Bài giảng Chuyên đề Vật lý 11 - Chương 5: Chủ đề 2

Bài giảng Chuyên đề Vật lý 11 - Chương 5: Chủ đề 2 - Suất điện động trong đoạn dây dẫn chuyển động. Nội dung kiến thức trong chủ đề này gồm có: Suất điện động cảm ứng trong một đoạn dây dẫn chuyển động trong từ trường, qui tắc bàn tay phải, biểu thức suất điện động cảm ứng trong đoạn dây, máy phát điện.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Chuyên đề Vật lý 11 - Chương 5: Chủ đề 2 http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com CHỦ ĐỀ 2. SUẤT ĐIỆN ĐỘNG TRONG ĐOẠN DÂY DẪN CHUYỂN ĐỘNGI. KIẾN THỨC1. Suất điện động cảm ứng trong một đoạn dây dẫn chuyển động trong từ trường.Khi đoạn dây dẫn chuyển động cắt các đường sức từ thì trong đoạn dây đó xuất hiện suất điện động (đóng vai trò như nguồn điện). Suất điện động trong trường hợp này cũng gọi là suất điện động cảm ứng.2. Qui tắc bàn tay phảiĐặt bàn tay phải hứng các đường sức từ, ngón cái chỗi ra 900 hướng theo chiều chuyển động của đoạn dây, khi đó đoan dây dẫn đóng vai trò như một nguồn điện, chiều từ cổ tay đến bốn ngón tay chỉ chiều từ cực âm sang cực dương của nguồn điện đó.3. Biểu thức suất điện động cảm ứng trong đoạn dây:Khi đoạn dây dẫn chuyển động cắt các đường sức từ thì độ lớn của suất điện động trong đoạn dây đó là: ε = BlvNếu v và B cùng vuông góc với đoạn dây, đồng thời v hợp với B mộtgóc α thì độ lớn của suất điện động suất hiện trong đoạn dây là: ε = Blvsin α4. Máy phát điện:Cấu tạo: Một khung dây có thể quay giữa hai cực của một nam châm.Hai đầu khung gắn với hai vành khuyên (đối với máy phát điện xoay chiều)hoặc gắn với hai vành bán khuyên (đối với máy phát điện 1 chiều). Hai chổiquét luôn tỳ lên vành khuyên (hoặc vành bán khuyên)Nguyên tắc hoạt động: Dựa vào hiện tượng cảm ứng điện từKhi khung quay, các cạnh của khung cắt các đường sức từ. Trong khung suất hiện suất điện động cảm ứng. Dòng điện được đưa ra mạch ngồi qua hai chổi quét. Mỗi chổi quét là mộtcực của nguồn điện+ Nếu hai chổi quét tỳ lên 2 vành khuyên thì dòng điện đưa ra mạch ngồi là dòng điện có chiềuthay đổi theo thời gian. Gọi là máy phát điện xoay chiều+ Nếu hai chổi quét tỳ lên 2 vành bán khuyên thì khi dòng điện trong khung đổi chiều, vành bánkhuyên đổi chổi quét nên dòng điện đưa ra mạch ngồi là dòng điện có chiều không đổi. Gọi làmáy phát điện một chiều.*VÍ DỤ MINH HỌAVD1: Xét mạch điện hình vẽ, AB trượt thẳng đều trên mặt phẳng ngang theo chiều như hình vẽ ,vận tốc của thanh AB có độ lớn 2m/s ,vận tốc của AB vuông góc với các đường cảm ứng ,AB =40cm , B = 0,2T , E = 2V , r = 0 (Ω) , RAB = 0,8 Ω ,bỏ qua điện trở của dây nối và Ampekế .Sốchỉ của Ampekế sẽ là :A 2,5A B. 2,7A C.2,3A D. 2A ECU 2HD. ECU = Bl.v ⇒ v = = = 25 ( m / s ) B.ℓ 0,2.0, 4 1ĐỀ SỐ 27. SUẤT ĐIỆN ĐỘNG DO ĐOẠN DÂY DẪN CHUYỂN ĐỘNG TRONG TỪ TRƯỜNG http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.comChuyển động sang trái: v = 25 (m/s)VD2: Xét mạch điện hình 44 , AB=40cm , C=10 μF , B=0,5T ,Cho AB trượt đều sang trái với vận tốc 5m/s , vận tốc của AB vuông góc vớicác đường cảm ứng .Xác định điện tích trên mỗi bản tụ , bản nào tích điện dương ?A.Q=10μC,bản nối với A tích điện dươngB.Q=20μC, Bản nối với A tích điện dươngC.Q=10C, Bản nối với B tích điện dươngD.Q=20C, Bản nối với B tích điện dươngHD. E = Blv = 0,5.0,4.5 = 1( V ) ,Q = E.C = 1.10.106 = 10.10−6 ( C)Bản nối với A tích điện dương.VD3. Thanh MN có khối lượng m ,trượt không ma sát trên một hệ giá đỡ đặt thẳng đứng nhưhình H50.Trong quá trình trượt xuống MN luôn giữ phương nằm ngang và vuông góc với đườngcảm ứng từ.Độ lớn cảm ứng từ là B.Điện trở của toàn bộ mạch điện là R.Chiều dài thanh MN làl.Gia tốc trọng trường là g .Vận tốc max của thanh MN được tính bằng công thức nàosau đây ? mg Bl BlR mgRA. B. C. D. BlR mgR mg B 2l 2HD. Blv B2 .ℓ 2 B2ℓ 2 vE = Blv → i = → F = Bli = .v → mg − = ma R R R mgRKhi a = 0 ⇒ vmax = 2 2 B .lVD4. Cho mạch điện như hình, nguồn E=1,5V, r=0,1 Ω , MN = 1m, RMN = 2,9 Ω , B hướng như hình B = 0,1T.Điện trở ampe kế và hai thanh ray không đáng kể.Thanh MN có thể trượt trên 2 đường ray.a. Tìm số chỉ Ampe kế và lực từ tác dụng lên thanh MNnếu MN được giữ yên.b. Tìm số chỉ Ampe kế và lựctừ tác dụng lên thanh MN nếu MN chuyển động đều sang phảivới vận tốc v=3m/s.c. Muốn ampe kế chỉ 0, MN phải chuyển động về hướng nào với vận tốc là bao nhiêu? ĐS: A. 0,5A ; 0,05N - b. 0,6A; 0,06N c. sang trái , v= 15m/sII. ĐỀ TRẮC NGHIỆM TỔNG HỢP:Câu hỏi 1: Cho thanh dẫn điện MN đặt trên hai thanh ray xx’ và yy’ như hình vẽ. Hệ thốngđặt trong từ trường đều. lúc đầu MN đứng yên, người ta tác dụng một lực làm MN chuyển ...