Bài 41. Hiện tượng tự cảm

Lớp 11C
Thi đua dạy tốt - Học tốt
TRƯỜNG THPT NGUYỄN VIẾT XUÂN
Kiểm tra bài cũ
Câu 1.
Trong c�c tru?ng h?p sau d�y, c�c tru?ng h?p n�o trong kh?i v?t d?n cĩ xu?t hi?n dịng di?n Fu-cơ?
N?i v?t v?i hai c?c m?t ngu?n di?n.

Cho v?t chuy?n d?ng trong t? tru?ng.

D?t v?t trong t? tru?ng khơng d?i.

C? ba tru?ng h?p nĩi tr�n
A.
B.
C.
D.
MENU
Câu 2: D? l?n suất điện động cảm ứng trong cuộn dây dẫn gồm N vòng dây có công thức :
A.


B.


C.


D.
Kiểm tra bài cũ
MENU
Câu 3: Điền vào chỗ trống cụm từ thích hợp : Dòng điện cảm ứng trong một mạch điện kín phải có chiều sao cho ... mà nó sinh ra chống lại sự biến thiên của từ thông qua mạch.

A. cảm ứng từ
B. đường cảm ứng từ
C. từ thông
D. từ trường
Kiểm tra bài cũ
MENU
Câu 4: Chọn câu sai :
A. Khi từ thông qua diện tích giới hạn bởi mạch điện biến thiên thì trong mạch xuất hiện một suất điện động cảm ứng.
B. Khi từ thông qua diện tích giới hạn bởi mạch điện khơng d?i thì trong mạch xuất hiện dòng điện cảm ứng.
C. Khi từ thông qua diện tích giới hạn bởi mạch điện kín biến thiên thì trong mạch xuất hiện dòng điện cảm ứng.
D. Dòng điện cảm ứng chỉ tồn tại trong mạch kín trong thời gian từ thông qua mạch biến đổi.
Kiểm tra bài cũ
1.HIỆN TƯỢNG TỰ CẢM
Thí nghi?m 1
Thí nghi?m 2
K?t lu?n
2.SUẤT ĐIỆN ĐỘNG TỰ CẢM
H? s? t? c?m
Su?t di?n d?ng t? c?m
I. THÍ NGHIỆM VỀ HIỆN TƯỢNG TỰ CẢM
1. Thí nghiệm 1
Đóng K1 và K2 thì mạch có dạng như thế nào?
I. THÍ NGHIỆM VỀ HIỆN TƯỢNG TỰ CẢM
1. Thí nghiệm 1
Em hãy quan sát và nêu nhận xét về độ sáng của các bóng đèn khi đóng công tắc K
.
R
Đ1
C
A
K
B
D
Đ2
L , R
Khi K đóng
-Đ1 sáng ngay
-Đ2 sáng lên từ từ, sau một lúc độ sáng mới ổn định
Giải thích:
R
D1
C
A
K
B
D
D2
L , R
- Khi K đóng, dòng điện chạy qua L tăng.
tăng
tăng
Nêu biểu thức từ trường của ống dây sinh ra khi có dòng điện I chạy qua?
Nêu biểu thức xác định từ thông xuyên qua vòng dây?
Cái gì xuất hiện khi có sự biến thiên từ thông qua diện tích giới hạn bởi vòng dây?
+ Khi đóng K : dòng điện ICD qua ống dây L tăng ? B tăng ? từ thông qua L tăng ? xuất hiện IC chống lại sự tăng của ICD ? ICD tăng chậm ? Đ2 sáng lên từ từ.
+ Còn IAB tăng nhanh vì không có IC cản trở ? Đ1 sáng ngay.
2. Thí nghiệm 2
Đ
K
L
Quan sát bóng đèn khi ngắt mạch có hiện tượng gì?
Kết quả: *Khi ngắt K, đèn Đ không tắt ngay mà bừng sáng lên rồi mới tắt hẳn
Hãy giải thích hiện tượng trên!
Đ
K
L
- Khi K mở, dòng di?n ch?y qua L giảm nhanh.
giảm
giảm
Khi ngắt K : dòng điện I qua L giảm ? B giảm ? ? qua L giảm ? xuất hiện IC rất lớn chống lại sự giảm của I ? IC phóng qua đèn ? Đ sáng bừng lên rồi tắt.
Hiện tượng trên có phải hiện tượng cảm ứng điện từ không?
Yếu tố nào đã làm thay đổi ?
c. Kết luận
Ta hãy lập công thức tính từ thông của từ trường do dòng điện gây ra trong mạch .
a. Hệ số tự cảm:
- Từ thông  liên hệ thế nào với cảm ứng từ B?
- B liên hệ thế nào với cường độ dòng điện i trong mạch ?
- Vậy  liên hệ thế nào với i?
Ta có  ~ B
Mà B ~ i
Do đó:  ~ i
  = Li
Hệ số tỉ lệ L gọi là hệ số tự cảm (hay độ tự cảm) của mạch điện.
- Trong hệ SI, đơn vị của  là Wb, của i là A thì đơn vị của L là henri (H) 1H=1Wb/1A
-L phụ thuộc vào dạng hình học của mạch điện, và môi trường chứa mạch điện.

Hãy nhắc lại đơn vị của i và  trong hệ SI?

Dựa vào các công thức  = Li và công thức tính cảm ứng từ của dòng điện trong ống dây để lập công thức tính hệ số tự cảm của ống dây trong không khí ?
Từ công thức  = Li
2.SUẤT ĐIỆN ĐỘNG TỰ CẢM
*Công thức tính hệ số tự cảm của ống dây dài đặt trong không khí (không có lõi sắt):
L = 4.10-7n2V
n: số vòng dây trên 1 đơn vị chiều dài(vòng/m)
V: thể tích của ống dây(m3)
*Chú ý: -L của mạch điện không có lõi sắt là hằng số
*Công thức tính hệ số tự cảm trong môi trường có độ từ thẩm µ:
L=410-7µn2V trong đó µ là hệ số từ thẩm của môi trường
2. Suất điện động tự cảm
b.Công thức tính suất điện đông tự cảm
Hãy nhắc lại công thức tính suất điện động cảm ứng?
Hãy xác định ?
Đối với mạch điện không có lõi sắt từ, độ tự cảm L là hằng số:
Từ đó suy ra công thức tính suất điện động tự cảm?
i = i2 – i1 : độ biến thiên của cường độ dòng điện trong thời gian t L: hệ số tự cảm của mạch điện
Có thể kết luận gì về độ lớn của suất điện động tự cảm?
Vậy: suất điện động tự cảm có độ lớn tỉ lệ với tốc độ biến thiên của cường độ dòng điện trong mạch.
Củng cố
Câu 1.
Phát biểu nào sau đây là kh«ng ®óng?
Hiện tượng cảm ứng điện từ trong một mạch điện do chính sự biến đổi của dòng điện trong mạch đó gây ra gọi là hiện tượng tự cảm.
Suất điện động được sinh ra do hiện tượng tự cảm gọi là suất điện động tự cảm.
Hiện tượng tự cảm là một trường hợp đặc biệt của hiện tượng cảm ứng điện từ.
Đơn vị của suất điện động tự cảm là henri (H).
A.
B.
C.
D.
Củng cố
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:
0,03 (V).

0,04 (V).

0,05 (V).

0,06 (V).
A.
B.
C.
D.
Củng cố
Câu 3.
S? bi?n d?i c?a dũng di?n trong m?t m?ch di?n theo th?i gian du?c cho nhu hỡnh bờn. G?i su?t di?n d?ng t? c?m trong kho?ng th?i gian t? 0 d?n 1 s l� e1, t? 1 s d?n 3 s l� e2. Ch?n phuong ỏn dỳng:
e1 =e2.

e1 = 2 e2.

e1 = 3e2.

e1 = 1/2 e2.
A.
B.
C.
D.
0
1
1
t(s)
2
I (A)
3
2
Chuẩn bị cho bài sau
Về nhà làm bài tập 2; 3 trang 199 sgk
Đọc bài: Năng lượng từ trường.
Cảm ơn thầy cô giáo và các em học sinh
Chúc mừng năm mới!
Happy New Year!