Nội dung bài học môn Vật Lí tuần 24_Tuần 6 HKII_Năm học 2020-2021

dây dẫn trên uốn thành khung dây hình vuông rồi đặt khung này trong vùng từ trường đều sao cho đường cảm ứng từ vuông góc với mặt phẳng khung dây như hình vẽ. Nếu cho cảm ứng từ nơi đặt [r]

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TPHCM TRƯỜNG THPT BÌNH CHÁNH

TỔ VẬT LÝ

CHỦ ĐỀ 9

SUẤT ĐIỆN ĐỘNG CẢM ỨNG

Tiết 2

I CÁC KIẾN THỨC CẦN NHỚ

1 Từ thông Φ = 𝐵𝐵 𝑆𝑆 𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐

• Φ (Wb): Từ thông

• B (T): Cảm ứng từ

• S ( 𝑚𝑚2): Diện tích phần mặt phẳng

gới hạn bởi khung dây

• 𝑐𝑐 = (𝑛𝑛, 𝐵𝐵)

2 Độ biến thiên từ thông

ΔΦ = Φ-Φ0

= Δ𝐵𝐵 S.cos𝑐𝑐

= Δ𝑆𝑆 B.cos𝑐𝑐

= Δ𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐 B.S

3 Suất điện động cảm ứng

𝑒𝑒𝑐𝑐 = 𝑁𝑁 ∆ΦΔ𝑡𝑡

• 𝑒𝑒𝑐𝑐(V): Suất điện động cảm ứng

• N: Số vòng dây

• ΔΦ (Wb): Độ biến thiên từ thông

• Δ𝑡𝑡 (s): Khoảng thời gian xảy ra biến thiên từ thông

4 Cường độ dòng điện cảm ứng

𝑖𝑖𝑐𝑐 = 𝑒𝑒𝑐𝑐

𝑅𝑅 = N 𝑅𝑅.Δ𝑡𝑡∆Φ

• 𝑖𝑖𝑐𝑐 (A): Cường độ dòng điện cảm ứng

• R (Ω): Điện trở

Bài tập 12 đề cương trang 22

Một đoạn dây dài 60 cm làm bằng kim loại có tiệt diện 1 𝑚𝑚𝑚𝑚2 và điện trở suất 4 10−7 Ω𝑚𝑚 Dùng đoạn dây dẫn trên uốn thành khung dây hình vuông rồi đặt khung này trong vùng từ trường đều sao cho đường cảm ứng từ vuông góc với mặt phẳng khung dây như hình vẽ Nếu cho cảm ứng từ nơi đặt khung dây tăng đều đến giá trị 1,56 T trong khoảng thời gian 0,04s thì cường độ dòng điện cảm ứng xuất hiện trong khung dây là 2,25A

a/ Tìm độ lớn cảm ứng từ ban đầu nơi đặt khung dây?

b/ Vẽ và giải thích chiều dòng điện cảm ứng xuất hiện trong khung dây nếu cảm ứng từ nơi đặt khung dây giảm đều?

Hướng dẫn:

Chiều dài của dây dẫn cũng chính là chu vi của khung dây hình vuông

Công thức tính chu vi hình vuông: C=4.a và diện tích hình vuông: S=𝑎𝑎2

Công thức tính điện trở R = 𝜌𝜌 𝑆𝑆𝑙𝑙 với 𝜌𝜌 là điện trở suất và S là tiết diện dây dẫn

Dùng công thức 𝑖𝑖𝑐𝑐 = 𝑒𝑒𝑐𝑐

𝑅𝑅 = N ∆Φ

𝑅𝑅.Δ𝑡𝑡 và ΔΦ = Δ𝐵𝐵 S.cos𝑐𝑐

a/ Chiều dài của dây cũng chính là chu vi của khung dây hình vuông, ta có:

𝑙𝑙 = 𝐶𝐶 = 4𝑎𝑎

⇔ 60 10−2 = 4𝑎𝑎 ⇔ 𝑎𝑎 = 15 10−2(𝑚𝑚)

Diện tích của khung dây hình vuông là 𝑆𝑆𝑣𝑣 = 𝑎𝑎2 = 15 10−2 2 = 0,0225( 𝑚𝑚2) Điển trở của dây dẫn làm khung dây là 𝑅𝑅 = 𝜌𝜌 𝑆𝑆𝑙𝑙 = 4 10−7 60.101.10−6−2= 0,24( Ω)

Ta có: 𝑖𝑖𝑐𝑐 = 𝑒𝑒𝑐𝑐

∆Φ

Δ𝐵𝐵 S.cos𝛼𝛼

𝐵𝐵 −𝐵𝐵0 𝑆𝑆𝑐𝑐𝑆𝑆𝑆𝑆𝛼𝛼 𝑅𝑅.Δ𝑡𝑡

Vì Cảm ứng từ tăng đều nên B>𝐵𝐵0 ta bỏ trị tuyệt đối và giữ nguyên phương trình

⇔ 2,25 = 1 (1,56−𝐵𝐵0 )0,0225.cos 0

b/ Vì cảm ứng từ có độ lớn tăng đều nên dòng điện

cảm ứng sinh ra trong khung dây sẽ có chiều chống

lại sự tăng của cảm ứng từ đó và có chiều như hình vẽ.

𝑩𝑩

𝒊𝒊𝒄𝒄