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

Giải VBT Lí 9 Bài 32: Điều kiện xuất hiện dòng điện cảm ứng

Lí thuyết trang 89-90-91 VBT Vật Lí 9

I - SỰ BIẾN ĐỔI SỐ ĐƯỜNG SỨC TỪ XUYÊN QUA TIẾT DIỆN CỦA CUỘN DÂY

Quan sát

C1. Số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây:

- Tăng lên khi đưa nam châm lại gần cuộn dây theo phương vuông góc với tiết diện S của cuộn dây.

- Không đổi khi đặt nam châm đứng yên trong cuộn dây.

- Giảm đi khi đưa nam châm ra xa cuộn dây theo phương vuông góc với tiết diện S của cuộn dây.

- Tăng lên khi để nam châm nằm yên, cho cuộn dây chuyển động lại gần nam châm.

Nhận xét 1:

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).

II - ĐIỀU KIỆN XUẤT HIỆN DÒNG ĐIỆN CẢM ỨNG

C2. Điền vào 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 châm lại gần cuộn dây	Có	Có và tăng lên
Để nam châm nằm yên	Không	Không biến đổi
Đưa nam châm ra xa cuộn dây	Có	Có và giảm xuống

C3. Rút ra nhận xét 2

Nhận xét 2:

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

C4. Trong thí nghiệm ở hình 31.3 SGK, khi đóng hay ngắt mạch của nam châm điện thì trong cuộn dây dẫn kín xuất hiện dòng điện cảm ứng vì:

+ Khi đóng mạch điện, cường độ dòng điện tăng từ không đến có, từ trường của nam châm điện mạnh lên, số đường sức từ biểu diễn từ trường tăng lên, số đường sức từ qua tiết diện S của cuộn dây cũng tăng lên, nên dòng điện cảm ứng xuất hiện.

+ Khi ngắt mạch điện, cường độ dòng điện giảm về không, từ trường của nam châm điện giảm theo nên số đường sức từ biểu diễn từ trường xuyên qua cuộn dây LED sẽ giảm đi → dòng điện cảm ứng xuất hiện làm sáng đèn trong thời gian ngắn khi đó.

Kết luận: Trong mọi trường hợp, trong cuộn dây dẫn kín xuất hiện dòng điện cảm ứng khi số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của biến thiên.

III - VẬN DỤNG

C5. Khi quay núm đinamô xe đạp thì đèn sáng vì 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.

C6. Khi cho nam châm quay như ở hình 31.4 SGK thì trong cuộn dây dẫn kín lại xuất hiện dòng điện cảm ứng vì: Khi cho nam châm quay thì một cực của nam châm (giả sử cực Bắc lại gần cuộn dây, số đường sức từ qua tiết diện S của cuộn dây tăng, lúc đó xuất hiện dòng điện cảm ứng. Sau đó cực Bắc 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.