Giáo án Vật lý 11 bài 21: Từ trường của dòng điện trong các dây dẫn có hình dạng đặc biệt

I. MỤC TIÊU : 
1. Về kiến thức : 
- Nêu được đặc điểm chung của từ trường.
- Vẽ được hình dạng của các đường sức từ sinh ra bởi dòng điện chạy trong các dây dẫn có 
hình dạng khác nhau như: dây dẫn thẳng, khung day tròn, ống dây dài.
- Nêu được công thức tính cảm ứng từ trong các trường hợp đặc biệt.
2. Về kỹ năng : 
- Xác định vecto cảm ứng từ tại mỗi điểm do dòng điện chạy trong các dây dẫn có hình dạng 
đặc biệt.
- Vận dụng nguyên lý chồng chất từ trường và các công thức liên quan để giải các bài toán đề 
ra phía sau bài học và trong SBT.
II. CHUẨN BỊ : 
1. Giáo viên : 
- Các dụng cụ thí nghiệm về đường sức của từ trường sinh ra do dòng điện chạy qua các dây 
dẫn có hình dạng đặc biêt: ống dây, khung dây, mạt sắt, nguồn DC 3 – 12 V, các dây nối,..
- Các hình vẽ minh họa về hình dạng của từ trường xung quanh các dòng điện này.
- Các câu hỏi cho phiếu học tập phục vụ giải toán liên quan đến bài học.
2. Học sinh : 
Ôn lại bài 19, 20; đặc biệt chú ý đến mối quan hệ giữa chiều dòng điện và chiều cảm ứng từ.
III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC : 
1. Ổn định lớp : 
2. Kiễm tra bài cũ : (.phút)
- Định nghĩa vecto cảm ứng từ và đơn vị cảm ứng từ.
- Thế nào là phần tử dòng điện, viêt công thức tính lực từ tác dụng lên một phần tử dòng điện 
đặt trong từ trường đều.
- Vận dụng quy tắc bàn trái xác định chiều của lực từ trong các trường hợp..
3. Giới thiệu bài mới : 
 Xung quanh dòng điện tồn tai một từ trường, vậy từ trường này có hình dạng như thế nào? 
Tính độ lớn ra sao ?
4. Tổ chức hoạt động dạy học : 
Hoạt động 1 : Các đặc điểm chung của từ trường (.phút)
Hoạt động của Giáo viên Hoạt động của Học sinh Nội dung bài học
 yêu cầu HS đọc SGK và trả 
lời các câu hỏi.
 Cảm ứng từ do dòng điện 
sinh ra phụ thuộc các yếu tố 
O đọc SGK
O Trả lời theo SGK và ghi 
nhận vào vở.
Từ trường của dòng điện 
phụ thuộc vào các yếu tố:
-
- 
Ngày :....................
Số Tiết :.................
PPCT:....................
Baøi 21: TÖØ TRÖÔØNG CUÛA DOØNG ÑIEÄN 
TRONG CAÙC DAÂY DAÃN COÙ HÌNH 
DAÏNG ÑAËC BIEÄT
nào ?
 phân tích các yếu tố phụ 
thuộc.. Nói: xét từ trường 
của dòng điện với giả thuyết 
môi trường xung quanh dòng 
điện là chân không.
O Ghi nhận 
-
-
Hoạt động 2 : Tìm hiểu đặc điểm của từ trường sinh ra bởi dòng điện chạy trong dây 
dẫn thẳng dài(phút)
Hoạt động của Giáo viên Hoạt động của Học sinh Nội dung bài học
 Trình bày thí nghiệm ( hình 
vẽ 21.1) và phân tích các kết 
quả thí nghiệm..
 từ trường có hình dạng như 
thế nào? Chiều được xác định 
ra sao?
 nêu câu C1.( chiều của B 
còn được xác định theo quy tắc 
đinh ốc)
 Thông báo cho Hs công thức 
tính cảm ứng từ B trong trường 
hợp này
 Yêu cầu HS vận dụng để trả 
lời các câu trong phiếu học 
tập
 yêu cầu HS xem phần chữ 
nhỏ tương ứng bên trái về 
trường hợp lực từ tác dụng lên 
hai dây dẫn song song
O xem và ghi nhận.
O đường tròn đồng tâm.
O Trả lời câu C1 
(từ phải qua trái)
O Ghi nhận công thức 21.1. và 
chú ý các đơn vị của các đại 
lượng trong công thức
O Vận dụng 
O làm việc theo hướng dẫn.
I. TỪ TRƯỜNG CỦA DÒNG 
ĐIỆN CHẠY TRONG DÂY 
DẪN THẲNG DÀI:
Nhận xét:
- Cảm ứng từ là những đường 
tròn đồng tâm với tâm là giao 
điểm giữa sợi dây và miếng bìa.
- Chiều của B được xác định 
theo quy tắc nắm bàn tay phải.
- Độ lớn:
r
-7 IB = 2.10 .
Hoạt động 3 : Tìm hiểu từ trường của dòng điện trong khung dây tròn (phút)
Hoạt động của Giáo viên Hoạt động của Học sinh Nội dung bài học
 trình bày dựa vào kiến thức 
của bài 19..cho HS xem 
hình 21.3 
 Đặc điểm của từ trường sinh 
ra bởi dòng điện trong khung 
dây tròn ? 
 thông báo công thức tính 
21.2b và yêu cầu HS vận dụng 
trả lời các câu hỏi từ phiếu học 
tậpchú ý: công thức vận 
dụng cho khung dây gồm N 
vòng và tính cảm ứng từ tại tâm 
khung.
O Xem hình và trả lời các câu 
hỏi của GV.
O đường cong đi vào mặt 
Nam , ra mặt Bắc, đường sức 
qua tâm là đường thẳng..
II. TỪ TRƯỜNG CỦA DÒNG 
ĐIỆN CHẠY TRONG DÂY 
DẪN UỐN THÀNH VÒNG 
TRÒN : 
Nhận xét:
- Đường sức là những đường 
cong, đường đi qua tâm là 
đường thẳng.
- Độ lớn: 
R
pi -7
IB = 2 .10 .N
Hoạt động 4 : Tìm hiểu từ trường của dòng điện chạy trong dây dẫn hình trụ (.. phút )
Hoạt động của Giáo viên Hoạt động của Học sinh Nội dung bài học
 Trong kỹ thuật người ta 
thường sử dụng ống dây dẫn 
hình trụ để tạo ra từ trường 
hoặc sử dụng kết hợp với các 
dụng cụ khác 
 tiến hành thí nghiệm về từ 
trường sinh ra trong ống dây 
dài
 Thí nghiệm chứng tỏ bên 
trong ống dây tồn tại một từ 
trường đều..
 Chiêu của cảm ứng từ được 
xác định như thế nào?
 Nêu câu hỏi C2
 Thông báo công thức 21.3b.
 Nếu có nhiều dòng điện gây 
ra từ trường tại một điểm ta sẽ 
vận dụng nguyên lý chồng chất 
từ tường để tính cảm ứng từ 
đó..
 Hướng dẫn HS vận dụng 
nguyên lý tìm cảm ứng từ B
O Ghi nhận.
O Theo dỏi và nhận xét về hình 
dạng của từ trường bên ngoài 
và bên trong ống.
O ghi nhận.
O quy tắc nắm bàn tay phải.
O xem và trả lời câu C2 – hoạt 
động nhóm .
O Ghi nhận.
O xem bài tập ví dụ và làm việc 
theo hướng dẫn
III. TỪ TRƯỜNG CỦA DÒNG 
ĐIỆN CHẠY TRONG ỐNG 
DÂY HÌNH TRỤ:
Nhận xét:
- Bên ngoài ống dây từ trường 
giống từ trường của nam châm 
thẳng.
- Bên trong ống dây, từ trường 
là từ trường đều.
- Độ lớn của B bên trong ống 
dây:
B = 4π.10-7n.I
n : số vòng dây trên một đơn vị 
chiều dài ống dây
IV. TỪ TRƯỜNG CỦA 
NHIỀU DÒNG ĐIỆN
Hoạt động 5 : Củng cố, giao nhiệm vụ về nhà (phút)
1. Củng cố: 
- Trình bày các đặc điểm của từ trường do dòng điện chạy trong dây dẫn thẳng dài, ống dây 
dài, khung dây tròn sinh ra?
- Cảm ứng từ tại một điểm trong từ trường của dòng điện phụ thuộc các yếu tố nào?
2. Giao nhiệm vụ về nhà: 
- Làm các bài tập từ 3 7 trang 133, SGK
- Xem thêm phần “Em có biết” sau phần bài tập.
- Làm thêm các bài tập 21.4; 21.5; 21.6; 21.7 SBT trang 53 – 54.
RÚT KINH NGHIỆM SAU TIẾT DẠY:
...........................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................