Giáo án Bài 39: Suất điện động cảm ứng trong một đoạn dây dẫn chuyển động 1.Mục tiêu 1.1 Kiến thức - Nêu được : + Hiện tượng suất điện động xuất hiện trong một đoạn dây dẫn chuyển động trong từ trường. + Quy tắc bàn tay phải để tìm chiều của nguồn điện trong đoạn dây. - Trình bày được cách thiết lập và viết được biểu thức tính suất điện động cảm ứng trong đoạn dây. - Trình bày được nguyên tắc hoạt động của máy phát điện - So sánh được sự giống và khác nhau của máy phát điện một chiều và máy phát điện xoay chiều 1.2 Kĩ năng - Vận dụng hiện tượng suất điện động xuất hiện trong một đoạn dây dẫn chuyển động trong từ trường để giải thích nguyên lý hoạt động của máy phát điện. - Áp dụng quy tắc bàn tay phải xác định được chiều của nguồn điện trong đoạn dây. - Áp dụng biểu thức tính suất điện động cảm ứng trong đoạn dây để giải một số bài tập liên quan. 2.Chuẩn bị 2.1 Giáo viên -Tìm hiểu một số kiến thức liên quan tới máy phát điện, ứng dụng của máy phát điên trong đời sống con người. -Các hình vẽ trong bài phóng to. -Dụng cụ: +Thí nghiệm hình 39.1. Mô hình máy phát điện xoay chiều và một chiều. 2.2 Học sinh - Ôn lại kiến thức về hiện tượng cảm ứng điện từ, định luật Len- xơ, định luật Fa-ra- đây. 3. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY - HỌC Hoạt động 1 (5phút): Ổn định tổ chức. Kiểm tra bài cũ Hoạt động của Học sinh Hoạt động của Giáo viên - Báo cáo tình hình của lớp. - Trình bày câu trả lời. - Nhận xét câu trả lời của bạn. - Nắm tình hình của lớp. - Nêu câu hỏi về hiện tượng cảm ứng điện từ - Nhận xét các câu trả lời của HS và cho điểm. Hoạt động2 (3 phút) : Đặt vấn đề bài dạy -Như chúng ta đã biết, điện năng là một nguồn năng lượng rất quan trọng trong đời sống của chúng ta. Bây giờ tôi đặt các em vào tình HS: huống như sau. Vào một buổi tối, khi em đang xem một chương trình tivi mình yêu thích hoặc đang phải hoàn thành một bài tập viết rất quan trọng cho ngày mai thì “cúp điện”. Khi đó bạn sẽ nghĩ tới thiết bị nào để có thể có điện trở lại? Đó là máy phát điện. Có ai cho cô biết vì sao máy phát điện lại có thể tạo ra dòng điện không ? -Sẽ không có gì là khó nếu chúng ta biết tìm hiểu và phân tích chúng. Ngày hôm nay chúng ta sẽ cùng nhau tìm hiểu xem một máy phát điện đơn giản hoạt động dựa trên nguyên tắc nào nhé? -Cuối buổi học hôm nay, nếu em nào muốn, cũng có thể tự chế tạo một chiếc máy phát điện của riêng mình nữa. Hoạt động 3 (10phút): 1.Suất điện động cảm ứng trong đoạn dây dẫn chuyển động trong từ trường Hoạt động của Học sinh Hoạt động của Giáo viên HS: - Đọc phần 1.SGK. - Thảo luận nhóm tìm hiểu hiện tượng xảy ra HS - Trình bày hiện tượng - Nhận xét cách trình bày của bạn. HS - Trình bày nguyên nhân xuất hiện suất điện động cảm ứng. - Chia mỗi bàn là một nhóm - Yêu cầu các nhóm HS đọc thí nghiệm trong SGK. - Thảo luận tìm hiểu hiện tượng xảy ra trong đoạn dây dẫn. CH1 - Trình bày sự xuất hiện suất điện động? - Nhận xét cách trình bày của HS. Thực chất suất điên động cảm ứng chỉ xuất hiện khi đoạn dây dẫn MN chuyển động trong từ trường. CH2 - Yêu cầu HS giải thích sự xuất hiện suất điện động cảm ứng. Khi đoạn dây MN chuyển động với vận tốc v thì có sự biến thiên của từ thông qua diện tích được quét bởi thanh MN do đó trong mạch xuất hiện sđđ cảm ứng (MN có vai trò như nguồn điện). Hoạt động 3 (10 phút) : Quy tắc bàn tay phải HS: - Đọc phần 2 SGK. - Thảo luận nhóm về quy tắc bàn tay phải - Trình bày quy tắc bàn tay phải HS - Áp dụng luôn vào thí nghiêm trên xác định chiều của nguồn điện trong dây dẫn MN trong hình 39.1. - Nhận xét cách trình bày của bạn HS: -Sử dụng quy tắc tìm chiều của nguồn điện trong đoạn dây dẫn chuyển động trong từ trường trong ví dụ khác thầy cô đưa ra. - Nhận xét cách trình bày của bạn Trong thí nghiệm trên: khi MN chuyển động về phía bên trái thì dòng điện chạy trong hệ theo hướng MNPQM. Vậy chiều của nguồn điện MN được xác định như thế nào? CH1 - Yêu cầu HS đọc quy tắc bàn tay phải trong SGK (T190). - Thảo luận nhóm về quy tắc bàn tay phải CH2 - Yêu cầu HS trình bày áp dụng luôn vào thí nghiêm hình 39.1 trên. - Nhận xét cách trình bày của HS. -Hướng dẫn chi tiết cho học sinh hiểu quy tắc. CH3: - Đưa ra một trường hợp khác để học sinh tự áp dụng quy tắc tìm chiều của nguồn điện trong đoạn dây dẫn chuyển động trong từ trường -Nhận xét cách trình bày của học sinh. Hoạt động 4 (10 phút): Biểu thức suất điện động cảm ứng trong đoạn dây HS: -Nhớ và nhắc lại công thức suất điện động cảm ứng tổng quát 38.2 trong tiết trước. HS: - Thảo luận nhóm áp dụng vào thí nghiệm hình 39.1 tìm giá trị góc α và công thức tính độ lớn sđđ trong trường hợp này. - Nhận xét cách trình bày của bạn. HS -Suy luận trong trường hợp nào của góc α thì giá trị sđđ bằng 0. - Nhận xét cách trình bày của bạn. Khi một đoạn dây dẫn chuyển động trong từ trường thì xuất hiện sđđ cảm ứng, vậy độ lớn của sđđ cảm ứng đó được xác định như thế nào? CH1 - Yêu cầu hs nhắc lại công thức suất điện động cảm ứng tổng quát 38.2 trong tiết trước. - Hướng dẫn học sinh tìm biểu thức xác định sđđ cảm ứng trong đoạn dây. |e c |=B.l.v.sinα α: góc tạo bởi hai vectơ B và v. CH2 - Yêu cầu học sinh thảo luận nhóm và áp dụng vào thí nghiệm hình 39.1 tìm giá trị góc α và công thức tính độ lớn sđđ trong trường hợp này. -Nhận xét cách trình bày của học sinh. α=90 0 Do các đường sức từ vuông góc với vectơ vận tốc chuyển động của đoạn dây . Khi đó suất điện động của đoạn dây |e c |= B.l.v CH3 -Yêu cầu HS suy luận trong trường hợp nào của góc α thì giá trị sđđ bằng 0. - Nhận xét cách trình bày của HS. α=0 0 Khi đó các đường cảm ứng từ song song với vectơ vận tốc chuyển động của đoạn dây. Hoạt động 5 (10phút): 4. Máy phát điện. Hoạt động của Học sinh Hoạt động của Giáo viên HS Bây giờ chúng ta sẽ cùng nhau trả lời cho câu hỏi máy phát điện hoạt động dựa trên nguyên tắc nào? CH1 - Đọc phần 4 SGK. - Thảo luận nhóm về nguyên tắc, cấu tạo của máy phát điện xoay chiều và một chiều. - Trình bày nguyên tắc, cấu tạo. - Nhận xét cách trình bày của bạn. - Quan sát mô hình. - Yêu cầu HS đọc phần 4 SGK. - Thảo luận về nguyên tắc, cấu tạo của máy phát điện xoay chiều và một chiều. Máy phát điện là một ứng dụng quan trọng và quen thuộc của hiện tượng cảm ứng điện từ trong các đoạn dây dẫn chuyển động. CH2 - Yêu cầu HS trình bày nguyên tắc, cấu tạo. - Nhận xét cách trình bày của HS. - Cho HS quan sát cấu tạo của máy phát điện xoay chiều và một chiều. - Nhận xét sự giống và khác nhau về cấu tạo của hai mô hình máy phát điện. Giống: + Khung dây ABCD quay trong từ trường, 2 vòng khuyên đồng được gắn vào 2 đầu khung, hai vòng khuyên tiếp xúc với hai chổi quét. + Mỗi chổi quét là một cực của máy phát điện. Khác: + Máy phát điện xoay chiều: 2 vòng đồng. Dòng ra mạch ngoài có chiều thay đổi. + Máy phát điện một chiều: 2 bán khuyên đồng. Dòng ra mạch ngoài có chiều không thay đổi. Hoạt động 6 (5phút): Vận dụng, củng cố và ra bài tập về nhà Hoạt động của Học sinh Hoạt động của Giáo viên - Làm bài tập. - Ghi nhận kiến thức. - kiểm tra nhanh bài tập 2 trang 193 SGK - Đánh giá, nhận xét kết quả giờ dạy. BTVN: + bài 1,3,4 SGK T.193 +Chuẩn bị bài dòng điện Fu-Cô. GIÁO ÁN BẢNG Bảng chính Bảng phụ Bảng nháp 1.Suất điện động cảm ứng trong đọan dây dẫn chuyển động trong từ trường. -Suất điện động cảm ứng xuất hiện khi đoạn dây MN chuyển động. 2. quy tắc bàn tay phải. SGK (T190) 3.Biểu thức suất điện động cảm ứng trong đoạn dây. |e c |= B.l.v.sinα (39.3) 4. máy phát điện. -Hoạt động dựa trên hiện tượng suất điện động cảm ứng trong đoạn dây dẫn chuyển động trong từ trường. -Có 2 loại máy phát điện +Xoay chiều +Một chiều - Hình vẽ thí nghiệm - Biến đổi ra biểu thức tính sđđ cảm ứng trong đoạn dây | e c |= B.l.v.sinα (39.3) 4. RÚT KINH NGHIỆM . T.193 +Chuẩn bị bài dòng điện Fu-Cô. GIÁO ÁN BẢNG Bảng chính Bảng phụ Bảng nháp 1 .Suất điện động cảm ứng trong đọan dây dẫn chuyển động trong từ trường. -Suất điện động cảm ứng xuất hiện khi. chuyển động. 2. quy tắc bàn tay phải. SGK (T190) 3.Biểu thức suất điện động cảm ứng trong đoạn dây. |e c |= B.l.v.sinα (39. 3) 4. máy phát điện. -Hoạt động dựa trên hiện tượng suất điện động cảm. Giáo án Bài 39: Suất điện động cảm ứng trong một đoạn dây dẫn chuyển động 1.Mục tiêu 1.1 Kiến thức - Nêu được : + Hiện tượng suất điện động xuất hiện trong một đoạn dây dẫn chuyển động trong