Giáo án Vật Lý 11: Học kỳ 2 - Ngô Văn Tân

Giáo án Vật Lý 11 với chương trình học kỳ 2 trình bày kiến thức về các bài và tiết học của 2 chương học sau: chương 4 từ trường, chương 5 cảm ứng điện từ. Mời các em và quí thầy cô cùng tham khảo để nắm nội dung trình bày trong giáo án này.

Trang 1

 Giáo án Vật Lý 11 – ban cơ bản – HK II  Ngô Văn Tân - Trường THPT Cần Thạnh

CHƯƠNG IV TỪ TRƯỜNG

Tiết 39 TỪ TRƯỜNG

I MỤC TIÊU

+ Biết được từ trường là gì và nêu ra được những vật nào gây ra từ trường

+ Biết cách phát hiện sự tồn tại của từ trường trong những trường hợp thông thường

+ Nêu được cách xác định phương và chiều của từ trường tại một điểm

+ Phát biểu được định nghĩa và nêu được bốn tính chất cơ bản của đường sức từ

+ Biết cách xác định chiều các đường sức từ của một số dòng điện

+ Biết cách xác định mặt Nam hay mặt Bắc của một dòng điện chạy trong mạch kín

II CHUẨN BỊ

Giáo viên: Chuẩn bị các thí nghiệm chứng minh về: tương tác từ, từ phổ

Học sinh: Ôn lại phần từ trường ở Vật lí lớp 9

III TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC

•

Ổn định trật tự, kiểm tra sĩ số lớp

Hoạt động 1 Giới thiệu chương trình học kỳ II và những nội dung sẽ nghiên cứu trong chương Từ trường.

Hoạt động 2 Tìm hiểu nam châm.

Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản

Giới thiệu nam châm

Yêu cầu học sinh thực hiện C1

Yêu cầu học sinh nêu đặc trưng

của một nam châm (nói về các cực

của nó)

Giới thiệu lực từ, từ tính

Ghi nhận khái niệm

Hoạt động 3 Tìm hiểu từ tính của dây dẫn có dòng điện.

Giới thiệu qua các thí nghiệm về

sự tương tác giữa dòng điện với

nam châm và dòng điện với dòng

điện

Kết luận về từ tính của dòngđiện

II Từ tính của dây dẫn có dòng điện

Giữa nam châm với nam châm, giữa namchâm với dòng điện, giữa dòng điện với dòngđiện có sự tương tác từ

Dòng điện và nam châm đều có từ tính

Hoạt động 4 Tìm hiểu từ trường.

Yêu cầu học sinh nhắc lại khái

niệm điện trường Tương tự như

vậy nêu ra khái niệm từ trường

Giới thiệu nam châm nhỏ và sự

định hướng của từ trường đối với

nam châm thử

Giới thiệu qui ước hướng của từ

trường

Nhắc lại khái niệm điện trường

và nêu khái niệm từ trường

Ghi nhận sự định hướng của từtrường đối với nam châm nhỏ

Ghi nhận qui ước

III Từ trường

1 Định nghĩa

Từ trường là một dạng vật chất tồn tại trongkhông gian mà biểu hiện cụ thể là sự xuấthiện của của lực từ tác dụng lên một dòngđiện hay một nam châm đặt trong nó

2 Hướng của từ trường

Từ trường định hướng cho cho các namchâm nhỏ

Qui ước: Hướng của từ trường tại một điểm

là hướng Nam – Bắc của kim nam châm nhỏnằm cân bằng tại điểm đó

Hoạt động 5 Tìm hiểu đường sức từ.

niệm đường sức điện

Giới thiệu khái niệm

Giới thiệu qui ước

Giới thiệu dạng đường sức từ của

dòng điện thẳng dài

Nhắc lại khái niệm đường sứcđiện

Ghi nhận qui ước

Qui ước chiều của đường sức từ tại mỗiđiểm là chiều của từ trường tại điểm đó

2 Các ví dụ về đường sức từ

+ Dòng điện thẳng rất dài

- Có đường sức từ là những đường tròn nằmtrong những mặt phẵng vuông góc với dòng

 Trang 1

Trang 2

Giới thiệu qui tắc xác định chiều

đưòng sức từ của dòng điện thẳng

Giới thiệu cách xác định chiều

của đường sức từ của dòng điện

chạy trong dây dẫn tròn

Giới thiệu các tính chất của

đường sức từ

Ghi nhận qui tắc nắm tay phải

Áp dụng qui tắc để xác địnhchiều đường sức từ

Nắm cách xác định mặt Nam,mặt Bắc của dòng điện tròn

Ghi nhận cách xác định chiềucủa đường sức từ

Thực hiện C3

Ghi nhận các tính chất củađường sức từ

điện và có tâm nằm trên dòng điện

- Chiều đường sức từ được xác định theo quitắc nắm tay phải: Để bàn tay phải sao chongón cái nằm dọc theo dây dẫn và chỉ theochiều dòng điện, khi đó các ngón tay kiakhum lại chỉ chiều của đường sức từ

+ Dòng điện tròn

- Qui ước: Mặt nam của dòng điện tròn là mặtkhi nhìn vào đó ta thấy dòng điện chạy theochiều kim đồng hồ, còn mặt bắc thì ngược lại

- Các đường sức từ của dòng điện tròn cóchiều đi vào mặt Nam và đi ra mặt Bắc củadòng điện tròn ấy

+ Qui ước vẽ các đường sức mau (dày) ở chổ

có từ trường mạnh, thưa ở chổ có từ trườngyếu

V Từ trường của Trái Đất

(Giảm tải)

Hoạt động 6 Củng cố, giao nhiệm vụ về nhà.

Yêu cầu học sinh tóm tắt những kiến thức cơ bản

Yêu cầu học sinh về nhà làm các bài tập 5 đến 8 trang

Trang 3

Tiết 40 LỰC TỪ CẢM ỨNG TỪ

I MỤC TIÊU

+ Phát biểu được định nghĩa véc tơ cảm ứng từ, đơn vị của cảm ứng từ

+ Mô tả được một thí nghiệm xác định véc tơ cảm ứng từ

+ Phát biểu được định nghĩa phần tử dòng điện

+ Nắm được quy tắc xác định lực tác dụng lên phần tử dòng điện

II CHUẨN BỊ

Giáo viên: Chuẩn bị các thí nghiệm về lực từ

Học sinh: Ôn lại kiến thức về tích véc tơ

•

Hoạt động 1 Kiểm tra bài cũ: Nêu định nghĩa và tính chất của đường sức từ.

Hoạt động 2 Tìm hiểu lực từ.

niệm điện trường đều từ đó nêu

khái niệm từ trường đều

Giới thiệu TN hình 20.2a

Vẽ hình 20.2b

Nêu đặc điểm của lực từ

Nêu khái niệm điện trườngđều

Nêu khái niệm từ trường đều

2 Lực từ do từ trường đều tác dụng lên một đoạn dây dẫn mang dòng điện

Lực từ tác dụng lên một đoạn dây dẫn mangdòng điện đặt trong từ trường đều có phươngvuông góc với các đường sức từ và vuông gócvới đoạn dây dẫn, có độ lớn phụ thuộc vào từtrường và cường độ dòng điện chay qua dây dẫn

Hoạt động 3 Tìm hiểu cảm ứng từ.

Giới thiệu cảm ứng từ

Giới thiệu đơn vị cảm ứng từ

Yêu cầu học sinh nêu mối

liên hệ của đơn vị cảm ứng từ

với đơn vị của các đại lượng

Yêu cầu học sinh phát biểu

qui tắc bàn tay trái

Ghi nhận đơn vị cảm ứng từ

Nêu mối liên hệ của đơn vịcảm ứng từ với đơn vị của cácđại lượng liên quan

Ghi nhận hường và độ lớn củavéc tơ →B tại một điểm trong từ

tác dụng lên đoạn dây dẫn có chiều dài l có dòng

điện I chạy qua đặt tại điểm ta xét

2 Đơn vị cảm ứng từ

Trong hệ SI đơn vị cảm ứng từ là tesla (T)

1T =

m A

N

1 1 1

3 Véc tơ cảm ứng từ

Véc tơ cảm ứng từ B→tại một điểm:

+ Có hướng trùng với hướng của từ trường tạiđiểm đó;

trong từ trường đều:

+ Có điểm đặt tại trung điểm của l;

+ Có phương vuông góc với Il→ và →B;

+ Có chiều tuân theo qui tắc bàn tay trái;

+ Có độ lớn F = IlBsinα

Yêu cầu học sinh về nhà làm các bài tập từ 4 đến 7 trang

128 sgk và 20.1; 20.2; 20.3; 20.8 sbt

Tóm tắt những kiến thức cơ bản

Ghi các bài tập về nhà

 Trang 3

Trang 4

IV RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY

Trang 5

Tiết 41 TỪ TRƯỜNG CỦA DÒNG ĐIỆN CHẠY TRONG CÁC DÂY DẪN CÓ HÌNH DẠNG ĐẶC BIỆT

Giáo viên: Chuẩn bị các thí nghiệm về từ phổ và kim nam châm nhỏ để xác định hướng của cảm ứng từ.

Học sinh: Ôn lại các bài 19, 20.

•

Hoạt động 1 Giới thiệu cảm ứng từ tại một điểm cho trước trong từ trường của một dòng điện chạy trong dây dẫn có

hình dạng nhất định

Cảm ứng từ →Btại một điểm M:

+ Tỉ lệ với cường độ dòng điện I gây ra từ trường;

+ Phụ thuộc vào dạng hình học của dây dẫn;

+ Phụ thuộc vào vị trí của điểm M;

+ Phụ thuộc vào môi trường xung quanh

Hoạt động 3 Tìm hiểu từ trường của dòng diện chạy trong dây dẫn thẳng dài.

Vẽ hình 21.1

Giới thiệu dạng đường sức từ và

chiều đường sức từ của dòng điện

thẳng dài

Vẽ hình 21.2

Giới thiệu véc tơ cảm ứng từ →B

gây bởi dòng điện thẳng, dài

Vẽ hình

Ghi nhận dạng đường sức từ vàchiều đường sức từ của dòng điệnthẳng dài

Thực hiện C1

Ghi nhận các đặc trưng của véc

tơ cảm ứng từ →B gây bởi dòng

điện thẳng, dài

I Từ trường của dòng diện chạy trong dây dẫn thẳng dài

+ Đường sức từ là những đường tròn nằmtrong những mặt phẵng vuông góc với dòngđiện và có tâm nằm trên trục dây dẫn

+ Chiều đường sức từ được xác định theoqui tắc nắm tay phải

+ Véc tơ cảm ứng từ tại điểm cách dây dẫnmột khoảng r:

- Có điểm đặt tại điểm ta xét;

- Có phương vuông góc với mặt phẵng chứadòng điện và điểm ta xét;

- Có chiều xác định theo qui tắc nắm tayphải;

- Có độ lớn: B = 2.10-7

r

I

Hoạt động 4 Tìm hiểu từ trường của dòng điện chạy trong dây dẫn uốn thành vòng tròn.

Vẽ hình 21.3

Giới thiệu dạng đường sức từ của

dòng diện tròn

Giới thiệu véc tơ cảm ứng từ →B

tại tâm vòng dây

Vẽ hình

Ghi nhận dạng đường sức từ củadòng diện tròn

tơ →B tại tâm vòng dây.

II Từ trường của dòng điện chạy trong dây dẫn uốn thành vòng tròn

+ Đường sức từ đi qua tâm O và vuông gócvới mặt phẵng chứa vòng tròn là đườngthẳng vô hạn ở hai đầu còn các đường khác

là những đường cong, có chiều đi vào mặtNam và đi ra mặt Bắc của dòng điện trònđó

+ Véc tơ cảm ứng từ →B tại tâm O của vòng

dây:

- Có điểm đặt tại tâm vòng dây;

- Có phương vuông góc với mặt phẵng chứavòng dây

- Có chiều: vào mặt Nam ra mặt Bắc;

- Có độ lớn: B = 2π.10-7

R

I

; Nếu khung dây tròn tạo bởi N vòng dây sítnhau thì: B = 2π.10-7 N

R

I

 Trang 5

Trang 6

Hoạt động 5(10 phút): Tìm hiểu từ trường của dòng điện chạy trong ống dây dẫn hình trụ.

Giới thiệu quy tắc nắm tay phải

đối với ống dây hình trụ có dòng

điện chạy qua

Vẽ hình

Ghi nhận dạng đường sức từtrong lòng ống dây

tơ →B trong lòng ống dây.

(tại vùng có từ trường đều):

- Có điểm đặt: tại điểm ta xét;

- Có phương song song với trục ống dây;

- Có chiều vào Nam ra Bắc hoặc xác địnhtheo qui tắc nắm tay phải;

- Có độ lớn: B = 4π.10-7

l

N

I = 4π.10-7 nI;(N là tổng số vòng dây, l là chiều dài ống dây, n =

l

N

là số vòng dây quấn trên một đơn vị dài của ống dây)

Hoạt động 6 Tìm hiểu từ trường của nhiều dòng điện.

Yêu cầu học sinh nhắc lại nguyên

lí chồng chất điện trường

Giới thiệu nguyên lí chồng chất từ

trường

Nhắc lại nguyên lí chồng chấtđiện trường

Ghi nhận nguyên lí chồng chất

từ trường

IV Từ trường của nhiều dòng điện

Véc tơ cảm ứng từ tại một điểm do nhiềudòng điện gây ra bằng tổng các véc tơ cảmứng từ do từng dòng điện gây ra tại điểm đó

= B B Bn

B 1 2 .

Hoạt động 7Củng cố, giao nhiệm vụ về nhà.

Yêu cầu học sinh về nhà làm các bài tập từ 3 đến 7 trang

Trang 7

Tiết 42, 43 BÀI TẬP

I MỤC TIÊU

1 Kiến thức: + Nắm được dạng đường cảm ứng từ, chiều đường cảm ứng từ véc tơ cảm ứng từ của từ trường của

dòng điện chạy trong dây dẫn có dạng dặc biệt

+ Nắm được đặc trưng về phương chiều và biểu thức của lực từ

Giáo viên: - Xem, giải các bài tập trong sách giáo và sách bài tập

- Chuẩn bị thêm một số câu trắc nghiệm và một số bài tập tự luận khác

Học sinh: - Giải các bài tập thầy cô đã ra về nhà

- Chuẩn bị sẵn các vấn đề mà mình còn vướng mắc cần phải hỏi thầy cô

Hoạt động 1 Kiểm tra bài cũ: Nêu định nghĩa và các đặc điểm của lực từ.

Hoạt động 2 Giải một số câu hỏi trắc nghiệm.

Yêu cầu 2 học sinh lên bảng giải chi

tiết các câu trắc nghiệm trong sách

giáo khoa và sách bài tập

Yêu cầu các học sinh khác nhận xét

bài giải của bạn

Sửa những thiếu sót (nếu có)

Giải chi tiết các câu trắc nghiệmtheo yêu cầu của thầy, cô

Nhận xét bài giải của bạn

Câu 3 trang 133: ACâu 4 trang 133: CCâu 3 trang 138: CCâu 4 trang 138: DCâu 21.2: BCâu 21.3: CCâu 22.1: ACâu 22.3: B

Hoạt động 3 (30 phút): Giải một số bài tập tự luận.

Yêu cầu học sinh xác định phương

chiều và độ lớn của véc tơ cảm ứng

từ tổng hợp →B tại O2

Vẽ hình

Xác định phương chiều và độ lớncủa →

1

B vàB→2 tại O2

Xác định phương chiều và độ lớncủa véc tơ cảm ứng từ tổng hợp

= 6,28.10-6 (T) Cảm ứng từ tổng hợp tại O2

→

B= B→1+ B→2

Vì →1

Trang 8

Yêu cầu học sinh lập luận để tìm ra

A, dòng I2 đi vào tại B

AM

I1

= 2.10-7

) (

2

AM AB

Ngoài ra còn có các điểm ở rất xa haidây dẫn cũng có cảm ứng từ tổng hợpbằng 0 vì cảm ứng từ do các dòng điệngây ra tại các điểm ở rất xa nó (r = ∞)bằng 0

Trang 9

Giáo viên: Chuẩn bị các đồ dùng dạy học về lực tác dụng lên điện tích chuyển động trong từ trường đều.

Học sinh: Ôn lại kiến thức về lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn mang dòng điện.

•

Hoạt động 1 Kiểm tra bài cũ:

Nêu các đặc trưng của lực từ tác dụng lên một đoạn dây dẫn mang dòng điện đặt trong từ trường

Hoạt động 2 Tìm hiểu lực Lo-ren-xơ.

Nhắc lại khái niệm dòng điện

Ghi nhận các đặc trưng của lựcLo-ren-xơ

2 Xác định lực Lo-ren-xơ

Lực Lo-ren-xơ do từ trường có cảm ứng

từ →B tác dụng lên một hạt điện tích q0

chuyển động với vận tốc →v:

+ Có phương vuông góc với →vvà →B;

+ Có chiều theo qui tắc bàn tay trái: để bàntay trái mở rộng sao cho từ trường hướngvào lòng bàn tay, chiều từ cổ tay đến ngóngiữa là chiều của →vkhi q0 > 0 và ngượcchiều →vkhi q0 < 0 Lúc đó chiều của lựcLo-ren-xơ là chiều ngón cái choãi ra;+ Có độ lớn: f = |q0|vBsinα

Hoạt động 3 Giải bài tập vận dụng về lực Lo-ren-xơ.

Yêu cầu học sinh xác định hướng

và độ lớn của →B gây ra trên đường

thẳng hạt điện tích chuyển động

Yêu cầu học sinh xác định

phương chiều và độ lớn của lực

Lo-ren-xơ tác dụng lên hạt điện

II Chuyển động của hạt điện tích trong

từ trường đều

(Giảm tải)

III Bài tập vận dụng

Bài 22.11

Cảm ứng từ →B do dòng điện chạy trong

dây dẫn thẳng gây ra trên đường thẳng hạtđiện tích chuyển động có phương vuônggóc với mặt phẵng chứa dây dẫn và đườngthẳng điện tích chuyển động, có độ lớn:

2

= 4.10-6 (T) Lực Lo-ren-xơ tác dụng lên hạt cóphương vuông góc với →v và →B và có độ

lớn:

f = |q|.v.B = 10-6.500.4.10-6 = 2.10-9 (N)

Yêu cầu học sinh về nhà làm các bài tập từ 3, 4, 5 trang

Trang 10

CHƯƠNG V CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ

Tiết 46, 47 TỪ THÔNG CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ

I MỤC TIÊU

+ Viết được công thức và hiểu được ý nghĩa vật lý của từ thông

+ Phát biểu được định nghĩa và hiểu được khi nào thì có hiện tượng cảm ứng điện từ

+ Phát biểu được định luật Len-xơ theo những cách khác nhau và biết vận dụng để xác định chiều của dòng điện cảm ứng trong các trường hợp khác nhau

+ Phát biểu được định nghĩa và nêu được một số tính chất của dòng điện Fu-cô

II CHUẨN BỊ

Giáo viên: + Chuẩn bị các hình vẽ về các đường sức từ trong nhiều ví dụ khác nhau

+ Chuẩn bị các thí nghiệm về cảm ứng từ

Học sinh: + Ôn lại về đường sức từ

+ So sánh đường sức điện và đường sức từ

•

Tiết 1

Hoạt động 1 Giới thiệu chương.

Hoạt động 2 Tìm hiểu từ thông.

Vẽ hình 23.1

Giới thiệu khái niệm từ thông

Giới thiệu đơn vị từ thông

Vẽ hình

Cho biết khi nào thì từ thông

có giá trị dương, âm hoặc bằng0

Ghi nhận đơn vị từ thông

Hoạt động 3 Tìm hiểu hiện tượng cảm ứng điện từ.

Vẽ hình 22.3

Giới thiệu các thí nghiệm

Yêu cầu học sinh nhận xét sự biến

thiện của từ thông qua (C) trong

từng thí nghiệm

Yêu cầu học sinh rút ra nhận xét

chung

Yêu cầu học sinh nêu các cách

làm cho từ thông qua mạch kín (C)

biến thiên

Yêu cầu học sinh rút ra kết luận

Vẽ hình

Giải thích sự biến thiên của từthông trong thí nghiệm 1

Thực hiện C2

Nhận xét chung cho tất cả cácthí nghiệm

Nêu các cách làm cho từthông qua mạch kín (C) biếnthiên

b) Thí nghiệm 2

Cho nam châm dịch chuyển ra xa mạch kín(C) ta thấy trong mạch kín (C) xuất hiện dòngđiện ngược chiều với thí nghiệm 1

c) Thí nghiệm 3

Giữ cho nam châm đứng yên và dịch chuyểnmạch kín (C) ta cũng thu được kết quả tươngtự

d) Thí nghiệm 4

Thay nam châm vĩnh cửu bằng nam châmđiện Khi thay đổi cường độ dòng điện trongnam châm điện thì trong mạch kín (C) cũngxuất hiện dòng điện

2 Kết luận

a) Các thí nghiệm trên đều có đặc điểm chung

là từ thông qua mạch kín (C) biến thiên

Vì Φ = BScosα, nên khi một trong các đạilượng B, S hoặc α thay đổi thì Φ biến thiên.b) Kết quả của thí nghiệm chứng tỏ rằng:+ Mỗi khi từ thông qua mạch kín biến thiên thìtrong mạch kín xuất hiện một dòng điện gọi làdòng điện cảm ứng Hiện tượng xuất hiện dòngđiện cảm ứng trong mạch kín thi từ thông quamạch gọi là hiện tượng cảm ứng điện từ

Trang 11

 Giáo án Vật Lý 11 – ban cơ bản – HK II  Ngô Văn Tân - Trường THPT Cần Thạnh Phân tích thí nghiệm để cho học

sinh thấy thời gian tồn tại của hiện

Tiết 2.

Hoạt động 4 Tìm hiểu định luật Len-xơ về chiều dòng điện cảm ứng.

Giới thiệu từ trường ban đầu và từ

trường cảm ứng

Giới thiệu định luật

Giới thiệu trường hợp từ thông

qua (C) biến thiên do kết quả của

chuyển động

Giới thiệu định luật

Phân biệt từ trường ban đầu

và từ trường cảm ứng

Ghi nhận định luật

Thực hiện C3

Ghi nhận cách phát biểu địnhluật trong trường hợp từ thôngqua (C) biến thiên do kết quảcủa chuyển động

III Định luật Len-xơ về chiều dòng điện cảm ứng

Dòng điện cảm ứng xuất hiện trong mạch kín

có chiều sao cho từ trường cảm ứng có tácdụng chống lại sự biến thiên của từ thông banđầu qua mạch kín

Khi từ thông qua mạch kín biến thiên do kếtquả của một chuyển động nào đó thì từ trườngcảm ứng có tác dụng chống lại chuyển độngnói trên

Hoạt động 5 Tìm hiểu dòng điện Fu-cô.

Giới thiệu dòng điện Fu-cô

Giải thích đầy đủ hiện tượng và

giới thiệu dòng Fu-cô

Giới thiệu tính chất của dòng

Fu-cô gây ra lực hãm điện từ

Yêu cầu học sinh nêu ứng dụng

Giới thiệu tính chất của dòng

Fu-cô gây ra hiệu ứng tỏa nhiệt

Yêu cầu học sinh nêu ứng dụng

Yêu cầu học sinh nêu cách tôi

kim loại

Giới thiệu tác dụng có hại của

dòng điện Fu-cô

Yêu cầu h/s nêu các cách làm

tăng điện trở của khối kim loại

Xem sách giáo khoa, mô tảvắn tắt thí nghiệm, rút ra nhậnxét

Giải thích kết quả các thínghiệm

Ghi nhận tính chất

Nêu ứng dụng

Ghi nhận tính chất

Nêu ứng dụng

Nêu cách tôi kim loại

Ghi nhận tác dụng có hại củadòng điện Fu-cô

Nêu các cách làm tăng điệntrở của khối kim loại

IV Dòng điện Fu-cô

Khi một khối kim loại chuyển động trong từtrường hoặc đặt trong từ trường biến thiên thìtrong khối kim loại xuất hiện dòng điện cảmứng Những dòng điện cảm ứng đó được gọi làdòng điện Fu-cô

xơ, những dòng điện cảm ứng này luôn có tácdụng chống lại sự chuyển dời, vì vậy khichuyển động trong từ trường, trên bánh xe vàtrên khối kim loại xuất hiện những lực từ cótác dụng cản trở chuyển động của chúng,những lực ấy gọi là lực hãm điện từ

4 Tính chất và công dụng của dòng Fu-cô

+ Tính chất gây ra lực hãm điện từ của dòngFu-cô được ứng dụng trong các bộ phanh điện

từ của những ôtô hạng nặng

+ Hiệu ứng tỏa nhiệt Jun – Len-xơ của dòngFu-cô được ứng dụng trong các lò cảm ứng đểnung nóng kim loại

Dòng Fu-cô cũng được ứng dụng trong một

số lò tôi kim loại

+ Trong nhiều trường hợp dòng điện Fu-cô gâynên những tổn hao năng lượng vô ích Để giảmtác dụng của dòng Fu-cô, người ta tìm cáchtăng điện trở của khối kim loại

Yêu cầu học sinh về nhà trả lời các câu hỏi và làm các bài

Trang 12

Tiết 48 BÀI TẬP

I MỤC TIÊU

1 Kiến thức :

+ Nắm được định nghĩa và phát hiện được khi nào có hiện tượng cảm ứng điện từ

+ Phát biểu được định luật Len-xơ theo các cách khác nhau và vận dụng để xác định chiều dòng điện cảm ứng trongcác trường hợp khác nhau Giải các bài tập liên quan

2 Kỹ năng

Vận dụng thành thạo định luật Len-xơ để xác định chiều dòng điện cảm ứng

II CHUẨN BỊ

Hoạt động 1 (10 phút): Nêu các lưu ý khi giải bài tập về hiện tượng cảm ứng điện từ:

+ Trong một từ trường đều →B, từ thông qua một diện tích S giới hạn bởi một vòng dây kín phẵng được xác định bởi

biểu thức: Φ = BScosα

+ Khi giải bài tập cần xác định được góc α hợp bởi véc tơ cảm ứng từ →B và pháp tuyến →ncủa mặt phẵng vòng dây.

Lưu ý, số đường sức từ xuyên qua diện tích S càng nhiều thì từ thông Φ càng lớn Khi một mạch điện chuyển độngtrong từ trường thì công của các lực điện từ tác dụng lên mạch điện được đo bằng tích của cường độ dòng điện với độbiến thiên từ thông qua mạch: A = I.∆Φ

Hoạt động 2 (10 phút): Giải một số câu hỏi trắc nghiệm.

Yêu cầu 1 học sinh lên bảng giải chi tiết

các câu trắc nghiệm trong sách giáo

khoa và sách bài tập

Yêu cầu học sinh khác nhận xét bài giải

của bạn

Câu 3 trang 147: DCâu 4 trang 148: ACâu 23.1: D

Hoạt động 3 (25 phút : Giải một số bài tập tự luận.

Vẽ hình trong từng trường hợp

và yêu cầu học sinh xác định

chiều của dòng điện cảm ứng

Yêu cầu học sinh viết công thức

xác định từ thông Φ

Yêu cầu học sinh xác định góc

giữa →B và →n trong từng trường

Viết công thức xác định từthông Φ

Xác định góc giữa B→ và →n

trong từng trường hợp và thay số

để tính Φ trong từng trường hợpđó

Xác định chiều dòng điện cảmứng xuất hiện trong khung dây

c) Trong (C) không có dòng điện

d) Trong (C) có dòng điện xoay chiều

Bài 23.6

a) Φ = BScos1800 = 0,02.0,12 (-1) = - 2.10-4 (Wb)

b) Φ = BScos00 = 0,02.0,12 1 = 2.10-4 (Wb)

c) Φ = 0 d) Φ = Bscos450 = 0,02.0,12

2 2 = 2.10-4 (Wb)

e) Φ = Bscos1350 = 0,02.0,12

.(-2

2 ) = - 2.10-4 (Wb)

Bài 23.10

Góc giữa →B và →n thay đổi từ 900 đến 00

nên từ thông qua khung dây tăng từ 0 đếngiá trị cực đại Φ = BS nên dòng điện cảmứng xuất hiện trong khung có chiều saocho từ trường cảm ứng ngược chiều với từ

Trang 13

trường ngoài

 Trang 13

Trang 14

Tiết 49 SUẤT ĐIỆN ĐỘNG CẢM ỨNG

I MỤC TIÊU

+ Viết được công thức tính suất điện động cảm ứng

+ Vận dụng các công thức đã học để tính được suất điện động cảm ứng trong một số trường hợp đơn giãn

II CHUẨN BỊ

Giáo viên: Chuẩn bị một số thí nghiệm về suất điện động cảm ứng.

Học sinh: Ôn lại khái niệm về suất điện động của một nguồn điện.

•

Hoạt động 1 Kiểm tra bài cũ: Phát biểu các định nghĩa: dòng điện cảm ứng, hiện tượng cảm ứng điện từ.

Hoạt động 2 Tìm hiểu suất điện động cảm ứng trong mạch kín.

Giới thiệu định nghĩa suất điện

động cảm ứng,

Giới thiệu biểu thức xác định

suất điện động cảm ứng

Giới thiệu biểu thức xác định độ

lớn của suất điện động cảm ứng

Giới thiệu định luật Fa-ra-đây

của hiện tượng cảm ứng điện từ

Thực hiện C1

Ghi nhận biểu thức xác định suấtđiện động cảm ứng

Ghi nhận biểu thức xác định độ lớncủa suất điện động cảm ứng

Thực hiện C2

I Suất điện động cảm ứng trong mạch kín

Hoạt động 3 Tìm hiểu quan hệ giữa suất điện động cảm ứng và định luật Len-xơ.

Hướng dẫn cho học sinh định

hướng cho (C) để xác định chiều

pháp tuyến dương từ đó tính từ

thông qua mạch

Yêu cầu học sinh xác định chiều

của dòng điện cảm ứng xuất hiện

trong (C) khi Φ tăng và khi Φ

giảm

Nắm được cách định hướng cho(C) để xác định chiều dương củapháp tuyến

Xác định chiều của dòng điệncảm ứng xuất hiện trong (C) khi Φ

tăng và khi Φ giảm

Nếu Φ giảm (∆Φ < 0) thì eC > 0: chiềucủa suất điện động cảm ứng cùng chiềuvới chiều dương của mạch

Hoạt động 4 Tìm hiểu sự chuyển hóa năng lượng trong hiện tượng cảm ứng điện từ.

Phân tích cho học sinh thấy bản

chất của hiện tượng cảm ứng điện

từ và sự chuyển hóa năng lượng

trong hiện tượng cảm ứng điện từ

Giới phiệu phương thức sản xuất

điện năng phổ biến hiện nay

Nắm được bản chất của hiệntượng cảm ứng điện từ

Biết cách lí giải các định luật cảmứng điện từ bằng định luật bảo toànnăng lượng

Trang 15

 Giáo án Vật Lý 11 – ban cơ bản – HK II  Ngô Văn Tân - Trường THPT Cần Thạnh Yêu cầu học sinh tóm tắt những kiến thức cơ bản.

Yêu cầu học sinh về nhà làm các bài tập trang 152 sgk

Tóm tắt những kiến thức cơ bản Ghi các bài tập về nhà

 Trang 15

Trang 16

Tiết 50 TỰ CẢM

I MỤC TIÊU

+ Nắm được khái niệm từ thông riêng và viết được công thức độ tự cảm của ống dây hình trụ

+ Nắm được hiện tượng tự cảm và giải thích được hiện tượng tự cảm khi đóng, ngắt mạch điện

+ Viết được công thức tính suất điện động tự cảm

II CHUẨN BỊ

Giáo viên: Các thí nghiệm về tự cảm.

Học sinh: Ôn lại phần cảm ứng điện từ và suất điện động tự cảm.

•

Hoạt động 1 Kiểm tra bài cũ:

Nêu công thức xác định từ thông qua diện tích S đặt trong từ trường đều

Phát biểu và viết biểu thức của định luật Fa-ra-đây của hiện tượng cảm ứng điện từ

Hoạt động 2 Tìm hiểu từ thông riêng qua một mạch kín.

Giới thiệu từ thông riêng của một

mạch kín có dòng điện chạy qua

Giới thiệu biểu thức tính độ tự

Ghi nhận đơn vị của độ tự cảm

I Từ thông riêng của một mạch kín

Từ thông riêng của một mạch kín có dòngđiện chạy qua: Φ = Li

Độ tự cảm của một ống dây:

L = 4π10-7µ

l

N2S

Đơn vị của độ tự cảm là henri (H)

Hoạt động 3 Tìm hiểu hiện tượng tự cảm.

Giới thiệu hiện tượng tự cảm

Trình bày thí nghiệm 1

Yêu cầu học sinh giải thích

Trình bày thí nghiệm 2

Yêu cầu học sinh giải thích

Hoạt động 4 Tìm hiểu suất điện động tự cảm.

Giới thiệu suất điện động tự cảm Ghi nhận khái niệm

III Suất điện động tự cảm

1 Suất điện động tự cảm

Suất điện động cảm ứng trong mạch xuấthiện do hiện tượng tự cảm gọi là suất điện

Trang 17

Giới thiệu biểu thức tính suất điện

động tự cảm

Yêu cầu học sinh giải thích dấu

(-) trong biểu thức tính suất điện

2 Năng lượng từ trường của ống dây tự cảm

Khi trong ống dây tự cảm có dòng điện thìtrong ống dây có năng lượng, đó là nănglượng từ trường của ống dây

Hoạt động 5 Tìm hiểu ứng dụng của hiện tượng tự cảm.

Yêu cầu học sinh nêu một số ứng

dụng của hiện tượng tự cảm

Giới thiệu các ứng dụng của hiện

Yêu cầu học sinh về nà làm các bài tập trang 157 sgk

Trang 18

Tiết 52 KIỂM TRA 1 TIẾT

ĐỀ TRẮC NGHIỆM

Câu 1: Một sợi dây dài 2 m có dòng điện 15 A đặt nghiêng góc 300 so với từ trường đều có cảm ứng từ B = 5.10-3T Lực

từ tác dụng lên dây bằng

Câu 2: Tính chất cơ bản của từ trường là

A gây ra lực từ tác dụng lên nam châm hoặc lên dòng điện đặt trong nó.

B gây ra sự biến đổi về tính chất điện của môi trường xung quanh.

C gây ra lực đàn hồi tác dụng lên các dòng điện và nam châm đặt trong nó.

D gây ra lực hấp dẫn lên các vật đặt trong nó.

Câu 3: Một khung dây dẫn có 50 vòng được đặt trong một từ trường đều có các đường cảm ứng từ vuông góc mặt

phẳng của khung Diện tích giới hạn bởi mỗi vòng dây là S = 2 dm2 Cảm ứng từ giảm đều từ 0,5 T đến 0,2 T trong thờigian 0,1 s Suất điện động cảm ứng trong toàn khung dây có giá trị

Câu 4: Hai dây dẫn thẳng dài vô hạn đặt song song trong không khí, cách nhau 1cm, cường độ dòng điện chạy trong hai

dây dẫn bằng nhau Lực từ tác dụng lên mỗi đơn vị chiều dài của mỗi dây là 2.10-5N Cường độ dòng điện chạy tronghai dây là:

Câu 5: Phát biểu nào sau đây là sai ? Lực từ là lực tương tác

C giữa một nam châm và một dòng điện D giữa hai điện tích đứng yên.

Câu 6: Từ thông qua một diện tích S đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ B  hợp với véctơ pháp tuyến góc α đượctính bằng công thức:

Câu 7: Phát biểu nào sai ? Lực Lo - ren - xơ

A vuông góc với vận tốc B phụ thuộc vào dấu của điện tích.

C vuông góc với từ trường D không phụ thuộc vào hướng của từ trường.

Câu 8: Cảm ứng từ tại một điểm trong từ trường

A nằm theo hướng của lực từ B vuông góc với đường sức từ.

C không có hướng xác định D nằm theo hướng của đường sức từ.

Câu 9: Một dây dẫn thẳng dài có dòng điện cường độ I chạy qua, cảm ứng từ tại 1 điểm cách dây dẫn 1 đoạn r có giá

Câu 11: Cảm ứng từ tại tâm một dòng điện tròn:

A tỉ lệ với chiều dài đường tròn B tỉ lệ nghịch với cường độ dòng điện.

C tỉ lệ với diện tích hình tròn D tỉ lệ với cường độ dòng điện.

Câu 12: Một khung dây dẫn hình chữ nhật kích thước 3cm x 4cm đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ B = 5.10-4T.Vectơ cảm ứng từ hợp với mặt phẳng khung dây một góc 600 Từ thông qua khung dây dẫn là :

Câu 14: Một hình vuông cạnh 5 cm, đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ 4.10-4 T Từ thông qua hình vuông đó bằng

10-6 Wb Góc hợp bởi véctơ cảm ứng từ và véctơ pháp tuyến với hình vuông đó là :

Câu 15: Một đoạn dây dẫn có chiều dài l = 10cm, có dòng điện I = 1A chạy qua đặt trong từ trường đều B = 0,1T, góc

hợp bởi đoạn dây dẫn và vectơ cảm ứng từ là α = 300 Lực từ tác dụng lên dòng điện có giá trị:

A F = 5.10-3N B F = 0,5.10-3N C F = 5.10-2N D F = 5 3 10−3N

Câu 16: Đơn vị của hệ số tự cảm là Henri (H) tương đương với:

Trang 19

Câu 17: Một ống dây có độ tự cảm L Ống dây thứ hai có số vòng dây tăng gấp đôi và diện tích mỗi vòng dây giảm một

nửa so với ống dây thứ nhất Nếu hai ống dây có chiều dài như nhau thì độ tự cảm của ống dây thứ hai là:

A

2

L

Câu 18: Số vòng dây của một ống dây hình trụ tăng lên gấp đôi đồng thời chiều dài ống dây giảm đi một nửa thì độ tự

cảm của ống dây ống dây sẽ :

A tăng lên 8 lần B tăng lên 4 lần C tăng lên 6 lần D không thay đổi

Câu 19: Số vòng dây của một ống dây hình trụ tăng lên gấp đôi đồng thời chiều dài ống dây giảm đi một nửa thì cảm

ứng từ bên trong ống dây sẽ :

A giảm đi một nửa B tăng lên gấp đôi C không thay đổi D tăng lên 4 lần

Câu 20: Một êlectrôn bay vào từ trường đều có B = 1,5 (T) với vận tốc v = 108(m/s) theo phương vuông góc với cácđường cảm ứng từ Lực Lo-ren-xơ tác dụng lên êlectrôn có độ lớn là:

A f = 2,4.10-11 (N) B f = 1,1.10-11 (N) C f = 9,4.10-11 (N) D f = 4,2.10-11 (N)

Câu 21: Hai dây dẫn thẳng, dài song song cách nhau 32 cm trong không khí, dòng điện chạy trên dây 1 là I1 = 5 A, dòngđiện chạy trên dây 2 là I2 = 1 A và ngược chiều với I1 Điểm M nằm trong mặt phẳng của hai dây và cách đều hai dây.Cảm ứng từ tại M có độ lớn là:

Câu 24: Muốn cho khung dây kín xuất hiện một suất điện động cảm ứng thì một trong các cách làm là :

A nối vào khung dây kín đó 1 nguồn điện.

B đặt khung dây vào trong từ trường đều.

C làm cho từ thông qua khung dây biến thiên.

D tịnh tiến khung dây trong từ trường đều.

Câu 25: Có một dây đồng dài 48m, bên ngoài có phủ một lớp sơn cách điện mỏng Sợi dây được quấn thành một ống

dây dài 50cm, đường kính 6cm Hỏi nếu ống dây có dòng điện 0,5A chạy qua thì từ trường bên trong ống dây có cảmứng từ là bao nhiêu? Coi rằng các vòng dây quấn sát nhau

A 6,28.10-4T B 6,4.10-4T C 3,28.10-4 T D 3,2.10-4T

Câu 26: Đơn vị của từ thông là :

Câu 27: Từ thông Ф qua một khung dây biến đổi, trong khoảng thời gian 0,2 s từ thông giảm từ 1,2 Wb xuống còn 0,4

Wb Suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung có độ lớn là :

Câu 29: Suất điện động tự cảm 0,75V xuất hiện trong một cuộn cảm có L = 25 mH ; tại đó cường độ dòng điện giảm từ

giá trị i xuống 0 trong thời gian 0,01s Giá trị i là :

Câu 30: Phát biểu nào sau đây là không đúng ?

A Qua bất kỳ điểm nào trong từ trường ta cũng có thể vẽ được một đường sức từ.

B Đường sức từ do nam châm thẳng tạo ra xung quanh nó là những đường thẳng.

C Đường sức mau ở nơi có cảm ứng từ lớn, đường sức thưa ở nơi có cảm ứng từ nhỏ.

D Các đường sức là những đường cong kín.

 Trang 19

Trang 20

PHẦN II QUANG HÌNH HỌCCHƯƠNG VI KHÚC XẠ ÁNH SÁNG

Tiết 53 KHÚC XẠ ÁNH SÁNG

I MỤC TIÊU

+ Trả lời được câu hỏi: Hiện tượng khúc xạ là gì? Nhận ra trường hợp giới hạn i = 00

+ Phát biểu được định luật khúc xạ ánh sáng

+ Trình bày được các khái niệm chiết suất tuyệt đối và chiết suất tỉ đối Viết được hệ thức giữa chiết suất tỉ đối và chiết suất tuyệt đối

+ Viết và vận dụng các công thức của định luật khúc xạ ánh sáng

II CHUẨN BỊ

Giáo viên: Chuẩn bị dụng cụ để thực hiện một thí nghiệm đơn giản về khúc xạ ánh sáng

Học sinh: Ôn lại nội dung liên quan đến sự khúc xạ ánh sáng đã học ở lớp 9

•

Hoạt động 1 Giới thiệu chương: Ánh sáng là đối tượng nghiên cứu của quang học Quang hình học nghiên cứu sự

truyền ánh sáng qua các môi trường trong suốt và nghiên cứu sự tạo ảnh bằng phương pháp hình học Nhờ các nghiêncứu về quang hình học, người ta đã chế tạo ra nhiều dụng cụ quang cần thiết cho khoa học và đời sống

Giới thiệu các k/n: Tia tới, điểm

tới, pháp tuyến tại điểm tới, tia

I Sự khúc xạ ánh sáng

1 Hiện tượng khúc xạ ánh sáng

Khúc xạ ánh sáng là hiện tượng lệchphương (gãy) của các tia sáng khi truyềnxiên góc qua mặt phân cách giữa hai môitrường trong suốt khác nhau

2 Định luật khúc xạ ánh sáng

+ Tia khúc xạ nằm trong mặt phẵng tới(tạo bởi tia tới và pháp tuyến) và ở phíabên kia pháp tuyến so với tia tới

+ Với hai môi trường trong suốt nhất định,

tỉ số giữa sin góc tới (sini) và sin góc khúc

xạ (sinr) luôn luôn không đổi:

r

i

sin

sin = hằng số

Hoạt động 3 Tìm hiểu chiết suất của môi trường.

Giới thiệu chiết suất tỉ đối

Yêu cầu học sinh nêu mối liên hệ

giữa chiết suất tỉ đối với góc khúc

xạ và góc tới từ đó xác định môi

trường chiết quang hơn và môi

trường chiết quang kém

Giới thiệu khái niệm chiết suất

tuyệt đối

Nêu biểu thức liên hệ giữa chiết

suất tuyệt đối và chiết suất tỉ đối

Nêu biểu thức liên hệ giữa chiết

suất môi trường và vận tốc ánh

sáng

Nêu cơ sở để khẵng định môitrường chiết quang hơn và môitrường chiết quang kém

Ghi nhận mối liên hệ giữa chiếtsuất tuyệt đối và chiết suất tỉ đối

Ghi nhận mối liên hệ giữa chiếtsuất môi trường và vận tốc ánhsáng

II Chiết suất của môi trường

1 Chiết suất tỉ đối

r

i

sin

sin = n21

+ Nếu n21 > 1 thì r < i: Tia khúc xạ lệch lạigần pháp tuyến hơn Ta nói môi trường 2chiết quang hơn môi trường 1

+ Nếu n21 < 1 thì r > i: Tia khúc xạ lệch xapháp tuyến hơn Ta nói môi trường 2 chiếtquang kém môi trường 1

2 Chiết suất tuyệt đối

Chiết suất tuyệt đối của một môi trường

là chiết suất tỉ đối của môi trường đó đốivới chân không

Mối liên hệ giữa chiết suất tỉ đối và chiếtsuất tuyệt đối: n21 =

1

2

n n

Trang 21

 Giáo án Vật Lý 11 – ban cơ bản – HK II  Ngô Văn Tân - Trường THPT Cần Thạnh Yêu cầu học sinh nêu ý nghĩa của

chiết suất tuyệt đối

Yêu cầu học sinh viết biểu thức

Hoạt động 4 Tìm hiểu tính thuận nghịch của sự truyền ánh sáng.

1

n

Yêu cầu học sinh về nhà làm các bài tập trang 166, 167

Trang 22

Tiết 54 BÀI TẬP

I MỤC TIÊU

1 Kiến thức: Hệ thống kiến thức về phương pháp giải bài tập về khúc xạ ánh sáng.

2 Kỹ năng: Rèn luyên kỷ năng vẽ hình và giải các bài tập dựa vào phép toán hình học

II CHUẨN BỊ

•

Hoạt động 1 Kiểm tra bài cũ và hệ thống lại những kiến thức liên quan:

1

2

n

= hằng số hay n1sini = n2sinr

+ Chiết suất tỉ đối: n21 =

Hoạt động 2 Giải một số câu hỏi trắc nghiệm.

Yêu cầu 3 học sinh lên bảng giải chi tiết

các câu trắc nghiệm trong sách giáo

khoa và sách bài tập

Yêu cầu các học sinh khác nhận xét bài

giải của bạn

Câu 6 trang 166: BCâu 7 trang 166: ACâu 8 trang 166: DCâu 26.2: ACâu 26.3: BCâu 26.4: ACâu 26.5: BCâu 26.6: DCâu 26.7: B

Hoạt động 3 Giải một số bài tập tự luận.

Yêu cầu học sinh tính IH

(chiều sâu của bình nước)

Vẽ hình

Yêu cầu học sinh cho biết khi

nào góc khúc xạ lớn nhất

Yêu cầu học sinh tính sinrm

Yêu cầu học sinh viết biểu

Viết biểu thức định luật khúcxạ

n

= n

 sinr =

342

2sin =

 IH =

626 , 0

4 tan

22 2

= + a

a a

3= sin600

Trang 23

 im = 600

 Trang 23

Trang 24

Trang 25

Tiết 55 PHẢN XẠ TOÀN PHẦN

I MỤC TIÊU

+ Nêu được nhận xét về hiện tượng phản xạ toàn phần qua việc quan sát các thực nghiệm thực hiện ở lớp

+ Trả lời được câu hỏi thế nào là hiện tượng phản xạ toàn phần Tính được góc giới hạn phản xạ toàn phần và nêu được điều kiện để có phản xạ toàn phần

+ Trình bày được cấu tạo và tác dụng dẫn sáng của sợi quang, cáp quang

+ Giải được các bài tập đơn giản về phản xạ toàn phần

II CHUẨN BỊ

Giáo viên: + Chuẩn bị các dụng cụ để làm thí nghiệm hình 27.1 và 27.2

+ Đèn trang trí có nhiều sợi nhựa dẫn sáng để làm thí dụ về cáp quang

Học sinh: Ôn lại định luật khúc xạ ánh sáng.

•

Hoạt động 1 Kiểm tra bài cũ: Phát biểu và viết biểu thức định luật khúc xạ ánh sáng Nêu mối liên hệ giữa chiết suất

tuyệt đối và chiết suất tỉ đối và mối liên hệ giữa chiết suất môi trường và vận tốc ánh sáng

Hoạt động 2 Tìm hiểu sự truyền ánh sáng từ môi trường chiết quang hơn sang môi trường chiết quang kém.

Giới thiệu thí nghiệm hình 27.1

Thay đổi độ nghiêng chùm tia tới

Yêu cầu học sinh nêu kết quả của

thí nghiệm

Thực hiện C1

Thực hiện C2

Nêu kết quả của thí nghiệm

I Sự truyền snhs sáng vào môi trường chiết quang kém hơn

1 Thí nghiệm

Góc tới Chùm tia

khúc xạ

Chùm tia phản xạ

Tiêu đề	Giáo án Vật Lý 11: Học kỳ 2
Tác giả	Ngô Văn Tân
Trường học	Trường THPT Cần Thạnh
Chuyên ngành	Vật Lý
Thể loại	Giáo án

Định dạng
Số trang	50
Dung lượng	3,29 MB