Bài giảng Vật lí Lớp 11 - Bài 25: Tự cảm

Nội dung text: Bài giảng Vật lí Lớp 11 - Bài 25: Tự cảm

1. TRƯỜNG THPT TỐ HỮU BỘ MƠN VẬT LÝ BÀI GIẢNG VẬT LÝ 11 Giáo viên: ĐẶNG NGỌC CHÍNH
2. 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?
3. BÀI GIẢNG VẬT LÝ 11 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? 2 −7 I NII B = 2.10 . Bn==4 .10−−77 . 4 .10 . r l r r
4. Câu 2: Khi Ф qua vịng dây biến thiên →xuất hiện dịng điện trong khung dây →Hiện tượng cảm ứng điện từ Suất điện động cảm ứng trong khung dây:  e =− c t
5. 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 N S N B C BC S B B I C IC
6. TỰTỰ CẢMCẢM
7. I. Từ thơng riêng của một mạch kín: Xét mạch kín (C) cĩ dịng điện i B Xuất hiện từ trường B trong lịng khung dây: B~i Từ thơng qua mạch kín (C): = BS ~B ~i i Từ thơng riêng: = Li Với L: + Là hệ số tự cảm của ống dây. + Phụ thuộc vào dạng hình học của vịng dây 1Wb + Đơn vị: H (Henry) 1H = 1A
8. Hoạt động nhĩm: Xác định độ tự cảm của ống dây cĩ chiều dài l, tiết diện S, gồm N vịng dây N B = 4 .10−7. i Từ trường trong lịng ống dây: l Từ thơng xuyên qua lịng ống dây gồm N vịng dây:  = NBS N  = N.4 .10−7. .i.S = L.i l L N 2 L = 4 .10−7. .S l
9. Phân biệt từ thơng riêng với từ thơng đã học ? Cĩ thể xảy ra hiện tượng cảm ứng điện từ trong một mạch kín cĩ dịng điện cường độ i khơng?
10. I. Hiện tượng tự cảm: • Hiện tượng tự cảm là hiện tượng cảm ứng điện từ trong một mạch cĩ dịng điện mà sự biến thiên của từ thơng trong mạch gây ra bởi sự biến thiên của cường độ dịng điện trong mạch
11. I. HIỆN TƯỢNG TỰ CẢM: Hình 1 Hình 2 MỞ K Đ Đ L ĐĨNG K + - + - K E r K E r - Khi đĩng khố K, đèn Đ ở hình 1 sáng ngay, đèn Đ ở hình 2 dần dần sáng lên. Hãy quan sát sự sáng của đèn Đ ở hai hình khi đĩng, mở khố K? - Khi mở khố K, đèn Đ ở hình 1 tắt ngay, đèn Đ ở hình 2 sáng loé lên rồi tắt dần. Vì sao cĩ sự khác nhau này giữa hai mạch điện ở hình 1 và 2 ?
12. ❖Giải thích: - Khi K đĩng, dịng điện I chạy qua L tăng. I −7 B = 4 .10 .n.I tăng Đ L  = B.S tăng  0 Xuất hiện dịng điện cảm + - ứng IC cĩ chiều chống lại sự tăng của dịng điện K E r chính trong mạch. Kết quả là dịng điện I qua đèn tăng MỞ K ĐĨNG K chậm. Nhận xét về từ thơng qua vịng B I dây? BC IC
13. ❖Giải thích: - Khi K mở, dòng điện chạy I qua L giảm nhanh. I −7 =B4 .10 . n . i giảm Đ L  = B.S giảm  0 Ống dây cũng sinh ra + - dịng điện cảm ứng chống lại sự giảm của dịng điện K E r chính. Vì từ thơng xuyên qua cuộn dây giảm mạnh MỞ K ĐĨNG K nên dịng điện cảm ứng IC lớn, chạy qua đèn làm đèn loé sáng lên. B I BC IC
14. III. SUẤT ĐIỆN ĐỘNG TỰ CẢM:   e =− Ta cĩ: e =− tc c t t Đối với ống dây nhất định L là hằng số:  = L i Với  = 2 −1 = L.i'−L.i Suất điện động tự cảm cĩ cơng thức i e =−L tc t Vậy suất điện động tự cảm tỷ lệ với độ biến thiên cường độ dịng điện trong mạch đĩ
15. Củng cố • Câu 1:Từ thơng riêng của một mạch kín phụ thuộc vào: • A. cường độ dịng điện qua mạch. • B. điện trở của mạch. • C. chiều dài của dây dẫn. • D. tiết diện dây dẫn.
16. Củng cố • Câu 2:Hiện tượng tự cảm là hiện tượng cảm ứng điện từ do sự biến thiên từ thơng qua mạch gây ra bởi: • A. sự biến thiên của chính cường độ dịng 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.
17. Củng cố • Câu 3: Suất điện động tự cảm của mạch điện tỉ lệ với: • A. điện trở của mạch. • B. từ thơng cực đại qua mạch. • C. từ thơng cực tiểu qua mạch. • D. tốc độ biến thiên cường độ dịng điện qua mạch.
18. 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