Lý 9 Bài 32: Điều kiện xuất hiện dòng điện cảm ứng

Khi đưa một cực của nam châm lại gần hay ra xa đầu một cuộn dây dẫn thì số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây tăng hoặc giảm (biến thiên).

Dòng điện cảm ứng xuất hiện trong một dây dẫn kín đặt trong từ trường của một nam châm khi số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây đó biến thiên.

- Dựa vào điều kiện xuất hiện dòng điện cảm ứng để giải thích:

• Điều kiện xuất hiện dòng điện cảm ứng trong một dây dẫn kín là số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây đó biến thiên.

- Hay hiểu một cách cụ thể là:

• Khi mạch điện kín hay một phần mạch điện kín chuyển động trong từ trường và cắt các đường cảm ứng từ.
• Khi mạch điện kín không chuyển động trong từ trường nhưng từ trường xuyên qua mạch điện đó là từ trường biến đổi theo thời gian.

Hãy giải thích vì sao khi cho nam châm quay thì trong cuộn dây dẫn kín lại xuất hiện dòng điện cảm ứng.

Hướng dẫn giải:

Khi cho nam châm quay thì số đường sức từ đi qua cuộn dây dẫn kín cũng biến thiên, do vậy trong cuộn dây dẫn kín cũng xuất hiện dòng điện cảm ứng làm cho đèn LED sáng lên.

Hãy vận dụng kết luận trong bài để giải thích vì sao khi quay núm của đinamô thì đèn xe đạp lại sáng.

Hướng dẫn giải:

• Quay núm của đinamô, nam châm quay theo.
• Khi một cực của nam châm lại gần cuộn dây, số đường sức từ qua tiết diện s của cuộn dây tăng, lúc đó xuất hiện dòng điện cảm ứng.
• Khi cực đó của nam châm ra xa cuộn dây thì số đường sức từ qua tiết diện s của cuộn dây giảm, lúc đó cũng xuất hiện dòng điện cảm ứng.

Câu 1: Trong hình dưới đây, thanh nam châm chuyển động như thế nào thì không tạo ra dòng điện cảm ứng trong cuộn dây?

Câu 2: Với điều kiện nào thì xuất hiện dòng điện cảm ứng trong một cuộn dây dẫn kín?

Câu 3: Vì sao khi cho nam châm quay trước một cuộn dây dẫn kín như thí nghiệm ở hình 32.1 thì trong cuộn dây xuất hiện dòng điện cảm ứng?

Câu 4: Trên hình sau, khi cho khung dây quay quanh trục PQ thì trong khung dây có xuất hiện dòng điện cảm ứng hay không?

Câu 1: Tìm từ thích hợp điền vào chỗ trống

Dòng điện cảm ứng chỉ xuất hiện trong cuộn dây dẫn kín trong thời gian có sự….. qua tiết diện S của cuộn dây.

A. biến đổi của cường độ dòng điện.

B. biến đổi của thời gian.

C. biến đổi của dòng điện cảm ứng.

D. biến đổi của số đường sức từ.

Câu 2: Dùng những dụng cụ nào sau đây ta có thể làm thí nghiệm cho ta dòng điện cảm ứng liên tục?

A. Một nam châm và một ống dây dẫn kín.

B. Một nam châm, một ampe kế và một vôn kế.

C. Một ống dây dẫn kín, một nam châm và một bộ phận làm cho cuộn dây dẫn hoặc nam châm quay liên tục.

D. Một ống dây dẫn kín, một ampe kế và một bộ phận làm cho cuộn dây dẫn hoặc nam châm quay liên tục.

Câu 3: Một học sinh nói rằng: “Điều kiện xuất hiện dòng điện cảm ứng trong một cuộn dây dẫn kín là chuyển động tương đối giữa nam châm và cuộn dây”. Lời phát biểu này đúng hay sai? Tại sao?

A. Đúng vì luôn có sự biến đổi số đường sức từ xuyên qua tiết diện của cuộn dây.

B. Sai vì có trường hợp chuyển động giữa nam châm và cuộn dây không làm cho số đường sức từ xuyên qua tiết diện cuộn dây biến thiên.

C. Đúng vì chuyển động giữa nam châm và cuộn dây không sinh ra sự biến đổi số đường sức từ xuyên qua tiết diện cuộn dây.

D. Sai vì luôn không có sự biến đổi số đường sức từ xuyên qua tiết diện của cuộn dây.

Câu 4: Trường hợp nào sau đây có số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây khác với các trường hợp còn lại?

A. Đưa nam châm lại gần cuộn dây theo phương vuông góc với tiết diện S của cuộn dây.

B. Đặt nam châm đứng yên trong cuộn dây.

C. Để nam châm đứng yên, cho cuộn dây chuyển động lại gần nam châm.

D. Đưa nam châm và cuộn dây lại gần nhau.

Qua bài này, các em sẽ được làm quen với các kiến thức liên quan đến Điều kiện xuất hiện dòng điện cảm ứng cùng với các bài tập liên quan theo nhiều cấp độ từ dễ đến khó…, các em cần phải nắm được: 

• Nắm được sự biến đổi số đường sức từ xuyên qua tiết diện của cuộn dây
• Biết được điều kiện xuất hiện dòng điện cảm ứng
• Biết cách giải thích sự xuất hiện dòng điện cảm ứng