Bài giảng môn Vật lý Lớp 9 - Bài 31: Hiện tượng cảm ứng điện từ

I. CẤU TẠO VÀ HOẠT ĐỘNG CỦA ĐINAMÔ Ở XE ĐẠPBÀI 31. HIỆN TƯỢNG CẢM ỨNG ĐIỆN TỪTrục quayNúmBóng đènLõi sắt nonNam châmCuộn dâyBóng đènNúmTrục quayCuộn dâyNam châmLõi sắt non* Cấu tạo: Nam châm, Cuộn dây, lõi sắt non, núm, trục quay.NNSNSSN Khi quay núm của đi namô thì nam châm quay theo -> Đèn sáng.CẤU TẠO VÀ HOẠT ĐỘNG CỦA ĐINAMÔ Ở XE ĐẠP Cấu tạo: Nam châm, Cuộn dây, lõi sắt non, núm, trục quay.* Hoạt động:TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM 1 THEO CÁC BƯỚCA. GIỮ NGUYÊN CUỘN DÂY DẪN KÍN:1. Di chuyển nam châm vào trong lòng cuộn dây2. Đặt nam châm đứng yên trước cuộn dây3. Đặt nam châm nằm yên trong cuộn dây4. Di chuyển nam châm ra xa cuộn dâyB. GIỮ NGUYÊN NAM CHÂM:1. Di chuyển cuộn dây để nam châm ở trong lòng cuộn dây2. Đặt cuộn dây đứng yên trước nam châm 3. Đặt cuộn dây sao cho nam châm nằm yên trong cuộn dây4. Di chuyển cuộn dây ra xa nam châm II. DÙNG NAM CHÂM ĐỂ TẠO RA DÒNG ĐIỆN.1. DÙNG NAM CHÂM VĨNH CỬUThí nghiệm 1.NSBộ môn Vật Lý Kỹ Thuật – Khoa Vật Lý – Trường ĐHSP Hà Nội 2 Bấm phím  để bắt đầu, Bấm phím  để thực hiện lạiA. GIỮ NGUYÊN CUỘN DÂY DẪN KÍN:1. Di chuyển nam châm vào trong lòng cuộn dây2. Đặt nam châm đứng yên trước cuộn dây3. Đặt nam châm nằm yên trong cuộn dây4. Di chuyển nam châm ra xa cuộn dâyCuộn dây chuyển động lại gần nam châmSNSB. GIỮ NGUYÊN NAM CHÂM:1. Di chuyển cuộn dây để nam châm ở trong lòng cuộn dây2. Đặt cuộn dây đứng yên trước nam châm 3. Đặt cuộn dây sao cho nam châm nằm yên trong cuộn dây4. Di chuyển cuộn dây ra xa nam châm Cuộn dây chuyển động ra xa nam châmSNSB. GIỮ NGUYÊN NAM CHÂM:1. Di chuyển cuộn dây để nam châm ở trong lòng cuộn dây2. Đặt cuộn dây đứng yên trước nam châm 3. Đặt cuộn dây sao cho nam châm nằm yên trong cuộn dây4. Di chuyển cuộn dây ra xa nam châm THẢO LUẬN NHÓM Câu 1: + A. Giữ nguyên cuộn dây dẫn kín: Dòng điện xuất hiện trong cuộn dây dẫn kín ở NHỮNG trường hợp:............................. + B. Giữ nguyên nam châm: Dòng điện xuất hiện trong cuộn dây dẫn kín ở NHỮNG trường hợp:.............................Câu 2: Dòng điện xuất hiện ở cuộn dây dẫn kín khi nào?.........................................................................................................................................................................................................................................................A. GIỮ NGUYÊN CUỘN DÂY DẪN KÍN:1. Di chuyển nam châm vào trong lòng cuộn dây2. Đặt nam châm đứng yên trước cuộn dây3. Đặt nam châm nằm yên trong cuộn dây4. Di chuyển nam châm ra xa cuộn dâyB. GIỮ NGUYÊN NAM CHÂM:1. Di chuyển cuộn dây để nam châm ở trong lòng cuộn dây2. Đặt cuộn dây đứng yên trước nam châm 3. Đặt cuộn dây sao cho nam châm nằm yên trong cuộn dây4. Di chuyển cuộn dây ra xa nam châm A. GIỮ NGUYÊN CUỘN DÂY DẪN KÍN:1. Di chuyển nam châm vào trong lòng cuộn dây2. Đặt nam châm đứng yên trước cuộn dây3. Đặt nam châm nằm yên trong cuộn dây4. Di chuyển nam châm ra xa cuộn dâyB. GIỮ NGUYÊN NAM CHÂM:1. Di chuyển cuộn dây để nam châm ở trong lòng cuộn dây2. Đặt cuộn dây đứng yên trước nam châm 3. Đặt cuộn dây sao cho nam châm nằm yên trong cuộn dây4. Di chuyển cuộn dây ra xa nam châm Câu 1: + A. Giữ nguyên cuộn dây dẫn kín: Dòng điện xuất hiện trong cuộn dây dẫn kín ở trường hợp: 1 ; 4 + B. Giữ nguyên nam châm: Dòng điện xuất hiện trong cuộn dây dẫn kín ở trường hợp: 1; 4Câu 2: Dòng điện xuất hiện trong cuộn dây dẫn kín khi ta đưa một cực của nam châm lại gần hoặc ra xa cuộn dây đó hoặc ngược lại* Nhận xét 1	Dòng điện xuất hiện trong cuộn dây dẫn kín khi ta đưa một cực của nam châm lại gần hay ra xa cuộn dây đó hoặc ngược lạiNêu thêm phương án làm thay đổi tác dụng của từ trường lên ống dây, từ đó đưa ra phương án thí nghiệm chứng minh khi từ trường trong ống dây thay đổi sẽ làm xuất hiện dòng điện cảm ứng??1. Trong khi đóng mạch điện của nam châm điện2. Khi dòng điện đã ổn định3. Trong khi ngắt mạch điện của nam châm điện4. Sau khi ngắt mạch điệnQUAN SÁT THÍ NGHIỆM 2 TRONG CÁC TRƯỜNG HỢP? Dòng điện xuất hiện ở cuộn dây dẫn kín trong thời gian nào?Thí nghiệm 2II. DÙNG NAM CHÂM ĐỂ TẠO RA DÒNG ĐIỆN.2. DÙNG NAM CHÂM ĐIỆNKKhi dòng điện đã ổn định.Trong khi đóng mạch điện của nam châm điệnTrong khi ngắt mạch điện của nam châm điện.Sau khi ngắt mạch điện.Qua thí nghiệm hãy rút ra nhận xét dòng điện xuất hiện trong cuộn dây khi nào? Dòng điện xuất hiện ở cuộn dây dẫn kín:+ Trong khi đóng mạch điện của nam châm điện+ Trong khi ngắt mạch điện của nam châm điệnDòng điện trong nam châm điện tăng lênDòng điện trong nam châm điện giảm đi* Nhận xét 2 Dòng điện xuất hiện ở cuộn dây dẫn kín trong thời gian đóng và ngắt mạch của nam châm điện, nghĩa là trong thời gian dòng điện của nam châm điện biến thiên.- Dòng điện xuất hiện như trong thí nghiệm trên gọi là dòng điện cảm ứng. Hiện tượng xuất hiện dòng điện cảm ứng gọi là hiện tượng cảm ứng điện từ.III. HIỆN TƯỢNG CẢM ỨNG ĐIỆN TỪCẤU TẠO VÀ HOẠT ĐỘNG CỦA ĐINAMÔ Ở XE ĐẠP* Cấu tạo: Nam châm, Cuộn dây, lõi sắt non, núm, trục quay.* Hoạt động: Khi quay núm của đi namô thì nam châm quay theo -> Đèn sáng.II. DÙNG NAM CHÂM ĐỂ TẠO RA DÒNG ĐIỆN* Nhận xét 1: Dòng điện xuất hiện trong cuộn dây dẫn kín khi ta đưa một cực của nam châm lại gần hay ra xa một đầu cuộn dây đó hoặc ngược lại. * Nhận xét 2: Dòng điện xuất hiện ở cuộn dây dẫn kín trong thời gian đóng và ngắt mạch của nam châm điện, nghĩa là trong thời gian dòng điện của nam châm điện biến thiên.III. HIỆN TƯỢNG CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ- Dòng điện xuất hiện như trong thí nghiệm trên gọi là dòng điện cảm ứng. Hiện tượng xuất hiện dòng điện cảm ứng gọi là hiện tượng cảm ứng điện từ.BÀI 31. HIỆN TƯỢNG CẢM ỨNG ĐIỆN TỪCâu 1: Đinamô ở xe đạp có cấu tạo gồm:A. Nam châm và cuộn dây dẫn.B. Điện tích và cuộn dây dẫn.C. Nam châm và điện tích.D. Nam châm điện và điện tích.Câu 2: Ta có thể dùng nam châm nào để tạo ra dòng điện?A. Nam châm vĩnh cửu.B. Nam châm điện.C. Cả nam châm điện và nam châm vĩnh cửu .D. Không có loại nam châm nào cả.Câu 3: Cách làm nào dưới đây có thể tạo ra dòng điện cảm ứng?A. Nối hai cực của pin vào hai đầu cuộn dây dẫn.B. Nối hai cực của nam châm với hai đầu cuộn dây dẫn.C. Đưa một cực của acquy từ ngoài vào trong một cuộn dây dẫn kín.D. Đưa một cực của nam châm từ ngoài vào trong một cuộn dây dẫn kín.Câu 4: Hiện tượng nào sau đây không liên quan đến hiện tượng cảm ứng điện từ?A. Dòng điện xuất hiện trong dây dẫn kín khi cuộn dây chuyển động trong từ trường.B. Dòng điện xuất hiện trong cuộn dây khi nối hai đầu cuộn dây với đinamô xe đạp đang quay.C. Dòng điện xuất hiện trong cuộn dây nếu bên cạnh đó có một dòng điện khác đang thay đổi.D. Dòng điện xuất hiện trong cuộn dây nếu nối hai đầu cuộn dây vào hai cực của bình acquy.Câu 5: Cách nào dưới đây không thể tạo ra dòng điện?A. Quay nam châm vĩnh cửu trước ống dây dẫn kín.B. Đặt nam châm vĩnh cửu trước ống dây dẫn kín.C. Đưa một cực của nam châm từ ngoài vào trong một cuộn dây dẫn kín.D. Rút cuộn dây ra xa nam châm vĩnh cửu.Câu 6: Quan sát hình vẽ và cho biết khi nào kim của ampe kế sẽ bị lệch (Tức là xuất hiện dòng điện cảm ứng)? Chọn trường hợp đúng trong các trường hợp sau:A. Dịch chuyển đoạn dây dẫn MN tịnh tiến xuống dưới.B. Dịch chuyển đoạn dây dẫn MN tịnh tiến theo phương ngang.C. Dịch chuyển đoạn dây dẫn MN tịnh tiến lên trên.D. Cả 3 trường hợp, kim của ampe kế đều bị lệch.Câu 7: Cách để tạo ra được dòng điện cảm ứng trong đinamô xe đạp?A. Nối hai đầu của đinamô với hai cực của acquy.B. Cho bánh xe cọ xát mạnh vào núm đinamô.C. Làm cho nam châm trong đinamô quay trước cuộn dây.D. Cho xe đạp chạy nhanh trên đường.Câu 8: Cách nào dưới đây không tạo ra dòng điện cảm ứng trong một cuộn dây dẫn kín?A. Cho cuộn dây dẫn chuyển động theo phương song song với các đường sức từ giữa hai nhánh của nam châm chữ U.B. Cho cuộn dây dẫn quay cắt các đường sức từ của nam châm chữ U.C. Cho một đầu của nam châm điện chuyển động lại gần một đầu cuộn dây dẫn.D. Đặt nam châm điện ở trước đầu cuộn dây rồi ngắt mạch điện của nam châm.Câu 9: Cách nào dưới đây có thể tạo ra dòng điện cảm ứng trong một cuộn dây dẫn kín?A. Mắc xen vào cuộn dây dẫn một chiếc pin.B. Dùng một nam châm mạnh đặt gần đầu cuộn dây.C. Cho một cực của nam châm chạm vào cuộn dây dẫn.D. Đưa một cực của thanh nam châm từ ngoài vào trong cuộn dây.Câu 10: Trong hiện tượng cảm ứng điện từ ta Hiểu được điều gì?A. Dòng điện xuất hiện trong cuộn dây dẫn đặt gần nam châm.B. Dòng điện xuất hiện trong cuộn dây đặt trong từ trường của nam châm.C. Dòng điện xuất hiện khi một cuộn dây dẫn kín quay trong từ trường của nam châm.D. Dòng điện xuất hiện trong cuộn dây khi cuộn dây chạm vào nam châm C4: Ta làm lại thí nghiệm 1 (hình 31.2) nhưng lần này cho nam châm quay quanh 1 trục thẳng đứng thì có hiện tượng gì xảy ra trong cuộn dây?NSNSHình 31.4III. HIỆN TƯỢNG CẢM ỨNG ĐIỆN TỪTrả lời: Trong cuộn dây có dòng điện cảm ứng xuất hiện.C5: Trả lời câu hỏi “ Liệu có phải nhờ nam châm mà tạo ra được dòng điện không?”Đúng, nhờ nam châm mà ta có thể tạo ra được dòng điện (hay nhờ từ trường mà ta có thể tạo ra được dòng điện).Câu hỏi tìm tòi và mở rộng:1. Nêu các cách dùng nam châm để tạo ra dòng điện trong cuộn dây dẫn kín?2. Khi nào xuất hiện dòng điện cảm ứng?Trả Lời1. * Dùng NC vĩnh cửu : Dòng điện xuất hiện trong cuộn dây dẫn kín khi ta đưa một cực của nam châm lại gần hay ra xa một đầu cuộn dây đó hoặc ngược lại. Dùng NC điện : Dòng điện xuất hiện ở cuộn dây dẫn kín trong thời gian đóng và ngắt mạch của nam châm điện, nghĩa là trong thời gian dòng điện của nam châm điện biến thiên.Ngoài ra, còn có cách : cho NC điện chuyển động, cho NC quay trước cuộn dây.2. Khi số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây biến thiên, trong cuộn dây xuất hiện dòng điện. Dòng điện đó gọi là dòng điện cảm ứng. Hiện tượng xuất hiện dòng điện cảm ứng gọi là hiện tượng cảm ứng điện từ.Hướng dẫn về nhà - Học bài - Đọc phần: “Có thể em chưa biết” - Làm bài tập trong SBT - Chuẩn bị “Bài 32: Điều kiện xuất hiện dòng điện cảm ứng”. + Đọc trước phần mở bài + Soạn sẵn cấu trúc bài họcCác ứng dụng của hiện tượng cảm ứng điện từ:+ Các dụng cụ phát tín hiệu dùng từ trường: micrô, loa, còi điệnCác ứng dụng của hiện tượng cảm ứng điện từ:+ Chế tạo các máy phát điện+ Chế tạo các máy biến áp+ Chế tạo các động cơ điện