Cách tạo ra dòng điện cảm ứng trong cuộn dây dẫn kín

Chuyên đề Vật lý lớp 9: Điều kiện xuất hiện dòng điện cảm ứng được VnDoc sưu tầm và giới thiệu tới các bạn học sinh cùng quý thầy cô tham khảo. Nội dung tài liệu sẽ giúp các bạn học sinh học tốt môn Vật lý lớp 9 hiệu quả hơn. Mời các bạn tham khảo.

A. Lý thuyết

I. TÓM TẮT LÍ THUYẾT

1. Sự biến đổi số đường sức từ xuyên qua tiết diện của cuộn dây

- 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 dẫn tăng hoặc giảm (biến thiên).

2. Dòng điện cảm ứng là gì?

- Dòng điện cảm ứng: là dòng điện xuất hiện trong mạch kín khi từ thông qua mạch biến thiên.

+ Hiện tượng cảm ứng điện từ: Hiện tượng xuất hiện dòng điện cảm ứng trong mạch kín khi từ thông qua mạch biến thiên.

+ Từ trường cảm ứng: Từ trường xuất hiện xung quanh dây dẫn khi xảy ra hiện tượng cảm ứng điện từ.

3. Điều kiện xuất hiện dòng điện cảm ứng

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 biến thiên.

Một cách tổng quát, dòng điện cảm ứng xuất hiện khi thỏa mãn các điều kiện sau:

- 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.

4. Liên hệ thực tế

Đường dây điện cao thế 500 kV của nước ta cũng có tác dụng như một nam châm điện mạnh. Nếu nhà ở sát đường dây này ta có thể gặp nhiều bất trắc do hiện tượng cảm ứng điện từ gây ra: bị điện giật khi chạm tay vào mái tôn, của sổ kim loại, tivi, điện thoại mau chóng bị hỏng...

Bóng đèn huỳnh quang tự phát sáng khi đặt ngay dưới đường dây điện cao thế.

II. PHƯƠNG PHÁP GIẢI

Cách nhận biết sự xuất hiện dòng điện cảm ứng

- Dùng ampe kế, điện kế để nhận biết.

- Dùng nam châm thử để nhận biết.

- Có thể dùng bóng đèn để nhận biết.

B. Trắc nghiệm & Tự luận

Câu 1: Khi đưa một cực của nam châm lại gần hay ra xa đầu cuộn dây thì

A. Số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây dẫn không đổi.

B. Số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây dẫn luôn tăng.

C. Số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây dẫn tăng hoặc giảm (biến thiến).

D. Số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây dẫn luôn giảm.

Câu 2: Trong trường hợp nào dưới đây, trong cuộn dây dẫn kín xuất hiện dòng điện cảm ứng ?

A. Số đường sức từ qua tiết diện S của cuộn dây dẫn kín lớn.

B. Số đường sức từ qua tiết diện S của cuộn dây dẫn kín được giữ không thay đổi.

C. Số đường sức từ qua tiết diện S của cuộn dây dẫn kín thay đổi.

D. Từ trường xuyên qua tiết diện S của cuộn dây dẫn kín mạnh.

Câu 3: Trong hình dưới đây, thanh nam châm chuyển động như thế nào thì không tạo ra dòng điện cảm ứng trong cuộn dây?

A. Chuyển động từ ngoài vào trong ống dây.

B. Quay quanh trục AB.

C. Quay quanh trục CD.

D. Quay quanh trục PQ.

Câu 4: Với điều kiện nào thì xuất hiện dòng điện cảm ứng trong một cuộn dây dẫn kín?

A. Khi số đường sức từ xuyên qua tiết diện cuộn dây rất lớn.

B. Khi số đường sức từ xuyên qua tiết diện cuộn dây được giữ không tăng.

C. Khi không có đường sức từ nào xuyên qua tiết diện cuộn dây.

D. Khi số đường sức từ xuyên qua tiết diện cuộn dây biến thiên.

Câu 5: 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 6: 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.

Câu 7: 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?

A. Vì cường độ dòng điện trong cuộn dây thay đổi.

B. Vì hiệu điện thế trong cuộn dây thay đổi.

C. Vì dòng điện cảm ứng trong cuộn dây thay đổi.

D. Vì số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây thay đổi.

Câu 8: 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 9: 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 10: 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.