Vật lý 11 Bài 24: Suất điện động cảm ứng | Tài liệu học tập và bài giảng online

Bạn đang cần tìm Vật lý 11 Bài 24: Suất điện động cảm ứng | Tài liệu học tập và bài giảng online? Mọi ý kiến đóng góp với giasubachkhoa tại mục liên hệ để cộng đồng có thêm nhiều bài giảng và bài tập hay. Cảm ơn các bạn luôn ủng hộ chúng tôi.

Bài viết này về: Vật lý 11 Bài 24: Suất điện động cảm ứng | Tài liệu học tập và bài giảng online

Ở bài trước, chúng ta khảo sát định tính về hiện tượng cảm ứng điện từđịnh luật Len-xơ để xác định chiều dòng điện cảm ứng. Vậy về mặt định lượng thì dòng điện cảm ứng có độ lớn bằng bao nhiêu và được xác định như thế nào?

Mời các em cùng theo dõi nội dung Bài 24: Suất điện động cảm ứng để tìm ra câu trả lời cho câu hỏi trên nhé. Chúc các em học tốt !

Xem thêm:  Vật lý 11 Bài 25: Tự cảm | Tài liệu học tập và bài giảng online

Contents

Xem thêm:  Vật lý 11 Bài 23: Từ thông và cảm ứng điện từ | Tài liệu học tập và bài giảng online

Tóm tắt lý thuyết

2.1. Suất điện động cảm ứng trong mạch kín

2.1.1. Định nghĩa

  • Suất điện động cảm ứng là suất điện động sinh ra dòng điện cảm ứng trong mạch kín.

2.1.2. Định luật Fa-ra-đây

Suất  điện động cảm ứng trong 1 mạch kín

  • Suất điện động cảm ứng: ({e_C} =  – frac{{Delta Phi }}{{Delta t}})

  • Nếu chỉ xét về độ lớn của  ({e_C}) thì:

(left| {{e_C}} right| = left| {frac{{Delta Phi }}{{Delta t}}} right|)

  • Độ lớn của suất điện động cảm ứng xuất hiện trong mạch kín tỉ lệ với tốc độ biến thiên từ thông qua mạch kín đó

2.2. Quan hệ giữa suất điện động cảm ứng và định luật Len-xơ

  • Sự xuất hiện dấu (-) trong biểu thức  của ({e_C}) là phù hợp với định luật  Len-xơ.

  • Trước hết mạch kín (C) phải được định hướng. Dựa vào chiều đã chọn trên (C), ta chọn chiều pháp tuyến dương để tính từ thông qua mạch kín.

  • Nếu (Phi ) tăng thì ({e_C}) 

  • Nếu (Phi ) giảm thì ({e_C}) > 0: chiều của suất điện động cảm ứng (chiều của dòng điện cảm ứng) cùng chiều với chiều của mạch.

  • Xét mạch kín (C) đặt trong từ trường không đổi, để tạo ra sự biến thiên của từ thông qua mạch (C), phải có một ngoại lực tác dụng vào (C) để thực hiện một dịch chuyển nào đó của (C) và ngoại lực này đã sinh một công cơ học. Công cơ học này làm xuất hiện suất điện động cảm ứng trong mạch, nghĩa là tạo ra điện năng. 

  • Vậy bản chất của hiện tượng cảm ứng điện từ đã nêu ở trên là quá trình chuyển hóa cơ năng thành điện năng

Xem thêm:  Vật lý 11 Bài 21: Từ trường của dòng điện chạy trong các dây dẫn có hình dạng đặc biệt | Tài liệu học tập và bài giảng online

Bài tập minh họa

 

[wpcc-script type=”text/javascript”]
[wpcc-script type=”text/javascript” src=”https://ss.yomedia.vn/js/yomedia-sdk.js?v=3″ id=”s-8701f44d62d54250b122748815c71b40″]

 

[wpcc-script type=”text/javascript”]
[wpcc-script type=”text/javascript” src=”https://ss.yomedia.vn/js/yomedia-sdk.js?v=3″ id=”s-15c47dbd541741bd976281bcda70b78c”]

Bài 1:

Một mạch kín hình vuông, cạnh 10cm , đặt vuông góc với một từ trường đều có độ lớn thay đổi theo thời gian. Tính tốc độ biến thiên của từ trường, biết cường độ dòng điện cảm ứng (i = 2A) và điện trở của mạch (r = 5 Omega).

Hướng dẫn giải:

  • Ta có: 

Suất điện động cảm ứng: 

(e_c = ri = 5.2 = 10V)

Mặt khác    (e_c =|frac{Delta Phi }{Delta t}|=frac{Delta B }{Delta t}.S)

Suy ra:  (frac{Delta B }{Delta t}=frac{e_{c}}{S}=frac{10}{0,1^{2}}=10^3T/s)

Bài 2:

Một khung dây dẫn hình vuông, cạnh a = 10cm, đặt cố định trong một từ trường đều có vec tơ cảm ứng từ  vuông góc với mặt khung. Trong  khoảng thời gian = 0,05s cho  độ lớn của  tăng đều từ 0 đến 0,5 T. Xác định độ lớn của suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung.

Xem thêm:  Vật lý 11 Bài 30: Giải bài toán về hệ thấu kính | Tài liệu học tập và bài giảng online

Hướng dẫn giải:

  • Độ biến thiên của từ thông : (Delta Phi {rm{ }} = Delta B.S{rm{ }} = Delta B.{a^2})

  • Suất điện động cảm ứng : (|e_c| =|frac{Delta Phi }{Delta t}|=frac{0,5}{0,05}.(10^{-1})^2 = 0,1V) 

Qua bài giảng Suất điện động cảm ứng này, các em cần hoàn thành 1 số mục tiêu mà bài đưa ra như :

  • Viết được công thức tính suất điện động cảm ứng.

  • Vận dụng thành thạo định luật Len-xơ để xác định chiều dòng điện cảm ứng, công thức tính suất điện động cảm ứng để làm các bài tập đơn giản.

Các em có thể hệ thống lại nội dung kiến thức đã học được thông qua bài kiểm tra Trắc nghiệm Vật lý 11 Bài 24 cực hay có đáp án và lời giải chi tiết. 

.dsch li{list-style:none;}
.box-title-1 .b-title p,.box-title-1 h3.b-title{font-size:14px!important;}

  • Câu 1:

    Một khung dây dẫn phẳng, diện tích 50cm2 gồm 20 vòng đặt trong 1 từ trường đều. Vectơ cảm ứng từ hợp vs mặt phẳng khung dây góc 30o và có độ lớn ({4.10^{ – 4}}T) . Khi khung dây chuyển động tịnh tiến trong từ trường trong khoảng thời gian  0,1s. Tính suất điện động cảm ứng xuât hiện trong khung trong thời gian từ trường biến đổi.

    • A.({e_C}) = 0
    • B.({e_C}) = 0,5V
    • C.({e_C}) = 0,1V
    • D.({e_C}) = 1V
  • Câu 2:

    Một khung dây dẫn hình vuông, cạnh a = 10cm, đặt cố định trong một từ trường đều có vec tơ cảm ứng từ  vuông góc với mặt khung. Trong  khoảng thời gian = 0,05s cho  độ lớn của  tăng đều từ 0 đến 0,5 T. Xác định độ lớn của suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung.

    • A.(0,2V) 
    • B.(0,25V) 
    • C.(0,1V) 
    • D.(0,15V) 
  • Câu 3:

    Một mạch kín hình vuông, cạnh 10cm , đặt vuông góc với một từ trường đều có độ lớn thay đổi theo thời gian. Tính tốc độ biến thiên của từ trường, biết cường độ dòng điện cảm ứng (i = 2A) và điện trở của mạch (r = 5 Omega).

    • A.({5^4}T/s)
    • B.({5^3}T/s)
    • C.({10^4}T/s)
    • D.({10^3}T/s)
  • Câu 4:

    Khi một mạch kín phẳng, quay xung quanh một trục nằm trong mặt phẳng chứa mạch trong một từ trường, thì suất điện động cảm ứng đối chiều một lần trong.

    • A. 1 vòng quay
    • B.2 vòng quay
    • C. vòng quay
    • D.  vòng quay

Câu 5- Câu 11: Xem thêm phần trắc nghiệm để làm thử Online 

Các em có thể xem thêm phần hướng dẫn Giải bài tập Vật lý 11 Bài 24 để giúp các em nắm vững bài học và các phương pháp giải bài tập.

Bài tập 3 trang 193 SGK Vật lý 11 nâng cao

Bài tập 4 trang 193 SGK Vật lý 11 nâng cao

Bài tập 24.1 trang 61 SBT Vật lý 11

Bài tập 24.2 trang 61 SBT Vật lý 11

Bài tập 24.3 trang 61 SBT Vật lý 11

Bài tập 24.4 trang 62 SBT Vật lý 11

Xem thêm:  Vật lý 11 Bài 28: Lăng kính | Tài liệu học tập và bài giảng online

Bài tập 24.5 trang 62 SBT Vật lý 11

Bài tập 24.6 trang 62 SBT Vật lý 11

Bài tập 24.7 trang 63 SBT Vật lý 11

Bài tập 24.8 trang 63 SBT Vật lý 11

Bài tập 24.9 trang 63 SBT Vật lý 11

Bài tập 24.10* trang 63 SBT Vật lý 11

5. Hỏi đáp Bài 24 Chương 5 Vật lý 11

Trong quá trình học tập nếu có thắc mắc hay cần trợ giúp gì thì các em hãy comment ở mục Hỏi đáp, Cộng đồng Vật lý HOC247 sẽ hỗ trợ cho các em một cách nhanh chóng!

Xem thêm:  Vật lý 11 Bài 21: Từ trường của dòng điện chạy trong các dây dẫn có hình dạng đặc biệt | Tài liệu học tập và bài giảng online

Chúc các em học tập tốt và luôn đạt thành tích cao trong học tập!

Call Now Button