Giáo án Vật lý lớp 11 - Trường THPT Tăng Bạt Hổ - Tiết 60: Suất điện động cảm ứng trong một đoạn dây dẫn chuyển động

Ngày soạn: 5/3/09	
Tiết 60: SUẤT ĐIỆN ĐỘNG CẢM ỨNG TRONG MỘT ĐOẠN DÂY DẪN CHUYỂN ĐỘNG
I. Mục tiêu:
 1. Kiến thức:
 - Trình bày được thí nghiệm về hiện tượng suất điện động cảm ứng ở một đoạn dây dẫn chuyển động trong từ trường.
 - Vận dụng được quy tắc bàn tay phải xác định chiều từ cực âm sang cực dương của suất điện động trong đoạn dây
 2. Kĩ năng: Vận dụng đực công thức xác định độ lớn suất điện động cảm ứng suất hiện trong đoạn dây để giải một số bài tập có liên quan.
 - Trình bày được nguyên tắc cấu tạo và hoạt động của máy phát điện xoay chiều.
 3. Thái độ: Chú ý quan sát lắng nghe, tích cực thảo luận.
II. Chuẩn bị:
 1. Chuẩn bị của thầy:
 - Mô hình máy phát điện xoay chiều.
 2. Chuẩn bị của trò: 
 - Ôn lại máy phát điện xoay chiều đã học ở THCS.
III. Tổ chức hoạt động dạy học: 
A. Hoạt động ban đầu
 1. Ổn định tổ chức: (1phút)
 2. Kiểm tra bài cũ: (4phút) Phát biểu và viết biểu thức định luật Fa-ra-đây về hiện tượng cảm ứng điện từ?
B. Hoạt động dạy-học:
TL (ph)
Hoạt động của học sinh
Trợ giúp của giáo viên
Nội dung kiến thức
 10
Hoạt động 1: Tìm hiểu suất điện động cảm ứng trong một đoạn dây dẫn chuyển động trong từ trường
HS: Quan sát hình vẽ đọc sách thảo luận và trả lời câu hỏi của GV.
HS: Không vì kim điện kế chỉ số O.
HS: có vì kim điện kế lệch khỏi số 0.
HS: Lắng nghe, ghi nhận.
HS: Khi một đoạn dây dẫn MN chuyển động cắt các đường sức từ thì trong đoạn dây đó xuất hiện xuất điện động cảm ứng.
GV: Yêu cầu học sinh đọc sách, thảo luận và trả lời câu hỏi của 
H: Khi thanh MN đứng yên thì trong mạch có dòng điện không? Vì sao?
H: Khi thanh MN chuyển động thì trong mạch có dòng đioeenj không? Vì sao?
GV: Có thể đoán nhận rằng suất điện động cảm ứng trong mạch đang xét chỉ xuất hiện khi đoạn MN chuyển động.Nói cách khác đoạn dây MN chuyển động đóng vai trò như một nguồn điện, còn hai thanh ray chỉ đóng vai trò các dây nối tạo thành mạch điện.
H: Vậy ta có thể kết luận khi nào thì đoạn dây dẫn xuất hiện suất điện động cảm ứng.
1. Suất điện động cảm ứng trong một đoạn dây dẫn chuyển động trong từ trường
Thí nghiệm: SGK
Nhận xét:
- Khi thanh MN đứng yên Þ Kim điện kế chỉ số 0 Þ Không có dòng điện trong mạch. 
- Khi thanh MN chuyển động Þ Kim điện kế lệch khỏi vạch 0 Þ Xuất hiện dòng điện trong mạch 
Þ MN đóng vai trò một nguồn điện 
+ Hai thanh ray PN và QM đóng vai trò là các dây nối tạo thành mạch điện.
Vậy: Khi một đoạn dây dẫn MN chuyển động cắt các đường sức từ thì trong đoạn dây đó xuất hiện xuất điện động cảm ứng.
12
Hoạt động 2: Tìm hiểu quy tắc bàn tay phải để xác định các cực của nguồn điện
HS : Lắng nghe và vận dụng để xác định các cực của ngồn điện ở các trường hợp GV đưa ra.
GV: Thông báo:
+trong TN trên. MN chuyển động sang trái, hướng xuống, thì dòng diện cảm ứng có chiều MNPQ, nêu coi MN như một ngồn điện thì N là cực +, M là cực -. Các cực này có thể xác định dựa vào quy tác sau gọi là quy tắc bàn tay phải.
2. Quy tắc bàn tay phải
Đặt bàn tay phải hứng các đường sức từ, ngón tay cái choãi ra 900 hướng theo chiều chuyển động của đoạn dây, khi đó đoạn dây dẫn đóng vai trò như một nguồn điện, chiều từ cỏ tay đến bốn ngón tay chỉ chiều từ cực âm sang cực dương của nguồn điện đó.
15
Hoạt động 3: Thiết lập biểu thức xác định suất điện động cảm ứng trong đoạn dây và tìm hiể cấu tạo và hoạt động của máy phát điện
HS:
+(1)
+ là từ thông mà đoạn dây MN quét được trong thời gian . Do đó ta có.
(2)
Thay (2) vào (1) ta được.
HS: Lắng nghe và ghi nhớ.
HS: Đọc sách thảo lận và trình bày.
HS: Dùng mô hình thật để củng cố kiến thức và liên hệ thực tế.
GV: Hướng dẫn Hs chứng minh công thức 39,2.
GV: Chú ý trong trường hợp này
MN đồng thời 
GV:Thông báo công thức 39.3
Chú ý trong công thức này Thì cùng vông góc vớiMN vàhợp với nhau một góc.
GV:Hình 39.5 và 39.6, yêu cầu học sinh quan sát đọc sách thảo luận so sánh cấu tạo và hoạt động của máy phát đienj xoay chiều và máy phát điện một chiều.
GV: Nhận xét, bổ sung.
GV: Dùng mô hìn máy phát điện thật để học sinh tìm hiểu thêm và cấu tạo và hoạt động
3. Biểu thức xác định suất điện động cảm ứng trong đoạn dây
Trong đó:
+ ec là suất điện động cảm ứng (V)
+ B cảm ứng từ của từ trường đều(T)
+ v tốc độ chuyển động của thanh (m/s)
+ l chiều dài của thanh (m)
+ là góc hợp bởi 
4. máy phát điện:
a. máy phát điện xoay chiều
- Nguyên tắc cấu tạo: (H 39.5 SGK)
 Gồm có hai bộ phận chính:
+ Một khung dây ABCD có thể quay quanh trục OO’ trong từ trường.
+ Bộ góp: gòm có hai vành khuyên và hai chổi quét.
- Nguyên tắc hoạt động: Dựa vào hiện tượng cảm ứng điện từ.
b. Máy phát điện một chiều:
- Nguyên tắc cấu tạo (H 39.6 SGK)
Tương tự như máy phát điện xoay chiều chỉ khác là bộ góp là hai vành bán khuyên.
- Nguyên tắc hoạt động: Dựa vào hiện tượng cảm ứng điện từ.
C. Hoạt động kết thúc tiết học:
1. Củng cố kiến thức: ( 3phút): nhắc lại các kiến thức trọng tâm của bài học 
2. Bài tập về nhà – Tìm hiểu: Về nhà làm tất cả các bài tập sau bài học và xem trước bài mới.
IV. Rút kinh nghiệm: