Một khung dây dẫn hình chữ nhật, quay đều trong một từ trường đều quanh một trục đối xứng OO’ hợp với các đường cảm ứng từ một góc nhọn thì trong khung có xuất hiện dòng điện cảm ứng.. 5[r]
Trang 1Cảm ứng điện từ
1 Từ thông
Giả sử một đờng cong phẳng kín (C) là chu vi giới hạn một mặt có diện tích S Mặt đó được đặt trong một từ trường đều Trên đường vuông góc với mặt S, ta vẽ vecto có độ dài bằng đơn vị theo một hướng xác định ( tùy ý chọn), được gọi là vecto pháp tuyến dương Gọi là góc tạo bởi và , người ta định nghĩa từ thông qua mặt S là đại lượng, kí hiệu cho bởi:
Công thức trên chứng tỏ từ thông là một đại lượng đại số Khi nhọn thì và khi
song song với mặt S thì từ thông qua S bằng 0 Trường hợp riêng, khi thì:
2 Hiện tượng cảm ứng điện từ
Khi từ thông qua mạch kín biến thiên thì trong mạch kín xuất hiện một dòng điện gọi là dòng điện cảm ứng Hiện tượng xuất hiện dòng điện cảm ứng trong mạch kín được 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
Dòng điện cảm ứng có chiều sao cho từ trường do dòng điện cảm ứng sinh ra có tác dụng chống lại nguyên nhân gây ra nó
5.1 Một diện tích S đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ B, góc giữa vectơ cảm ứng từ và cectơ pháp tuyến là α Từ thông qua diện tích S được tính theo công thức:
A Ф = BS.sinα
B Ф = BS.cosα
C Ф = BS.tanα
D Ф = BS.ctanα
5.2 Đơn vị của từ thông là:
A Tesla (T)
B Ampe (A)
C Vêbe (Wb)
Trang 2D Vôn (V).
5.3 Phát biểu nào sau đây là không đúng?
A Một khung dây dẫn hình chữ nhật, quay đều trong một từ trường đều quanh một trục đối xứng OO’ song song với các đường cảm ứng từ thì trong khung có xuất hiện dòng điện cảm ứng
B Một khung dây dẫn hình chữ nhật, quay đều trong một từ trường đều quanh một trục đối xứng OO’ song song với các đường cảm ứng từ thì trong khung không có dòng điện cảm ứng
C Một khung dây dẫn hình chữ nhật, quay đều trong một từ trường đều quanh một trục đối xứng OO’ vuông với các đường cảm ứng từ thì trong khung có xuất hiện dòng điện cảm ứng
D Một khung dây dẫn hình chữ nhật, quay đều trong một từ trường đều quanh một trục đối xứng OO’ hợp với các đường cảm ứng từ một góc nhọn thì trong khung có xuất hiện dòng điện cảm ứng
5.4 Phát biểu nào sau đây là đúng?
A Một khung dây hình chữ nhật chuyển động thẳng đều trong từ trường đều sao cho mặt phẳng khung luôn song song với các đường cảm ứng từ thì trong khung xuất hiện dòng điện cảm ứng
B Một khung dây hình chữ nhật chuyển động thẳng đều trong từ trường đều sao cho mặt phẳng khung luôn vuông góc với các đường cảm ứng từ thì trong khung xuất hiện dòng điện cảm ứng
C Một khung dây hình chữ nhật chuyển động thẳng đều trong từ trường đều sao cho mặt phẳng khung hợp với các đường cảm ứng từ một góc nhọn thì trong khung xuất hiện dòng điện cảm ứng
D Một khung dây dẫn hình chữ nhật, quay đều trong một từ trường đều quanh một trục đối xứng OO’ hợp với các đường cảm ứng từ một góc nhọn thì trong khung có xuất hiện dòng điện cảm ứng
5.5 Phát biểu nào sau đây là không đúng?
A Khi có sự biến đổi từ thông qua mặt giới hạn bởi một mạch điện, thì trong mạch xuất hiện suất điện động cảm ứng Hiện tượng đó gọi là hiện tượng cảm ứng điện từ
B Dòng điện xuất hiện khi có sự biến thiên từ thông qua mạch điện kín gọi là dòng điện cảm ứng
C Dòng điện cảm ứng có chiều sao cho từ trường do nó sinh ra luôn ngược chiều với chiều của từ trường đã sinh ra nó
D Dòng điện cảm ứng có chiều sao cho từ trường do nó sinh ra có tác dụng chống lại nguyên nhân đã sinh ra nó
3 Suất điện động cảm ứng
Suất điện động cảm ứng là suất điện động sinh ra dòng điện cảm ứng trong mạch kín và được xác định bằng công thức:
Nếu chỉ xét độ lớn:
Trang 3Cường độ dòng điện cảm ứng được xác định theo công thức:
Thương số biểu thị độ biến thiên từ thông qua mạch trong một đơn vị thời gian, thương số này được gọi là tốc độ biến thiên từ thông qua mạch
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
Phát biểu này được gọi là định luật cơ bản của hiện tượng cảm ứng điện từ định luật Fa-ra-day
Chú ý: - Độ lớn suất điện động cảm ứng trong một đoạn dây chuyển động:
ec = Bvlsinθ
4 Tự cảm
N2
S.
Đơn vị độ tự cảm là henry (H).
+ Khi cuộn cảm có dòng điện cường độ i chạy qua thì trong cuộn cảm tích lũy năng lượng dưới dạng năng lượng từ trường.