Giải bài tập Vật lí 9 Bài 32: Điều kiện xuất hiện dòng điện cảm ứng

Trả lời câu hỏi giữa bài:

Bài C1 trang 87 SGK Vật lí 9: Hãy quan sát xem các đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây như thế nào (tăng hay giảm) trong các trường hợp sau đây (Hình 32.1) :

   + Đưa nam châm lại gần cuộn dây theo phương vuông góc với tiết diện S của cuộn dây.

   + Đặt nam châm đứng yên trong cuộn dây.

   + Đưa nam châm ra xa cuộn dây theo phương vuông góc với tiết diện S của cuộn dây.

   + Để nam châm đứng yên, cho cuộn dây chuyển động lại gần nam châm.

Lời giải 

   + Đưa nam châm lại gần cuộn dây theo phương vuông góc với tiết diện S của cuộn dây: Số đường sức từ tăng.

   + Đặt nam châm đứng yên trong cuộn dây: Số đường sức từ không đổi.

   + Đưa nam châm ra xa cuộn dây theo phương vuông góc với tiết diện S của cuộn dây: Số đường sức từ giảm.

   + Để nam châm nằm yên, cho cuộn dây chuyển động lại gần nam châm: Số đường sức từ tăng.

Bài C2 trang 88 SGK Vật lí 9: Đối chiếu kết quả thí nghiệm trên với việc khảo sát số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây, hãy chọn từ thích hợp cho các ô trống của bảng 1.

Lời giải

Bài C3 trang 88 SGK Vật lí 9: Từ bảng 1 suy ra điều kiện nào thì xuất hiện dòng điện cảm ứng trong cuộn dây dẫn kín.

Lời giải 

   Khi số đường sức từ qua tiết diện S của cuộn dây biến thiên (tăng hay giảm) thì trong cuộn dây có dòng điện cảm ứng.

Bài C4 trang 88 SGK Vật lí 9: Vận dụng nhận xét trên để giải thích vì sao trong thí nghiệm ở hình 31.3, khi đóng hay ngắt mạch của nam châm điện thì trong cuộn dây dẫn cũng xuất hiện dòng điện cảm ứng.

Lời giải 

   + Khi đóng mạch điện, từ trường của nam châm đột ngột xuất hiện, số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây dẫn tăng, do đó trong cuộn dây xuất hiện dòng điện cảm ứng.

   + Khi dòng điện trong cuộn dây đã ổn định thì từ trường do nó sinh ra sẽ không đổi nên trong cuộn dây này sẽ không có dòng điện cảm ứng.

   + Khi ngắt mạch điện, từ trường của nam châm đột ngột biến mất, số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây dẫn giảm, do đó trong cuộn dây xuất hiện dòng điện cảm ứng.

Bài C5 trang 89 SGK Vật lí 9: Hãy vận dụng kết luận vừa thu được để giải thích vì sao khi quay núm của đinamô thì đèn xe đạp lại sáng.

Phương pháp giải

   Điều kiện xuất hiện dòng điện cảm ứng trong cuộn dây dẫn kín là số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây đó biến thiên.

Lời giải 

   Khi quay núm đinamô của xe đạp, nam châm trong đinamô 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. Dòng điện cảm ứng này làm cho đèn xe đạp sáng.

Bài C6 trang 89 SGK Vật lí 9: Hãy giải thích vì sao khi cho nam châm quay như hình ở 31.4 thì trong cuộn dây kín lại xuất hiện dòng điện cảm ứng.

Phương pháp giải

   Điều kiện để xuất hiện dòng điện cảm ứng trong cuộn dây dẫn kín là số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây đó biến thiên.

Lời giải 

   Khi cho nam châm quay thì số đường sức từ đi qua cuộn dây dẫn kín biến thiên (tăng hoặc giảm), do vậy trong cuộn dây dẫn kín  xuất hiện dòng điện cảm ứng làm cho đèn LED sáng lên.

Lý thuyết Điều kiện xuất hiện dòng điện cảm