Bài 25 tự cảm

KIỂM TRA BÀI CŨCâu 1: Viết cơng thức xác định cảm ứng từ trong lịng khung dây trịn và trong ống dây hình trụ mang điện?. KIỂM TRA BÀI CŨCâu 1: Viết cơng thức xác định độ lớn cảm ứng từ

TRƯỜNG THPT TRẠI CAU

BỘ MÔN VẬT LÝ-TỔ TỰ NHIÊN

BÀI GIẢNG VẬT LÝ 11

KIỂM TRA BÀI CŨ

Câu 1: Viết cơng thức xác định cảm ứng từ trong lịng

khung dây trịn và trong ống dây hình trụ mang điện?

Câu 2: Hiện tượng cảm ứng điện từ là gì? Cơng thức suất điện động cảm ứng?

KIỂM TRA BÀI CŨ

Câu 1: Viết cơng thức xác định độ lớn cảm ứng từ trong

lịng khung dây trịn và trong ống dây hình trụ mang điện?

7 2.10 I

B

r

−

Câu 2:

Khi Ф qua vòng dây biến thiên

→xuất hiện dòng điện trong khung dây

→Hiện tượng cảm ứng điện từ

Suất điện động cảm ứng trong khung dây:

c

e

t

=− ∆Φ

∆

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

IC

B

BC

S N

IC

B

BC S

N

TỰ CẢM TỰ CẢM

I Từ thông riêng của một mạch kín:

Li

= Φ

Xét mạch kín (C) có dòng điện i B

Xuất hiện từ trường B trong lòng khung dây: B~i

Từ thông qua mạch kín (C):Φ = BS ⇒ Φ~B

i

Với L: + Là hệ số tự cảm của ống dây.

+ Phụ thuộc vào dạng hình học của vòng dây + Đơn vị: H (Henry)

Từ thông riêng:

Φ ~i

A

Wb H

1 1

Hoạt động nhóm:

Xác định độ tự cảm của ống dây có chiều dài l, tiết diện S, gồm N vòng dây

i L S

i l

N

N.4 10 7 =

=

i l

N

B = 4π.10−7

Từ trường trong lòng ống dây:

Từ thông xuyên qua lòng ống

dây gồm N vòng dây: Φ = NBS

S l

N

L 4 10

2 7

−

=

L

Phân biệt từ thông riêng với từ thông đã

học ?

Có thể xảy ra hiện tượng cảm ứng điện

từ trong một mạch kín có dòng điện cường độ i không?

I Hiện tượng tự cảm:

• Hiện tượng tự cảm là hiện tượng cảm ứng điện từ 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

I HIỆN TƯỢNG TỰ CẢM:

E r

Đ

+ -K

MỞ K ĐÓNG K

E r

Đ

+ -K

L

Hãy quan sát sự sáng của đèn Đ ở hai hình khi đóng, mở khoá K?

- Khi đóng khoá K, đèn Đ ở hình 1 sáng ngay, đèn Đ ở hình 2 dần dần sáng lên.

- Khi mở khoá K, đèn Đ ở hình 1 tắt ngay, đèn Đ ở hình 2 sáng loé lên rồi tắt

dần.

V ì sao có sự khác nhau này giữa hai mạch điện ở hình 1 và 2 ?

Giải thích:

E r

Đ

+ -K

L

- Khi K đóng, dòng điện

chạy qua L tăng.

Xuất hiện dòng điện cảm

sự tăng của dòng điện

chính trong mạch Kết quả

là dòng điện I qua đèn tăng

chậm.

0

≠

∆

S B.

=

I n

B = 4 10−7 .

Nhận xét về từ thông qua vòng B  I 

Giải thích:

- Khi K mở, dòng i n ch y đ ệ ạ

qua L giảm nhanh.

Ống dây cũng sinh ra

dịng điện cảm ứng chống

lại sự giảm của dịng điện

chính Vì từ thơng xuyên

qua cuộn dây giảm mạnh

nên dịng điện cảm ứng I C

lớn, chạy qua đèn làm đèn

loé sáng lên.

0

≠

∆

S B.

=

⇒φ giảm

7

4 10

B π − n i

E r

Đ

+ -K

L

ĐĨNG K

MỞ K

I BC

III SUẤT ĐIỆN ĐỘNG TỰ CẢM:

Đối với ống dây nhất định L là hằng số:

Vậy suất điện động tự cảm tỷ lệ với độ biến thiên cường độ

1

=

c

e

t

= −∆Φ

∆

t

i L tc

e

∆

∆

−

=

t

= −∆Φ

∆

i

=

∆Φ

Suất điện động tự cảm cĩ cơng thức

IV NĂNG LƯỢNG CỦA TỪ TRƯỜNG:

L : độ tự cảm ( H)

i : cường độ dòng điện qua ống dây (A)

W : năng lượng từ trường (J)

2

1

2

W = L i

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:

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

• 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

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

• Câu 4: Năng lượng của ống dây tự cảm tỉ lệ với

• A cường độ dòng điện qua ống dây.

• B nghịch đảo bình phương cường độ dòng điện trong ống dây

• C căn bậc hai của cường độ dòng điện trong ống dây.

• D bình phương cường độ dòng điện qua ống dây.

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 ½ i trong thời gian 2 giây thì suất điện động tự cảm có giá trị là:

a) i L b) ½ i L c) ¼ i L d) 1/8 i L