Giải bài tập 32: Điều kiện xuất hiện dòng điện cảm ứng
Điều kiện xuất hiện dòng điện cảm ứng
Để xuất hiện dòng điện cảm ứng trong cuộn dây dẫn kín, ta cần xác định một điều kiện quan trọng là số đường sức từ nam châm xuyên qua tiết diện S của cuộn dây đó phải biến thiên. Khi đưa cực của nam châm lại gần hoặc ra xa đầu cuộn dây, số đường sức từ sẽ tăng hoặc giảm, từ đó tạo điều kiện cho việc xuất hiện dòng điện cảm ứng.
Việc này được giải thích bằng cơ sở vật lý rằng, khi có sự biến đổi về số đường sức từ mà nam châm tạo ra, sẽ tạo ra một trường từ biến thiên trong cuộn dây dẫn và từ đó tạo ra dòng điện cảm ứng. Điều này là cơ sở lý thuyết quan trọng giúp chúng ta hiểu rõ hơn về hiện tượng điện động cảm ứng.
Bài tập và hướng dẫn giải
Hướng dẫn trả lời các câu hỏi giữa bài
Trang 87 sách giáo khoa (SGK) Vật lí lớp 9
Trên hình 32.1 vẽ một cuộn dây dẫn kín đặt vuông góc với mặt một tấm gỗ nằm ngang, trên mặt tấm gỗ đặt một tờ giấy trắng vẽ các đường sức từ của một nam châm.
Hãy quan sát xem các đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây biến thiên như thế nào (tăng hay giảm) trong các trường hợp sau đây:
+ Đưa nam châm lại gần cuộn dây theo phương vuông góc với tiết diện S của cuộn dây.
+ Đặt nam châm đứng yên trong cuộn dây.
+ Đưa nam châm ra xa cuộn dây theo phương vuông góc với tiết diện S của cuộn dây.
+ Để nam châm nằm yên, cho cuộn dây dẫn chuyển động lại gần nam châm.
Trang 88 sách giáo khoa (SGK) Vật lí lớp 9
Đối chiếu kết quả của thí nghiệm trên với việc khảo sát số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây, hãy chọn từ thích hợp cho các ô trống của bảng 1
Bảng 1
| Làm thí nghiệm | Có dòng điện cảm ứng hay không ? | Số đường sức từ xuyên qua S có biến đổi hay không? |
| Đưa nam chậm lại gần cuộn dây | ||
| Để nam châm nằm yên | ||
| Đưa nam châm ra xa cuộn dây |
Trang 86 sách giáo khoa (SGK) Vật lí lới 9
Từ bảng 1 suy ra trong điều kiện nào thì xuất hiện dòng điện cảm ứng trong cuộn dây dẫn kín.
Trang 88 sách giáo khoa (SGK) Vật lí lớp 9
Vận dụng nhận xét trên để giải thich tại sao trong thí nghiệm ở hình 31,3, khi đóng hay ngắt mạch của nam châm điện thì trong cuộn dây dẫn kín xuất hiện dòng điện cảm ứng
Hướng dẫn giải các bài tập cuối bài
Câu 5: Trang 89 sách giáo khoa (SGK) Vật lí lớp 9
Hãy vận dụng kết luận vừa thu được để giải thích vì sao quay núm của đinamô thì đèn xe đạp lại sáng.
Câu 6: Trang 89 sách giáo khoa (SGK) Vật lí lớp 9
Hãy giải thích vì sao khi cho nam châm quay như ở hình 31.4 thì trong cuộn dây dẫn kín lại xuất hiện dòng điện cảm ứng.