1. Tuần:…...Tiết theo PPCT: 63
Ngày soạn: 20/2/2013 Ngày dạy:…/…/…
Bài 41: HIỆN TƯỢNG TỰ CẢM Lớp 11 NC
Trường thực tập: THPT Nguyễn Du Lớp:…
Giáo sinh thực hiện: Hoàng Phước Muội
I. MỤC TIÊU DẠY HỌC
1. Về kiến thức
Hiểu được bản chất và phân biệt hiện tượng tự cảm khi đóng mạch, khi ngắt mạch.
Hiểu được nguyên nhân và bản chất của hiện tượng tự cảm.
Hiểu được khái niệm hệ số tự cảm.
Nắm được biểu thức tính hệ số tự cảm của ống dây dài và suất điện động tự cảm.
2. Về kỹ năng
Dự đoán một số kết quả của thí nghiệm, từ đó rút ra kết luận từ các kết quả thu được.
Giải thích được một số hiện tượng vật lí.
Vận dụng được các công thức trong bài để giải bài tập.
3. Về thái độ
Nghiêm túc trong giờ học, có tinh thần hăng say học tập và tham gia bài học.
Rèn luyện tinh thần tự giác trong học tập.
II. CHUẨN BỊ
1.Giáo viên
a. Phương pháp dạy học:
Giảng giải kết hợp với đàm thoại
b. Phương tiện dạy học:
Máy tính, máy chiếu,…
c. Tài liệu:
Sách giáo khoa vật lý 11 nâng cao, sách bài tập, một số sách tham khảo,..
2. Học sinh
Ôn lại định luật Lenxơ về xác định chiều của dòng điện cảm ứng và biểu thức tính suất điện
động cảm ứng, dòng điện Fu-cô và các ứng dụng.
III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
Hoạt động 1: Kiểm tra kiến thức cũ
Học sinh trả lời các câu hỏi trắc nghiệm sau:
Câu 1: Phát biểu nào sau đây là không đúng?
A. Khi có sự biến đổi từ thông qua mặt giới hạn bởi một mạch điện, thì trong mạch xuất hiện
suất điện động cảm ứng. Hiện tượng đó gọi là hiện tượng cảm ứng điện từ
B. Dòng điện xuất hiện khi có sự biến thiên từ thông qua mạch điện kín gọi là dòng điện cảm
ứng
C. Dòng điện cảm ứng có chiều sao cho từ trường do nó sinh ra luôn ngược chiều với chiều
của từ trường đã sinh ra nó.
D. Dòng điện cảm ứng có chiều sao cho từ trường do nó sinh ra có tác dụng chống lại nguyên
nhân đã sinh ra nó
Câu 2: Độ lớn của suất điện động cảm ứng trong một mạch kín được xác định theo công thức:
t
A. e c . B. ec . t C. e c D. e c
t t

2. Câu 3: Phát biểu nào sau đây là không đúng?
A. Dòng điện cảm ứng được sinh ra trong khối vật dẫn khi chuyển động trong từ trường hay đặt
trong từ trường biến đổi theo thời gian gọi là dòng điện Fucô
B. Dòng điện xuất hiện khi có sự biến thiên từ thông qua mạch điện kín gọi là dòng điện cảm
ứng
C. Dòng điện Fucô được sinh ra khi khối kim loại chuyển động trong từ trường, có tác dụng
chống lại chuyển động của khối kim loại đó
D. Dòng điện Fucô chỉ được sinh ra khi khối vật dẫn chuyển động trong từ trường, đồng
thời toả nhiệt làm khối vật dẫn nóng lên.
Câu 4: Muốn làm giảm hao phí do toả nhiệt của dòng điện Fucô gây trên khối kim loại, người ta
thường:
A. chia khối kim loại thành nhiều lá kim loại mỏng ghép cách điện với nhau.
B. tăng độ dẫn điện cho khối kim loại
C. đúc khối kim loại không có phần rỗng bên trong
D. sơn phủ lên khối kim loại một lớp sơn cách điện
Câu 5: Khi sử dụng điện, dòng điện Fucô sẽ xuất hiện trong:
A. Bàn là điện B. Bếp điện C. Quạt điện. D. Siêu điện
Hoạt động 2: Đặt vấn đề
Năm 1831, Faraday đã chứng tỏ bằng thực nghiệm rằng từ trường có thể sinh ra dòng điện còn
gọi là hiện tượng cảm ứng điện từ. Một năm sau đó, Hen-ri (nhà vật lý người Mỹ) phát hiện ra
hiện tượng tự cảm. Vậy hiện tượng tự cảm là gì? Các đặc trưng của tự cảm? Để trả lời các câu
hỏi trên chúng ta sẽ tìm hiểu thông qua bài học ngày hôm nay: hiện tượng tự cảm
Hoạt động 3: Tìm hiểu hiện tượng tự cảm
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung bài học
Mô tả thí nghiệm ở hình 41.1 -Quan sát sơ đồ mạch điện. 1. Hiện tượng tự cảm
về hiện tượng tự cảm khi - Chú ý lắng nghe để nắm a. Thí nghiệm 1
đóng mạch. được cách bố trí thí nghiệm
+Sơ đồ: trình chiếu + Dụng cụ thí nghiệm:
và câu hỏi của GV. + Bố trí thí nghiệm như hình
powerpoint
+Hai bóng đèn Đ1 và Đ2 vẽ:
giống hệt nhau, điện trở R ở Dự đoán kết quả thí nghiệm:
nhánh (1) giống điện trở thuầnThí nghiệm 1: Khi đóng khóa
của cuộn dây có lõi sắ ở K ta nhận thấy bóng đèn Đ1
nhánh (2). sáng lên ngay và bóng đèn Đ2
Yêu cầu HS dự đoán kết quả sáng lên từ từ.
thí nghiệm khi ta đóng khóa Thí nghiệm 2: Khi mở khóa
k. K, ta nhận thấy bóng đèn
không tắt ngay mà lóe sáng
Mô tả thí nghiệm ở hình 41.2 lên rồi mới tắt dần. + Tiến hành thí nghiệm:
về hiện tượng tự cảm khi ngắt + Kết quả: Đèn Đ2 sáng lên

3. mạch. Giải thích hiện tượng: chậm hơn so với đèn Đ1, sau
+ Sơ đồ: trình chiếu Thí nghiệm 1: Khi đóng công đó hai đèn sáng như nhau.
powerpoint tắc, dòng điện trong cả hai Giải thích: sgk/197
+ Mạch điện gồm đèn Đ mắc nhánh đều tăng. Trong nhánh
song song với cuộn dây. (2) do dòng điện tăng làm từ
+ Ban đầu khóa K đang đóng, b. Thí nghiệm 2
thông biến thiên qua cuộn dây
đèn Đ đang sáng. làm xuất hiện dòng điện cảm + Dụng cụ thí nghiệm:
+ Ngắt khóa K. ứng ngược chiều dòng điện + Bố trí thí nghiệm như hình
Yêu cầu HS dự đoán kết quả (theo định luật Len-xơ) làm vẽ:
thí nghiệm khi ta ngắt khóa k. cho dòng điện trong nhánh (2)
không tăng lên nhanh chóng
Mở video thí nghiệm để kiểm vì vậy Đ2 sáng lên từ từ.
chứng dự đoán của HS. Thí nghiệm 2: khi ngắt công
Đưa ra câu hỏi C1/197(SGK), tắt, dòng điện trong mạch
nhắc nhở HS quan sát trả lời giảm, làm cho từ thông qua
câu hỏi. ống dây biến thiên, làm xuất
Rút ra kết quả: hiện dòng điện cảm ứng cùng
Thí nghiệm 1: chiều dòng điện (theo định
Đóng khóa K người ta nhận luật Len-xơ) dòng này đi qua
thấy: bóng đèn làm bóng đèn lóe +Tiến hành thí nghiệm
Đèn Đ1 sáng lên ngay. sáng. + Kết quả: khi ngắt khóa K đèn
Đèn Đ2 sáng lên từ từ. sáng lóe lên rồi tắt.
Thí nghiệm 2: + Giải thích: sgk/197
Đèn Đ không tắt ngay mà lóe Trả lời câu hỏi C1:
sáng rồi sau đó mới tắt. Sau khi đóng khóa K ít lâu,
c. Hiện tượng tự cảm
độ sáng hai bóng đèn Đ1 và
(?) Hãy giải thích hiện tượng Đ2 sáng như nhau. Vì sau ít Hiện tượng tự cảm là hiện
trong 2 thí nghiệm trên? lâu dòng điện trong mạch đạt tượng cảm ứng điện từ trong
Nhận xét và kết luận lại ý giá trị không đổi, từ thông một mạch điện do chính sự
kiến của HS. xuyên qua ống dây không biến đổi của dòng điện trong
biến thiên vì thế không xuất mạch đó gây ra.
Thông báo: Các hiện tượng hiện dòng điện cảm ứng, khi
xảy ra ở 2 thí nghiệm trên đều đó hai bóng đèn sáng bình
là hiện tượng cảm ứng từ, thường như nhau.
nhưng nguyên nhân dẫn đến
các hiện tượng đó lại chính là Trả lời: Hiện tượng tự cảm là
sự biến đổi dòng điện trong hiện tượng cảm ứng điện từ
mạch ta đang khảo sát, người trong một mạch điện do chính
ta gọi đó là hiện tượng tự sự biến đổi của dòng điện
cảm. trong mạch đó gây ra.
(?) Hiện tượng tự cảm là gì?
Kết luận hiện tượng tự cảm Nhắc lại khái niệm
là…yêu cầu một học sinh
khác nhắc lại khái niệm.

4. Hoạt động 4: Tìm hiểu hệ số tự cảm và suất điện động tự cảm
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung bài học
Thông báo: Từ thông qua diện Lắng nghe 2. Suất điện động tự cảm
tích giới hạn bởi mạch điện tỉ Tiếp thu và ghi nhớ a. Hệ số tự cảm
lệ với cường độ dòng điện
trong mạch đó nên ta có thể Hệ số tự cảm của mạch điện:
viết: = Li Trả lời C2: L= /i
Với L là hệ số tỉ lệ và được
Từ thông của ống dây: L là hệ số tỉ lệ và được gọi là
gọi là hệ số tự cảm.
- Đơn vị của L trong hệ SI là
= nlBS = nBV hệ số tự cảm, đơn vị của L
trong hệ SI là Henri, kí hiệu là
Henri, kí hiệu là H. + Từ (29.3): B = 4 .10-7nI
H.
=> = 4 .10-7n2IV
Yêu cầu HS làm câu hỏi C2 + Từ (41.1): = Li
SGK/198. Φ Hệ số tự cảm của một ống dây
Gợi ý: => L = 4π.10-7 n 2 V dài đặt trong không khí:
I
Từ thông của ống dây có N Đây là biểu thức tính hệ số tự Φ
L= 4π.10-7 n 2 V
vòng: = NBS cảm của ống dây. I
Số vòng dây trên 1 đơn vị độ Trong đó:
dài: n=N/l n là số vòng dây trên một đơn
Trả lời C3:
Yêu cầu HS làm câu hỏi C3 vị chiều dài
Chỉ áp dụng cho trường hợp
SGK/198. V thể tích ống dây
ống dây không có lõi sắt nghĩa
là hình 41.3a. Vì công thức b. Suất điện động tự cảm
(?) Suất điện động tự cảm là 41.2 được thiết lập chỉ cho Suất điện động được sỉnh ra
gì? trường hợp ống dây đặt trong
môi trường không khí. do hiện tượng tự cảm gọi là
Yêu cầu một HS khác nhắc lại suất điện động tự cảm.
suất điện động tự cảm.
Suất điện động tự cảm là suất
điện động sinh ra do hiện
Xây dựng công thức tính suất tượng tự cảm.
điện động tự cảm:
= L. i
ΔΦ Theo dõi, nắm biểu thức tính
Mà e c
Δt suất điện động tự cảm.
Δi
e tc L
Δt
Yêu cầu HS làm câu hỏi C2
SGK/198.

5. Hoạt động 4: Củng cố kiến thức
Câu 1: Phát biểu nào sau đây là không đúng?
A. Hiện tượng cảm ứng điện từ trong một mạch điện do chính sự biến đổi của dòng điện trong
mạch đó gây ra gọi là hiện tượng tự cảm
B. Suất điện động được sinh ra do hiện tượng tự cảm gọi là suất điện động tự cảm
C. Hiện tượng tự cảm là một trường hợp đặc biệt của hiện tượng cảm ứng điện từ
D. Suất điện động cảm ứng cũng là suất điện động tự cảm.
Câu 2: Đơn vị của hệ số tự cảm là:
A. Vôn (V) B. Tesla (T) C. Vêbe (Wb) D. Henri (H).
Câu 3: Biểu thức tính suất điện động tự cảm là:
I t
A. e L . B. e = L.I C. e = 4ð. 10-7.n2.V D. e L
t I
Câu 4: Biểu thức tính hệ số tự cảm của ống dây dài là:
I t
A. L e B. L = .I C. L = 4 . 10-7.n2.V . D. L e
t I
BT: Một ống dây dẫn hình trụ có chiều dài 50 cm, gồm 100 vòng dây, mỗi vòng có bán kính 2
cm. Tính độ tự cảm của ống dây đó.
Tóm tắt Hướng dẫn giải:
l = 50 cm=0,5m Độ tự cảm của ống dây:
N =100 vòng N2
7
R = 2 cm=0,02m L 4 .10 S
L=?(H) l
7N2 2
4 .10 R
Độ tự cảm của ống dây: l
2
7 100
4.3,14.10 .3,14.0,022
0,5
3,16.10 5 ( H )
ĐS: L= 3,16.10-5 (H)