Bài 61: DÒNG ĐIỆN PHU - CÔ

Chia sẻ: Abcdef_51 Abcdef_51 | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:5

Thêm vào BST

Báo xấu

155
lượt xem 12
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Hiểu được dòng điện PHU CÔ là gì , khi nào phát sinh dòng điện Phu Cô Hiểu được cái lợi và hại của dòng điện Phu Cô II. PHƯƠNG PHÁP GIẢNG DẠY : Phương pháp thực nghiệm và nêu vấn đề .. III. THIẾT BỊ , ĐỒ DÙNG DẠY HỌC : Con lắc kim loại , nam châm điện

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài 61: DÒNG ĐIỆN PHU - CÔ

  TRÖÔØNG PTTH MAÏC ÑÓNH CHI G IAÙO AÙN VAÄT LYÙ 11 Tiết : Bài 61: DÒNG ĐIỆN PHU - CÔ I. MỤC TIÊU :  Hiểu được dòng điện PHU CÔ là gì , khi nào phát sinh dòng điện Phu Cô  Hiểu được cái lợi và hại của dòng điện Phu Cô II. PHƯƠNG PHÁP GIẢNG DẠY : Phương pháp thực nghiệm và nêu vấn đề .. III. THIẾT BỊ , ĐỒ DÙNG DẠY HỌC : Con lắc kim loại , nam châm điện IV. TIẾN TRÌNH GIẢNG DẠY PHẦN LÀM VIỆC CỦA GIÁO VIÊN PHÂN PHỐI HOẠT ĐÔNG CỦA HỌC Ghi chú THỜI GIAN SINH NỘI DUNG GHI BẢNG TỔ CHỨC ,ĐIỀU KHIỂN 1. Trả lời câu hỏi SGk Kiểm tra và đánh giá 1. Kiểm tra 2. Làm bài tập 1,2,3, SGK bài cũ và kiến thức cũ liên quan với bài mới (3’) Bài này gồm hai mục với hai nội dung rõ rệt. 2. Nghiên 1. Dòng điện Phu-cô. Mục thứ nhất nói về dòng điện Phu-cô. Mục t hứ a) Thi nghiệm cứu bài mới Bố trí thí nghi ệm như ở hình 61.1. hia nói về những trường hợp dòng Phu-cô là có Cho tấm kim loại (đồng hay nhôm) dao động trong t ừ trường của lợi và dòng Phu-cô là có hại. Những nội dung nam châm. Ta thấy tấm kim loại chỉ dao đ ộnt trong khoảng thời nói trên chỉ trình bày ở mức đ ộ định tính. gain ngắn rồi ừng lại. Dòng điện Phu-cô Để đưa ra khái niệm về dòng điện Phu-cô, GV b) Giải thích: Khi tấm kim loại dao đ ộng, nó cắt các đường sứac từ của nam làm thí nghiệm như trên Hình 61.1 SGK. Trước châm. Do đó trong tấm kim loại sinh ra các dòng điện cảm ứng. khi làm thí nghiệm đó, GV nên cho tấm kim loại Theo quy tắc Len-sơ, dòng điện cảm ứng trong tấm kim loại có K dao đ ộng mà không có nam châm, sau đó cho tác dụng ngăn cản sự chuyển động của chính tấm kim l oại đó. Vì K dao động nhi ều lần liên tiếp, sờ tay vào còn có vậy tấm kim loại dừng lại nhanh chóng. thể nhận thấy K hơi ấm lên một chút. Một khối vật dẫn đặt trong từ trường biến đổi theo thời gian, Sau đó GV hướng dẫn để học sinh giải thích tại trong khối vật dẫn đó cũng sinh ra dòng điện cảm ứng trong lõi sao trong thí nghiệm vừa rồi tấm kim loại K  GV : ÑOÃ HIEÁU THAÛO VAÄT LYÙ PB 11: 61 -1 /5
  TRÖÔØNG PTTH MAÏC ÑÓNH CHI G IAÙO AÙN VAÄT LYÙ 11 của máy biến thế. dừng lại nhanh chóng. Muốn vậy, cần gợi ý đ ể Ta gọi dòng điện cảm ứng được sinh ra ở trong khối vật dẫn khi học sinh thấy khi K dao đ ộng giữa hai cực của vật dẫn chuyển động trong từ trường hay được đặt trong từ nam châm thì từ thông qua K biến đổi. Do đó, trường biến đổi theo thời gian là dòng điện Phu-cô. trong tấm kim loại K có dòng điện cảm ứng. Đặc tính chung của các dòng điện Phu-cô là tính chất xoáy. Nói Dòng điện cảm ứng này chạy ở bên trong khối cách khác các đ ường dòng của Phu- cô là tính chất xoáy. Nói vật dẫn và s9ược gọi là dòng điện Phu-cô. cách khác các đ ường cong kín trong khối vật dẫn. Thay tấm kim Theo q uy tắc Len-xơ thì tù trường của dòng điện loại liền khối trong thí nghiệm hinh 61.1 bằng tấm kim loại có Phu-cô có tác dụng chống lại dao đ ộng của tấm rãnh sẻ như hình 61.2 thì thấy tấm kim loại này dao động lâu kim loại K. Vì thế tấm kim loại dừng lại. hơn, vì khiđó điện trở cũa tấm kim loại đối với dòng Phu-cô Thành thử việc cho học sinh giải thích thí tănglàm cho cường độ dòng Phu- cô giảm. nghiệm đồng thời cũng là làm cho học sinh đưa ra khái ni ệm dòng Phu-cô. Mặt khác, đây cũng 2 ) . Tác dụng của dòng điện Phu-cô trong một số trường hợp dòng điện Phu-cô là cần thiết và có ích là dịp để học sinh vận dụng quy tắc Len-xơ vào , trong một số trường hợp khác dòng điện Phu- cô lại có hại. trường hợp thực tế cụ thể. Cuối mục này SGK nêu thí nghiệm giống như a) Một vài ví dụ ứng dụng dòng Phu-cô Tác động gây ra lực hãm của dòng Phu-cô trong một số trường thí nghiệm trước nhưng thay tấm kim loại liền hợp là cần thiết. Người ta lợi dụng tác dụng này để hãm chuyển khối bằng tấm kim loại có xẻ rãnh. Thí nghiệm động, nhất là chuyển động quay của một bộ phận nào đó trong cho thấy, tấm kim loại có xẻ rãnh dao đ ộng lâu một số thiết bị máy móc hay dụng cụ. Chẳng hạn khi ta cân một hơn tấm kim loại liền khối. Để giải thích hiện vật bằng cân nhạy thường là kim của cân dao động khá lâu. Để tương này GV cần chỉ ra sự khác nhau giữa tấm tránh tình trangđó, người ta cho kim dao đ ộng giữa hai cực của kim l oại liền khối và tấm kim loại có xẻ rãnhlà một na mchâm, dao động của kim sẽ tát khá nhanh. địen trở đ ối với dòng điện Phu-cô ỏ hai tấm kim Người ta cũng sử dụng tác dụng hãm của dòng Phu-cô trong loại đó. Điện trở của tấm kim loại liền khối đ ối phanh điện từ ở các xe có tải trọng lớn. với dòng Phu-cô nhỏ hơn tấm kim loại có xẻ Công tơ điện dùng trong giađìenh là một dụng cụ điện quen rãnh. Vì vậy, tác dụng chống lại dao đ ộng của thuộc, trong đó dòng Phu-cô có vai trò cần thi ế. Kho dòng điện dòng Phu-cô trong tấm kim loại liền khối cũng qua cuộng dâytrong công tơ, nó sẽ sinh ra momen làm cho đĩa lớn hơn tác dụng của dòng Phu-cô trong tấm kim loại của công tơ quay. Đĩa kim loại đặt giữa hai cực cũa một kim loại có xẻ rãnh. nam châm hình chữ U. (hình 61.3) Khi đĩa kim loại quay, nó Chú ý rằng, trong p hòng thí nghi ệm ở hình 61.1 sinh ra dòng điện Phu-cô trong đĩa. Dòng địên Phu-cô gây ra SGK ta dùng nam châm vĩnh cửu hình chữ U. momen cản tác dụng lên đĩa. Khi cân bằng giữa momen quay và tuy nhiên, trong b ộ thí nghiệm thường dùng ở momen cản thì đĩa quay đ ều. nhà trường người ta người ta dùng nam châm Khi ngắt dòng điện, mặc dù không còn momen quay tác dụng điện thay cho nam châm vĩnh cửu. Ngòai ra, ở lên đĩa nhưng đĩa vẫn tiếp tạuc quay vì có quán tính, khi đó dòng xà ngang của nộ thí nghiệm có thể treo được điện Phu-cô các tác dụng làm cho đĩa ngừng quay một cách đồng thời hai con lắc, một con lắc với tấm kim loại liền khối và một con lắc với tấm kim loại có nhanh chóng.  GV : ÑOÃ HIEÁU THAÛO VAÄT LYÙ PB 11: 61 -2 /5
  TRÖÔØNG PTTH MAÏC ÑÓNH CHI G IAÙO AÙN VAÄT LYÙ 11 xẻ rãnh. b) Một vài thí dụ về trường hợp dòng Phu-cô là có hại. Nhiều thiết bị điện có cấu tạo dưới dạng một lõi sắt đặt trong Lúc đầu, cho con lắc dao đ ộng nhưng chưa cho một ống dây có dòng điện xoay chiều chạy q ua. Lõi sắt này có dòng điện vào cuộn dây của nam châm điện. Sau tác sụng tăng cường t ừ trường. Dòng điện trong ống dây biến đ ổi đó, cho dòng điện vào cuộn dây và điều chỉnh theo thời gian nên trong lõi s81t xuất hi ện dòng điện Phu-cô. Sự sao cho khoảng cách giữa hai cực của nam châm xuất hi ện dòng điện Phu-cô trong trường hợp này là có hại. Thứ điện chỉ vào khoảng 1 – 1,5 cm. Bây giờ, cho nhất là nhiệt toả ra do dòng Phu-cô sẽ làm lõi sắt bị nóng có thể con lắc với tấm kim loại liền khối dao đ ộng, sẽ làm hỏng máy. Thứ hai là dòng điện Phu-cô luôn l uôn có xu thấy con l ắc chỉ thực hiện được một vài dao hướng chống lại nguyên nhân đã gây ra nó. Trong trường hợp động rồi dừng lại. động cơ điện, nó chống lại sự quay của động cơ. Do đó nó làm Vì bộ thiết bị được chế tạo để có thể thực giảmcông suất của động cơ. hiệnnhiều thí nghi ệm nên thực ra trong bộ thí Để giảm tác dụng của dòng Phu-cô, người ta không dùng lõi sắt nghiệm này ta có một biến thế với lõi tháo lắp dưới dạng khối liền mà dùng những là thép silic mỏng có p hủ được. Muốn tạo ra ột nam châm đi ện, ta chỉ cần lớp sơn cách điện gghép sát với nhau (hình 61.4). tháo một thanh thép của lõi biến thế và t hay Ngoài ra, những lá mỏng này lại được dặt song song với đưởng bằng hai thanh thép ngắn để làm thành hai cực sức từ. Làm như vậy đi ện trở của lõi sắt đối với dòng Phu-cô của nam châm điện hình chữ U. Vì lí do đó nên tăng lên. Bằng cách đó tuy ta không khử đ ược triệt để dòng Phu- có thể điề chỉnh được khoảng cách giữa hai cực cô, nhưng cũng làm giảm cường độ của nó một cách đáng kể. của nam cham. Ngoài ra khi biến đổi biến thế thành nam châm điện ta không cần cho dòng điện vào cả hai cuộn dây của biến thế mà chỉ cần cho dòng điện vào cuộn dây có số vòng ít hơn cũng được. Tác dụng của dòng điện Plu-cô Trong một số trường hợp, dòng điện Phu-cô là có ích và cần thiết. Trong một số trường hợp khác dòng điện Phu-cô lại có hại Về những trường hợp dòng Phu cô là cần thiết, trong SGK nói kĩ hơn về công tơ đi ện, vì đó là một dụng cụ điện hầu như gia đình nào cũng có. Khi giảng dạy giai đ oạn này GV nên chú ý rằng, dòng điện q ua công tơ điện là dòng điện xoay chiều vì vậy trong đĩa nhôm xuất hiện dòng Phu- cô.Ngoài ra cũng nên chú ý rằng, momen q uay và momen cản đ ều cho dòng điện Phu-cô trong đĩa nhôm của công tơ sinh ra. Tuy nhiên, việc giải thích sự sinh ra momen quay là rất phức tạp,  GV : ÑOÃ HIEÁU THAÛO VAÄT LYÙ PB 11: 61 -3 /5
  TRÖÔØNG PTTH MAÏC ÑÓNH CHI G IAÙO AÙN VAÄT LYÙ 11 vì thế SGK chỉ nói đến vai trò của dòng Phu-co trong việc sinh ra momen cản. Về những trường hợp dòng Phu cô là có hại, SGK có nói đ ến máy biến thế. Chú ý rằng, ở lớp 9 học sinh đã được học về cấu tạo (cu65 n sơ cấp và cuộn thứ cấp) và nguyên tắc hoạt độn của máy bi ến thế. Vì vậy, ở đây GV chỉ nói riêng về cấu tạo của lõi biến thế. Lõi biến thế gồm những lá thép silic mỏng đ ược ghép sát nhau chắc chắn và cách điện với nhau. Làm như vậy, điện trở của lõi biến thế đối với dòng Phu-cô cũng giảm, vì vậy tác hại của dòng Phu-cô cũng giảm. Cũng không nên quên rằng, máy biến thế ch3 được dùng đ ối với dòng điện xaoy chiều và vì thế bao giờ củng xuất hiện dòng Phu-cô. GV cũng nên cho học sinh thấy rằng, thực ra phương pháp ghép các lá thép cách điện với nhau tạo thành một khối không chỉ dùng ở máy biến thế mà nó cò được dùng ở nhiều trường hợp khác. Nó chung, lõi thép trong các ống dây có dòng điện bi ến đ ội theo thời gianđ ều đ ược ghép bằng các lá mỏng. Người ta p hải ghép các lá t hép sao cho dòng Phu-cô được sinh ra trong lõi thép sẽ bị các lớp cách điện giữa các lá thép ngăn cản. Trong trường hợp đó, điện trở của lõi thép tăng lên rất lớn. Cách ghép các lá thép như trên hình 61.1a Làm cho dòng Phu-cô yếu đi rất nhi ều so với cách ghép như trên hình 61.1b Trả lới  GV : ÑOÃ HIEÁU THAÛO VAÄT LYÙ PB 11: 61 -4 /5
  TRÖÔØNG PTTH MAÏC ÑÓNH CHI G IAÙO AÙN VAÄT LYÙ 11 Yêu cầu nhắc lại : 3. Củng cố HS tư lưc bài giảng Nhấn mạnh các nội dung quan trọng . Dặn dò của Trả lời câu hỏi và làm bài tập SGK học sinh Chuẩn bị bài mới” “ (5’)    GV : ÑOÃ HIEÁU THAÛO VAÄT LYÙ PB 11: 61 -5 /5