỜ VỚI LỚP 11C6 !
Thứ 4 ngày 14 tháng 03 năm 2018
Phát biểu định nghĩa:
Suất điện động cảm ứng. Viết biểu thức và đơn vị đo các đại lượng trong biểu thức suất điện động cảm ứng.
Suất điện động cảm ứng:
Là suất điện động gây ra dòng điện cảm ứng trong mạch kín.
Suất điện động cảm ứng trong mạch được xác định bởi biểu thức:
Dấu (-) trong công thức phù hợp với định luật Len-xơ
Là tốc độ biến thiên từ thông qua mạch (C) trong thời gian t
ec (V là Vôn)
t (s là giây)
Φ (Wb đọc là vêbe)
KIỂM TRA BÀI CŨ
QUI TẮC XÁC ĐỊNH CHIỀU DÒNG ĐIỆN CẢM ỨNG
( ĐỊNH LUẬT LENTZ)
Dòng điện cảm ứng có chiều sao cho từ trường mà nó sinh ra chống lại sự biến thiên của từ thông sinh ra nó
B
BC
B
BC
25
TỰ CẢM
Hiện tượng cảm ứng điện từ xảy ra trong mạch có dòng điện biến thiên theo thời gian
(Tuần 26 - HK II – PPCT: 50)
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
CỦNG CỐ - DẶN DÒ
I. TỪ THÔNG RIÊNG CỦA MỘT MẠCH KÍN:
Xét mạch kín (C) có dòng điện cường độ i. Dòng điện i gây ra một từ thông Φ qua (C) được gọi là từ thông riêng của mạch.
+ Phụ thuộc vào cấu tạo và kích thước mạch kín (C)
+ Được gọi là độ tự cảm của (C)
+ Đơn vị đo L là Henry, ký hiệu là H

Ta có biểu thức từ thông riêng:
L là một hệ số:
Xác định độ tự cảm L của ống dây hình trụ có chiều dài l, tiết diện S, gồm N vòng dây, có dòng điện cường độ i chạy qua.
Hoạt động của học sinh:
II. HIỆN TƯỢNG TỰ CẢM:
Hiện tượng tự cảm là hiện tượng cảm ứng điện từ xảy ra trong một mạch có dòng điện mà sự biến thiên của từ thông trong mạch gây ra bởi sự biến thiên của cường độ dòng điện trong mạch.
1. Định nghĩa
Thí nghiệm 1.
K1, K2: đóng
K3: mở
Giải thích:
Khi đóng khóa K, dòng điện chạy qua ống dây L và đèn Đ1 tăng đột ngột.
Trong ống dây xảy ra hiện tượng cảm ứng điện từ - hiện tượng tự cảm. Suất điện động cảm ứng xuất hiện có tác dụng cản trở nguyên nhân sinh ra nó, tức cản trở sự tăng của dòng điện qua L. Do đó dòng điện qua L và đèn Đ1 tăng lên từ từ.
Thí nghiệm 2.
K, K1, K3: đóng
K2: mở
Đ1: đang sáng
Giải thích:
Khi ngắt khóa K, dòng điện trong cuộn dây iL giảm nhanh về 0.
Trong ống dây xảy ra hiện tượng tự cảm. Xuất hiện dòng điện cảm ứng chống lại sự giảm của iL nên nó cùng chiều với iL ban đầu, dòng điện cảm ứng này chạy qua đèn nê on (vì khóa K đã ngắt) làm cho đèn sáng lên trước khi tắt.
Thí nghiệm 3.
K, K2, K3: đóng
K1: mở
Đ2: đang sáng
III. SUẤT ĐIỆN ĐỘNG TỰ CẢM:
Vậy suất điện động tự cảm tỷ lệ với độ biến thiên cường độ dòng điện trong mạch đó
Suất điện động tự cảm có công thức
1. Khi có hiện tượng tự cảm, suất điện động tự cảm được tính theo biểu thức:
Φ là từ thông riêng đươc cho bởi:
Vì L không đổi nên:
L : độ tự cảm ( H)
i : cường độ dòng điện qua ống dây (A)
W : năng lượng từ trường (J)
Đèn sáng lóe lên khi ngắt khóa K do có dòng điện cảm ứng sinh ra bởi từ trường cảm ứng BC. Năng lượng của từ trường này chứng minh được là:
2. Năng lượng từ trường của ống dây (đọc SGK)
III. SUẤT ĐIỆN ĐỘNG TỰ CẢM:
IV. ?NG D?NG
Hiện tượng tự cảm có nhiều ứng dụng trong các mạch điện xoay chiều, các mạch dao động và máy biến áp…
Bài 25. TỰ CẢM
TÓM TẮT
Ta có biểu thức từ thông riêng:
Suất điện động tự cảm có công thức:
BÀI TẬP – CỦNG CỐ
Bài 1. (trắc nghiệm)
Bài 2. (trắc nghiệm)
Bài 3. (trắc nghiệm)
Bài 4. (bài toán)
Bài 5. (trắc nghiệm)
Ghi nhớ
Củng cố
Câu 1:Từ thông riêng của một mạch kín phụ thuộc vào:
A. cường độ dòng điện qua mạch.
B. điện trở của mạch.
C. chiều dài của dây dẫn.
D. tiết diện dây dẫn.
Biểu thức tính từ thông riêng của mạch kín:
Câu 2:Hiện tượng tự cảm là hiện tượng cảm ứng điện từ do sự biến thiên từ thông qua mạch gây ra bởi:
A. sự biến thiên của chính cường độ dòng điện trong mạch.
B. sự chuyển động của nam châm với mạch.
C. sự chuyển động của mạch với nam châm.
D. sự biến thiên của từ trường Trái Đất.
Củng cố
Câu 3: 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.
Củng cố
Bài tập. Một ống dây dẫn hình trụ có chiều dài 50cm, gồm 1000 vòng dây, mỗi vòng có đường kính 20cm. Tính độ tự cảm của ống dây đó.
Câu 5: Chọn đáp số đúng của bài toán sau:
Trong mạch điện có độ tự cảm L có dòng điện giảm từ i xuống � i trong thời gian 2 giây thì suất điện động tự cảm có giá trị là:
a) i L
b) � i L
c) � i L
d) 1/8 i L
Củng cố
Bài tập 2. Dòng điện trong ống dây phụ thuộc vào thời gian theo biểu thức i = 0,2(10-t), trong đó i tính bằng Ampe (A) và t tính bằng giây (s). Ống dây có hệ số tự cảm L = 5mH. Tính suất điện động tự cảm trong ống dây.
Ghi nhớ:
Làm bài tập từ 1-7 (SGK.157)

Ôn tập.
Chuẩn bị kiểm tra 1 tiết ở
Chương V. Cảm ứng điện từ
Chúc các em học giỏi.
Chân thành cảm ơn quý Thầy, Cô!