MỤC LỤC
PHẦN I . ĐẶT VẤN ĐỀ
I.1. Lý do lựa chọn đề tài…………………………………………………… 2
I.2. Nhiệm vụ của đề tài 2
I.3. Phương pháp nghiên cứu 3
I.4. Cách thức nghiên cứu 3
PHẦN II . GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ
II.1. BÀI TẬP XÁC ĐỊNH CHIỀU CỦA DÒNG ĐIỆN CẢM ỨNG
II.1.1. Tóm tắt lý thuyết 3
II.1.2. Phương pháp giải bài tập 4
II.1.3. Bài tập củng cố 4
II.2.BÀI TẬP XÁC ĐỊNH SUẤT ĐIỆN ĐỘNG VÀ CƯỜNG ĐỘ CỦA DÒNG
ĐIỆN CẢM ỨNG
II.2.1. Tóm tắt lý thuyết 5
II.2.2. Phương pháp giải bài tập 5
II.2.3. Bài tập củng cố 8
II.3. BÀI TẬP VỀ MẠCH ĐIỆN CÓ SUẤT ĐIỆN ĐỘNG TẠO BỞI ĐOẠN
DÂY DẪN CHUYỂN ĐỘNG TRONG TỪ TRƯỜNG
II.3.1. Tóm tắt lý thuyết 9
II.3.2. Phương pháp giải bài tập 10
II.3.3. Bài tập củng cố 15
II.4. BÀI TẬP VỀ HIỆN TƯỢNG TỰ CẢM
II.4.1. Tóm tắt lý thuyết 17
II.4.2. Phương pháp giải bài tập 17
II.4.3. Bài tập củng cố 18
PHẦN III. KẾT QUẢ VÀ KẾT LUẬN
III.1. Kết quả thực hiện đề tài 19
III.2. Kết luận chung……………………………………………………… 20
IV - TÀI LIỆU THAM KHẢO
1
PHẦN I . ĐẶT VẤN ĐỀ

Khi đã xác định được vấn đề và nhiệm vụ nghiên cứu tôi đã sử dụng các
phương pháp sau:
- Phương pháp điều tra giáo dục
- Phương pháp quan sát sư phạm
- Phương pháp thống kê, tổng hợp, so sánh
- Phương pháp mô tả, mô phỏng bằng thí nghiệm ảo
- Các phương pháp thực nghiệm trong giảng dạy vật lý.
I.4. Cách thức nghiên cứu:
- Xử lý tài liệu giáo khoa và tài liệu tham khảo. Sưu tập các thí nghiệm về
các hiện tượng cảm ứng điện từ mà bài tập đề cập đến.
- Hệ thống hóa tài liệu và đưa vào giảng dạy. Sau đó kiểm tra đánh giá mức
độ nhận thức của học sinh
PHẦN II . GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ
Hệ thống bài tập cảm ứng điện từ có thể chia làm bốn dạng bài tập sau:
II.1. BÀI TẬP XÁC ĐỊNH CHIỀU CỦA DÒNG ĐIỆN CẢM ỨNG
II.1.1. Tóm tắt lý thuyết:
* Từ thông Φ qua diện tích S đặt trong từ trường đều
B
được tính bởi công thức:
α
cos SB=Φ
Trong đó:
• B là cảm ứng từ của từ trường (T);
• S là tiết diện khung dây (m
2
);
•
( )
nB;=
α

cùng chiều với chiều của cảm ứng từ
B
.
* Các bước xác dịnh chiều dòng điện cảm ứng:
- Xác định chiều của từ trường ban đầu
B
.
- Xét từ thông
Φ
(số đường sức từ) qua tiết diện khung dây tăng hay giảm.
- Dựa vào định luật Len-xơ để xác định chiều của
c
B
.
- Áp dụng quy tắc đinh ốc để xác định chiều của dòng điện cảm ứng.
Ví dụ: Cho hệ thống như hình vẽ: Nam châm chuyển động lên phía trên theo
phương thẳng đứng, xác định chiều dòng điện cảm ứng trong vòng dây. Dưới tác
dụng của lực từ, vòng dây có thể chuyển động theo chiều nào?
Giải:
- Từ trường do nam châm sinh ra đi qua vòng dây sẽ tạo ra một từ
thông qua vòng dây.
- Khi nam châm ra xa vòng dây, số đường sức qua tiết diện vòng dây
là giảm. Do đó, từ thông qua vòng dây có độ lớn giảm dần và trong
vòng dây xuất hiện dòng điện cảm ứng I
c
.
- Áp dụng định luật Len-xơ ta thấy: I
c
sinh ra từ trường có cảm ứng
từ

kim loại xuất hiện dòng điện cảm ứng có chiều như thế nào và
vòng kim loại chuyển động ra sao?
II.2.BÀI TẬP XÁC ĐỊNH SUẤT ĐIỆN ĐỘNG VÀ CƯỜNG ĐỘ CỦA
DÒNG ĐIỆN CẢM ỨNG
II.2.1. Tóm tắt lý thuyết:
* Định luật Faraday về cảm ứng điện từ: Độ lớn của suất điện động cảm ứng
trong mạch điện tỷ lệ thuận với tốc độ biến thiên của từ thông qua mạch.
* Biểu thức:
t
e
c
∆
∆Φ
=
Trong đó:
• ΔΦ là độ biến thiên từ thông trong thời gian Δt;
• e
c
: là suất điện động cảm ứng của khung dây.
II.2.2. Phương pháp giải bài tập:
- Áp dụng công thức tính từ thông:
α
cos SNB
=Φ
. Từ đó tính ΔΦ.
- Áp dụng định luật Faraday để tính suất điện động cảm ứng.
- Kết hợp với công thức định luật Ohm cho toàn mạch để tìm cường độ dòng
điện cảm ứng.
Ví dụ 1: Một cuộn dây phẳng có 100 vòng, bán kính mỗi vòng dây là 0,1m.
Cuộn dây được đặt trong từ trường đều, mặt phẳng cuộn dây vuông góc với các

==
∆
∆Φ
=
−
t
Ne
c
(V)
- Dòng điện chạy trong cuộn dây là:
3
1,2
28,6
≈==
r
e
I
c
(A)
b) Ta có:
BSBS −=Φ−Φ=∆Φ⇒=Φ=Φ
1221
0;
S = πR
2
= 3,14.0,1
2
= 0,0314 (m
2
)

thành một hình vuông. Các nguồn E
1
= 10V, E
2
= 8V, r
1
= r
2
= 0,
được mắc vào các cạnh hình vuông như hình. Mạch được đặt
trong một từ trường đều.
B
vuông góc với mặt phẳng hình vuông
và hướng ra sau hình vẽ, B tăng theo thời gian theo quy luật
B = kt, k = 16T/s. Tính cường độ dòng điện chạy trong mạch.
Giải:
Do B tăng nên trong mạch sẽ xuất hiện một suất điện động
E
c
; dòng điện cảm ứng do E
c
sinh ra phải có chiều sao cho từ
trường do nó sinh ra ngược chiều với từ trường ngoài
B
.
Suất điện động cảm ứng E
c
được biểu diễn như hình vẽ:
6
E

t
BS
t
E
c
c
=






=
=
∆
∆
=
∆
∆
=
∆
∆
=
∆
∆Φ
=
Vì trong mạch: E
c
+ E

1
= B
1
.S; Φ
2
= B
2
.S
⇒
ΔΦ = Φ
2
– Φ
1
= (B
2
– B
1
).S = ΔB.S
- Suất điện động cảm ứng xuất hiện trên cuộn dây là:
6,12,0.
4
1,0
.2,3.1000.
4

.

22
==
∆

-6
.1,6 = 1,6.10
-6
(C) = 1,6 (μC)
b) Nối hai đầu cuộn dây với nhau, ta được một mạch điện kín.
- Điện trở của cuộn dây là:
32
10.2,0
1,0.2,3.1000
.10.26
8
====
−
−
S
dN
S
l
R
π
ρρ
(Ω)
- Cường độ dòng điện cảm ứng xuất hiện trên cuộn dây là:
05,0
32
6,1
===

Giải:
Suất điện động cảm ứng xuất hiện trên mỗi nửa vòng dây được biểu diễn
như hình vẽ.
( )
3,0
2
.
.
.
2
.
2
2
.
21
==
∆
∆
=
∆
∆
=
∆






∆

2121
2121
VEEUU
UEEU
=+=+⇒
+−=+−⇒
- Theo định luật bảo toàn điện tích, ta lại có:
Q
1
= Q
2

⇒
C
1
U
1
= C
2
U
2

⇒
U
1
= 2U
2
.
Giải hệ phương trình:
( )

Bài 1.Vòng dây tròn bán kính r = 10cm, điện trở R =
0,2Ω đặt nghiêng góc 30º với
B
, B = 0,02T như hình. Xác
định suất điện động cảm ứng, độ lớn và chiều dòng điện
cảm ứng trong vòng nếu trong thời gian Δt = 0,01s, từ
trường:
a) Giảm đều từ B xuống đến không.
b) Tăng đều từ không lên B.
Bài 2. Trong hình vẽ Oc là một thanh cách điện có thể
quay quanh trục đi qua O và vuông góc với mặt phẳng
8
B
Bài 1
C
1
C
2
B
.
E
1
E
2
-
+
-
+
× ×
×

B
. Tính suất điện động cảm ứng trung bình trong
cuộn dây.
Bài 4. Vòng dây đồng (ρ = 1,75.10
-8
Ωm) đường kính d = 20cm, tiết diện S
0
=
5mm
2
đặt vuông góc với
B
của từ trường đều. Tính độ biến thiên ΔB/Δt của cảm
ứng từ khi dòng điện cảm ứng trong vòng dây I = 2A.
Bài 5. Cuộn dây N = 1000 vòng, diện tích mỗi vòng S = 20cm
2
có trục song song
với
B
của từ trường đều. Tính độ biến thiên ΔB của cảm ứng từ trong thời gian
Δt = 10
-2
s khi có suất điện động cảm ứng E
c
= 10V trong cuộn dây.
Bài 6. Vòng dây dẫn diện tích S = 100cm
2
, điện trở R = 0,01Ω quay đều trong từ
trường đều B = 0,05T, trục quay là một đường kính của vòng dây và vuông góc
với

âm sang cực dương của nguồn điện đó.
II.3.2. Phương pháp giải bài tập:
- Áp dụng công thức về suất điện động tạo bởi đoạn dây chuyển động trong từ
trường.
- Kết hợp với công thức của các định luật về dòng điện không đổi để tính các đại
lượng điện.
- Kết hợp với các định luật Newton để tính các đại lượng cơ học.
Ví dụ 1: Dây dẫn chiều dài l = 20cm chuyển động với vận tốc v = 18km/h theo
phương vuông góc với các đường sức từ của một từ trường đều có cảm ứng từ
B = 0,5T. Tính từ thông qua diện tích mà dây quét trong thời gian Δt = 1s và suất
điện động xuất hiện ở hai đầu dây.
Giải:
- Từ thông qua diện tích mà đoạn dây quét trong thời gian Δt là:
ΔΦ = B.ΔS = B.l.v.Δt = 0,5.0,2.5.1 = 0,5 (Wb).
- Suất điện động cảm ứng xuất hiện trên hai đầu đoạn dây là:
5,0
1
5,0
==
∆
∆Φ
=
t
E
c
(V)
Ví dụ 2: Một đoạn dây dẫn thẳng AB, chiều dài l = 20cm được treo nằm ngang
bằng hai dây dẫn mảnh nhẹ thẳng đứng, chiều dài L = 40cm. Hệ thống được đặt
trong một từ trường đều thẳng đứng, B = 0,1T. Kéo lệch AB để dây treo hợp với
phương thẳng đứng một góc α

2
cos1
2
1
cos1
αα
−=+− mgLmvmgL
( )
0
coscos2
αα
−=⇒ gLv
- Suất điện động cảm ứng xuất hiện trên đoạn dây AB khi dây treo lệch góc α so
với phương thẳng đứng:
( )
ααβ
cos 90sin sin vBlvlBvlBE
o
c
=−==
( )
ααα
cos.coscos2
0
−= gLvlBE
c
- Suất điện động cảm ứng Ec đạt giá trị cực đại khi cosα = 1, tức là α = 0 (vị trí
dây treo có phương thẳng đứng). Khi đó:
( ) ( )
04,0cos12

+
=
+
=
rR
E
I
(A)
- Lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn MN:
11
N
M
A
E, r
B
Ví dụ 3
N
M
A
E, r
B
F
I
05,090sin ==
o
BlIF
(N)
Lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn MN có chiều như hình
vẽ.
b) Khi thanh MN chuyển động đều sang phải với v = 3m/s:

c
xung đối với E, có độ lớn
E
c
= E.
- Trên hình vẽ, theo quy tắc bàn tay phải, ta xác định
được: thanh MN phải chuyển động sang trái.
- Ta có:
EvlBEE
o
c
=⇒= 90sin
Do đó:
15
.
==
lB
E
v
(m/s)
Ví dụ 4: Cho hệ thống như hình, thanh dẫn AB = l khối
lượng m trượt thẳng đứng trên hai ray,
B
nằm ngang. Do
trọng lực và lực điện từ, AB trượt đều với vận tốc v.
a) Tính v, chiều và độ lớn dòng điện cảm ứng I
C
.
b) Khi các ray hợp với mặt ngang góc α, AB sẽ trượt với vận
tốc bao nhiêu? I

N
M
A
E, r
B
I
v
E
c
A B
R
B
.
C
D
C
B
×
+
_
F
P
I
C
cường độ I
c
. Thanh AB có dòng điện I
c
đi qua sẽ chịu tác dụng của lực từ
F

mglBIPF
c
=⇒=⇒=22
Do đó:
- Tốc độ chuyển động đều của thanh AB là:
22
lB
mgR
v =
- Cường độ dòng điện cảm ứng trong mạch:
lB
mg
R
vBl
I
c
.
.
==
b) Khi các thanh ray được đặt nghiêng góc α so với mặt phẳng ngang:
- Khi các ray hợp với mặt ngang góc α, hiện tượng xảy ra tương tự như trên, chỉ
khác hướng vận tốc của thanh AB.
- Cường độ dòng điện cảm ứng:
R
vlB
R
E

M N
Ví dụ 5
×
P
F
v
B
α
α
I
C
C
B
- Cường độ dòng điện cảm ứng trong mạch:
lB
mg
R
vBl
I
c
.
sin
==
α
Ví dụ 5: Một thanh kim loại MN nằm ngang có khối lượng m có thể trượt không
ma sát dọc theo hai thanh ray song song, các thanh ray hợp với phương mặt
phẳng ngang một góc α. Đầu dưới của hai ray nối với một tụ điện C (hình vẽ).
Hệ thống đặt trong một từ trường thẳng đứng hướng lên. Khoảng cách giữa hai
ray là l. Bỏ qua điện trở của mạch. Tính gia tốc chuyển động của thanh MN.
Giải:

∆
=
∆
∆
=
∆
∆
=
- Theo định luật Len-xơ, dòng điện qua thanh MN
phải có chiều chống lại sự trượt của thanh MN trên
hai thanh ray. Lực từ do từ trường tác dụng lên
thanh MN có chiều như hình vẽ.
- Phân tích lực: trọng lực
P
, lực từ
F
.
- Theo định luật II Newton, ta có:
amFP .=+
Chiếu các vectơ lên trục Ox, ta được:
mg.sinα – B.I.l.cosα = m.a
α
α
αα
222
222
cos
sin.
cos sin.
lBCm

trong mạch. Tính gia tốc chuyển động của thanh AB và cho biết sự biến đổi năng
lượng trong mạch.
Bài 2. Đoạn dây dẫn l = 1m chuyển động với vận tốc v = 0,5m/s theo phương
hợp với
B
của từ trường đều góc α = 30
o
, B = 0,2T. Tính suất điện động xuất
hiện trong dây.
Bài 3. Máy bay có chiều dài l = 50m bay theo phương ngang với vận tốc v =
720km/h. Biết thành phần thẳng đứng của cảm ứng từ Trái đất B = 5.10
-5
T.
a) Tính hiệu điện thế xuất hiện ở hai đầu cánh.
b) Có thể dùng vôn kế trên máy bay đo hiệu điện thế này để
suy ra vận tốc máy bay được không? Vì sao?
Bài 4. Thanh kim loại AB được kéo trượt đều trên hai thanh
ray trong mặt phẳng nằm ngang với vận tốc v = 10m/s. Hai
ray cách nhau đoạn l = 0,5m và đặt trong từ trường đều thẳng
đứng, cảm ứng từ B. Mắc hai tụ điện C
1
, C
2
(với C
2
= 1,5C
1
) nối tiếp nhau vào
đầu hai ray. Biết hiệu điện thế hai đầu tụ C
2

B
B
Bài 5
E, r
A
B
B
Bài 7
khung dây dẫn (B = 0,1T) nguồn có suất điện động và điện trở trong là E = 1,2V,
r = 0,5Ω. Do lực điện từ và ma sát, AB trượt đều với vận tốc v = 10m/s. Bỏ qua
điện trở các thanh ray và các nơi tiếp xúc.
a) Tính độ lớn và chiều dòng điện trong mạch, hệ số ma sát giữa AB và ray.
b) Muốn dòng điện trong thanh AB chạy từ B đến A, cường độ 1,8A phải
kéo AB trượt theo chiều nào, vận tốc và lực kéo bao nhiêu?
Bài 8. Thanh đồng MN khối lượng m = 2g trượt đều không
ma sát với v = 5m/s trên hai thanh đồng thẳng đứng song song
cách nhau khoảng l = 50cm từ trường
B
nằm ngang như hình,
B = 0,2T. Bỏ qua điện trở các thanh và điện trở tiếp xúc. Cho
g = 10m/s
2
.
a) Tính suất điện động cảm ứng trong MN.
b) Tính lực điện từ, chiều và độ lớn dòng điện cảm ứng.
c) Tính R.

II.4. BÀI TẬP VỀ HIỆN TƯỢNG TỰ CẢM
II.4.1. Tóm tắt lý thuyết:
* Độ tự cảm của một ống dây:

II.4.2. Phương pháp giải bài tập:
16
M
N
R
B
.
Bài 8
- Áp dụng các công thức lien quan đến hiện tượng tự cảm: Độ tự cảm, suất điện
động tự cảm, năng lượng từ trường
- Kết hợp với các công thức của các định luật về dòng điện không đổi để thực
hiện tính toán.
Ví dụ 1: Chứng minh rằng độ tự cảm của ống dây đặt trong không khí, không có
lõi là:
l
SN
l
SN
L
2
7
2
0
10.4
−
==
πµ
, trong đó N là số vòng dây, S là diện tích tiết
diện của ống dây, l là chiều dài ống dây.
Áp dụng số: Tính L với l = 10π(cm); N = 1000 vòng; S = 20cm

E
tc
∆
∆
=
∆
∆Φ
=
2
0
µ
(1)
- Ta lại có:
t
I
LE
tc
∆
∆
= .
(2)
Từ (1) và (2) ta được:
l
SN
l
SN
L
2
7
2

1
2
1
22
=== LIW
(J)
II.4.3. Bài tập củng cố:
17
Bài 1. Tính độ tự cảm của ống dây biết sau thời gian Δt = 0,01s dòng điện trong
mạch tăng đều từ 1A đến 2,5A và suất điện động tự cảm là 30V.
Bài 2. Ống dây có chiều dài l = 31,4cm, gồm N = 1000 vòng, diện tích mỗi vòng
dây S = 10cm
2
, có dòng I = 2A đi qua.
a) Tính từ thông qua mỗi vòng dây.
b) Tính suất điện động tự cảm trong xôlênôit khi ngắt dòng điện trong thời gian
Δt = 0,1s. Từ đó suy ra độ tự cảm của cuộn dây.
c) Giải lại bài toán khi xôlênôit có lõi, độ từ thẩm của lõi là μ = 500.
Bài 3. Trong một mạch điện có độ tự cảm L = 0,6H, có dòng điện cường độ
giảm đều đặn từ I = 0,2A đến 0 trong khoảng thời gian 0,2 phút. Tính suất điện
động tự cảm của mạch trong khoảng thời gian có dòng điện trong mạch.
Bài 4. Cho một ống dây có độ tự cảm L = 0,05H. Cường độ dòng điện I trong
ống dây biến thiên đều đặn theo thời gian theo biểu thức: I = 0,04.(5 – t), trng đó
I tính bằng A, t tính bằng s. Tính suất điện động tự cảm xuất hiện trong ống dây.
Bài 5. Một ống dây dài 50cm, có 2000 vòng dây. Diện tích mặt cắt của ống dây
là 25cm
2
. Tính độ tự cảm của ống dây đó. Giả thiết rằng từ trường trong ống dây
là từ trường đều.
Bài 6. Cho một ống dây dài 60cm, đường kính 3cm, có 2500 vòng dây.

3
: Thực sự thấy hứng thú và giải nhanh các bài tập, có thể suy
đoán được các hiện tượng xảy ra khi đọc một bài toán.
Kết quả kiểm tra với cùng đối tượng kiến thức ở hai lớp được thể hiện qua
bảng sau:
Lớp 11C
12
( Sĩ số: 41 học sinh )

SL % SL % SL % SL % SL %
2 4.9 5 12.2 15 36.6 10 24.4 9 21.9

Lớp 11C
3
( Sĩ số: 41 học sinh )

SL % SL % SL % SL % SL %
9 21.9 18 43.9 13 31.7 1 2.5 0 0

Sau khi lấy số liệu khảo sát, tôi đã tiến hành thêm bước hệ thống hóa lại kiến
thức theo phương pháp đã nêu đối với lớp 11C
12
, kết quả cho thấy đã có sự thấy
có sự tiến bộ rõ rệt ở học sinh lớp này. Với bài kiểm tra sau, tỷ lệ học sinh khá,
giỏi tăng lên rõ rệt và được thể hiện trong bảng dưới đây.
Lớp 11C
12
( Sĩ số: 41 học sinh – sau khi hệ thống hóa lại các dạng bài tập
theo phương pháp của sáng kiến )


IV - TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Vật lí 11. Nhà xuất bản Giáo dục.
2. Sách giáo viên vật lí 11. Nhà xuất bản Giáo dục.
3. Sách giáo viên vật lí 11 nâng cao . Nhà xuất bản Giáo dục.
4. Giải toán vật lý lớp 11. Tác giả Bùi Quang Hân.
5. Cơ sở vật lý. Tập 3,4 . Tác giả David Halliday.
6. Bài tập Vật lý cơ bản và nâng cao. Tác giả Vũ Thanh Khiết.
20