Tổ chức hoạt động nhận thức tự chủ, tích cực của học sinh trong dạy học chương từ trường vật lý lớp 11 THPT - Pdf 30

TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG NHẬN THỨC TỰ CHỦ, TÍCH CỰC
CỦA HỌC SINH TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG
"TỪ TRƯỜNG" VẬT LÝ LỚP 11  THPT
Nguyễn Anh Dũng
1



 

 trong  

1. MỞ ĐẦU
   
"


. 



    
 






sinh (HS).
     

Điu kin lm cơ s cho vic tm kim, chng minh li gii
Kt lun, nhn đnh
Kt qu suy lun
Kt qu quan st,
th nghim
               




 



 

3, 2, 1, 4                
  


 
 

2.3.1. Tiến trình dạy học bài 19: "Từ trường"
2.3.1.1. Sơ đồ tiến trình xây dựng kiến thức

Xut pht từ tương tc giữa cc nam châm. Lực tương tc l lực từ.

C cch no biểu diễn sự tồn tại của từ trưng hay
không?
2.3.1.2. Mục tiêu của tiết học
a. Kết quả học sinh thu được sau khi học
      

 

 
  

b. Mục tiêu trong quá trình dạy học
 
  

2.3.2. Tiến trình dạy học bài 20: "Lực từ. Cảm ứng từ"
2.3.2.1. Sơ đồ tiến trình xây dựng kiến thức Tm hiểu từ trưng đu:
+ Đnh nghĩa
+ Cch tạo ra từ trưng đu

Từ trưng l môi trưng vt cht được nhn bit thông qua tc dụng của lực từ tc dụng
lên một nam châm thử hay một dòng đin đặt trong khong không gian c từ trưng. Để
đơn gin ta xét với từ trưng đu
Từ trưng đu l g? v tạo ra bằng cch no?
Một đoạn dây dẫn mang dòng đin đặt trong từ trưng sẽ chu
tc dụng của lực từ. Hãy thit k phương n th nghim xc
đnh phương, chiu, độ lớn của lực từ tc dụng lên dòng đin?

dẫn AB
TN xc đnh quan h
của F với l:
B = const, I = 60A,

l(mm)
F (N) TN xc đnh quan h F
với I:
B = const, l = 40mm,

I(A)
F(N)

 
 
F

theo
B


 

b. Mục tiêu trong quá trình học
 

 

 

2.3.3. Tiến trình soạn thảo bài 21: "Từ trường của dòng điện chạy trong dây
dẫn có hình dạng đặc biệt"
2.3.3.1. Sơ đồ tiến trình xây dựng kiến thức
Với cc từ trưng đu khc nhau th hắng s c gi tr khc nhau.
Vy đại lượng no đặc trưng cho từ trưng v phương
din tc dụng lực? 
C thể dùng thương s lm đại lượng đặc trưng cho từ trưng v phương din
tc dụng lực tại mỗi điểm. Đại lượng ny gọi l cm từ, ký hiu B,
 Đơn v cm ng từ:


từ phổ
- Đưng sc từ l những
đưng tròn nằm trong
mặt phẳng vuông gc
với dây dẫn, tâm l giao
điểm của dây dẫn v mặt
phẳng đ.
- Chiu đưng sc xc
đnh bi quy tắc nắm tay
phi.
- Độ lớn B (tại một điểm
cch dây dẫn một
khong r).

- Đưng sc từ l những
đưng cong c chiu đi
vo mặt Nam, đi ra mặt
bắc của dòng đin tròn
y. Đưng sc từ qua
tâm O l đưng thẳng.
- Chiu đưng sc xc
đnh bằng quy tắc nắm
tay phi.
- Độ lớn B tại tâm của
dòng đin tròn:

- Bên ngoi cc đưng
sc từ ging như nam
châm thẳng, trong lòng
ng dây l những đưng


Dòng đin đặt trong từ trưng th chu tc dụng của lực từ. Vy khi
cc hạt mang đin chuyển động trong từ trưng th c chu tc
dụng của lực từ hay không?
Bn cht của dòng đin l dòng chuyển di c hướng của cc hạt mang đin. Một hạt đin tch
chuyển động trong một từ trưng đu, đu chu tc dụng của lực từ. Lực ny gọi l lực Lorenxơ
Cc yu t của lực Lorenxơ? - Xét một đoạn dây dây AB c chiu di l mang dòng đin đặt trong từ trưng c
cm ng từ B.
- Dòng đin l dòng chuyển di của cc electron ngược chiu dòng đin.
: Lực từ tc dụng lên dây dẫn
: Lực Lorenxơ tc dụng lên hạt đin tch (electron)
: vectơ vn tc của electron
- Electron chuyển động ngược chiu dòng đin
dọc theo dây dẫn.
- Lực từ tc dụng lên dây dẫn l tổng hợp cc
lực tc dụng lên tt c cc electron.
- Lực từ vuông gc mặt phẳng v xc
đnh bằng quy tắc bn tay tri.
Phương của lực Lorenxơ?
Lực từ vuông gc với mặt phẳng
Lực Lorenxơ c phương vuông gc với mặt phẳng
Chiu của lực Lorenxơ?

- Chiu của v ging như chiu của dây
đin v trong trưng hợp lực từ tc dụng lên
dây dẫn mang dòng đin
- Electron chuyển động ngược chiu dòng đin.


- Lực Lorenxơ luôn vuông gc với . Công
sut tc dụng bằng 0. Chuyển động của hạt l
chuyển động đu.
- Hạt chu tc dụng duy nht của từ trưng:

- Lực Lorenxơ đng vai trò l lực hướng tâm:

(R: Bn knh cong quỹ đạo)
Qũy đạo của một hạt đin tch chuyển động trong một từ trưng đu (với điu kin
) l một đưng tròn nằm trong mặt phẳng vuông gc với từ trưng, c bn
knh xc đnh bi công thc:

 

B

v
.
 

 

 

b. Mục tiêu trong quá trình học
 

 

 C nhân nhn thc vn
đ cần nghiên cu.
I. T u
* Khái niệm:
không gian c từ trưng.
Để đơn gin ta xét với từ
trưng đu.
 Từ trưng đu l g v c
thể được tạo thnh bằng
cch no?
GV: Một đoạn dây dẫn đặt
trong từ trưng sẽ chu tc
dụng của lực từ. Lực ny
được xc đnh ra sao?  Học sinh đọc v tm
hiểu SGK.
Từ trưng đu l từ
trưng m đặc tnh của
n ging nhau tại mọi
điểm, cc đưng sc từ

khung dây.
+ Bit chiu dòng đin từ A
đn B v chiu từ trưng
như hnh vẽ.
 Hin tượng g xy ra v v
sao?
 Lực từ tc dụng lên khung
dây gồm những thnh phần
no?

 Vy lực từ tc dụng
lên cc cạnh của khung c
bằng nhau hay không?
Chúng ta hãy tin hnh th
nghim sau: Đưa từ từ
 Học sinh đ xut
phương n th nghim:
+ Tạo ra từ trưng đu
nh một nam châm hay
dòng đin.
+ Một đoạn dây dẫn
mang dòng đin được
đặt trong từ trưng.
 HS nắm được dụng cụ,
cch b tr v tin hnh
th nghim. + Cp đin cho khung dây
v nam châm  khung
dây chu tc dụng của lực
từ b kéo thẳng đng
xung pha dưới, cân b
mt thăng bằng.

cạnh AB ra ngoi khong
không gian giữa hai cực
của nam châm. Quan st
cho bit hin tượng xy ra?
 Lực từ l một đại
lượng vectơ. Để kho st
n ta cần phi xc đnh
những yu t no?
 Điểm đặt của lực từ 
đâu?
GV: Tip theo chúng ta đi
tm hiểu phương của lực từ.
 Khung dây b kéo xung
theo phương thẳng đng
chng tỏ điu g?
 Nhn xét v phương của
lực từ so với dây dẫn v
đưng cm ng từ?
: Ta đã bit được
phương của lực từ. Vy

cc cạnh của khung dây.  Độ lch của đòn cân
gim rõ rt, chng tỏ lực
từ tc dụng lên đoạn AB
l chủ yu.

 4 yu t: Điểm đặt,
phương, chiu v độ lớn.  Tại trung điểm của
cạnh AB.
 Chng tỏ lực từ tc
dụng lên đoạn dây (cạnh
AB) c phương thẳng
đng.
 Phương của lực từ
đồng thi vuông gc với
dây dẫn v đưng cm
ng từ.

 HS dự đon l c.

2. Phương của lực từ.
Ta c: Cc đưng cm
ng từ nằm ngang, dây
AB cũng nằm ngang v
vuông gc với cc đưng
cm ng từ.
 Phương của lực từ tc
dụng lên đoạn dây dẫn
vuông gc với mặt phẳng
cha đoạn dây v cc
đưng cm ng từ.

3. Chiều của lực từ.
* Kt lun:
Chiu của lực từ xc đnh
bằng quy tắc bn tay tri.
Nội dung quy tắc bn tay
tri: "Đặt bn tay tri duỗi
thẳng sao cho cc đưng
cm ng từ xuyên vo
v chiu của từ trưng?

c thể xc đnh độ lớn của
lực từ
F
tc dụng lên dây
AB được không v bằng
cch no?
 Để bit sự phụ thuộc của
F v I vo l ta lm th no?
GV: Ban đầu điu chỉnh cân
thăng bằng, đọc gi tr F
0

trên lực k. Khi cp đin
cho nam châm đin v
khung dây  khung dây
chu tc dụng của lực từ 
kim b lch  chỉnh kim v
v tr cân bằng rồi đọc gi tr
F
1
trên lực k.
 Vy độ lớn của lực từ F
c gi tr bao nhiêu?
 Từ cc kt qu th nghim
kho st sự phụ thuộc của
F vo I v l rút ra nhn xét
g?
 Tỷ s
I.
F


 Ta lm th nghim thay
đổi I (giữ l không đổi) rồi
thay đổi l (giữ I không
đổi) xem F thay đổi như
th no.
II. Cm ng t.
1. Độ lớn của lực từ tác
dụng lên đoạn dây dẫn
có dòng điện.
a. Th nghim tm sự phụ
thuộc của F vo I.
B = const, l = 40mm,
α = 90
o

I(A)
F(N) 
F
l
= const hay F ~ l

* Kt lun:

I.
F
l
= const.
Tại một điểm trong từ
trưng: dù I, l thay đổi
nhau trong từ trưng?
GV: Vy còn  cc từ
trưng đu khc nhau?
 C cch no để tạo cc
từ trưng đu khc nhau?

 C nhn xét g v tỷ s
I.
F
l
?
như th no?
GV: Đ l trưng hợp dây
dẫn đặt vuông gc với
vectơ cm ng từ
B
(α =
90
o
). Nu gi tr α khc đi
th lực từ được tnh như th
no?
 Trong trưng hợp no lực
từ tc dụng c gi tr lớn
nht, nhỏ nht?  HS: F = F
1
– F
0. Lực F tỷ l thun với I
v l  F tỷ l thun với
tch I.l hay
I.
F
l
= const.
 V th nghim với từ

 Trong h đơn v SI:
F = 1N
I = 1A
L = 1m
 B =
1N
1A.1m
= 1T.
 Cm ng từ l đại
lượng vectơ v lực l đại
lượng vectơ.
như th no th tỷ s
I.
F
l

cũng luôn l hằng s.

c. Th nghim tm sự phụ
thuộc của F vo từ
trưng.

I
l

* 
Cm ng từ tại một điểm
l đại lượng đặc trưng
cho từ trưng v phương
din tc dụng lực từ được
đo bằng thương s giữa
lực từ tc dụng lên một
đoạn dây dẫn mang dòn
đin đặt vuông gc với
cc đưng cm ng từ tại
điểm kho st v tch của
cưng độ dòng đin với
độ di đoạn dây dẫn đ.
* Biu thc: B =
I.
F
l
.
* : Tesla (ký hiu l
T) m ng t.
 Vectơ cm ng từ tại
 Từ biểu thc: B =
I.
F
l

 F = B.I.l

ca lc t
F
theo
B
.
F = B.I.lsin α.
(trong đ α l gc tạo bi
B
v
l
).

Hong 4: Củng cố bài học

Hướng dẫn về nhà (5ph)
 HS cần nắm được
phương chiu của lực từ,
quy tắc bn tay tri.
 Gii cc bi tp SGK v
SBT. 3. KẾT LUẬN





        



Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status