Tuần 22: Tiết: 43, 44
Bài 12. HIỆN TƯỢNG CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ
Thời gian thực hiện: 5 tiết

I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức
- Định nghĩa được từ thông và đơn vị weber.
- Nêu được: chu kì, tần số, giá trị cực đại, giá trị hiệu dụng của cường độ dòng điện và
điện áp xoay chiều.
- Giải thích được một số ứng dụng đơn giản của hiện tượng cảm ứng điện từ.
- Mô tả được mô hình sóng điện từ và ứng dụng để giải thích sự tạo thành và lan truyền
của các sóng điện từ trong thang sóng điện từ.
- Mô tả các bước thực hiện thí nghiệm đơn giản minh hoạ được hiện tượng cảm ứng điện
từ.
- Vận dụng được định luật Faraday và định luật Lenz về cảm ứng điện từ.
- Lập luận để thiết kế phương án (hoặc mô tả được phương pháp) tạo ra dòng điện xoay
chiều.
- Lập luận để nêu được một số ứng dụng của dòng điện xoay chiều trong cuộc sống, tầm
quan trọng của việc tuân thủ quy tắc an toàn khi sử dụng dòng điện xoay chiều trong cuộc
sống.
2. Năng lực
a. Năng lực chung
‒ Tự chủ, tự học, tự khám phá: Chủ động, tích cực thực hiện nhiệm vụ học tập, phát
triển khả năng tư duy độc lập của HS.
‒ Giao tiếp và hợp tác: Làm việc nhóm, tích cực tham gia thảo luận nhóm, trao đổi và
chia sẻ ý tưởng của nội dung học tập.
‒ Giải quyết vấn đề và sáng tạo: Đề xuất vấn đề, nêu giả thuyết, lập kế hoạch, sáng tạo
nhiều cách để giải quyết các tình huống thực tế liên quan đến hiện tượng cảm ứng điện từ.
b. Năng lực vật lí
‒ Nhận thức vật lí: Định nghĩa được từ thông và đơn vị weber; giải thích được một số
ứng dụng đơn giản của hiện tượng cảm ứng điện từ; mô tả được mô hình sóng điện từ và
ứng dụng để giải thích sự tạo thành và lan truyền của các sóng điện từ trong thang sóng
điện từ.
‒ Tìm hiểu tự nhiên: Tiến hành các thí nghiệm đơn giản minh hoạ được hiện tượng
cảm ứng điện từ.
‒ Vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học: Vận dụng được định luật Faraday và định luật
Lenz về cảm ứng điện từ.
c. Tích hợp năng lực số:
1.1NC1b: Áp dụng được kỹ thuật tìm kiếm để lấy được dữ liệu, thông tin và nội dung
trong môi trường số.
3.1NC1b: Chỉ ra được những cách thể hiện bản thân thông qua việc tạo ra các nội dung
số.
4.1NC1a: Áp dụng được các cách khác nhau để bảo vệ thiết bị và nội dung số.
1

3. Phẩm chất
‒ Có niềm say mê, hứng thú với việc khám phá và học tập vật lí.
‒ Chủ động, tích cực tham gia các hoạt động học tập.
‒ Cẩn thận, chặt chẽ trong suy luận.
II. ĐỒ DÙNG DẠY HỌC
– Bộ sạc điện thoại không dây (nếu có).
– Bộ thí nghiệm cảm ứng điện từ (cuộn dây, nam châm, điện kế).
– Video mô phỏng định luật Lenz:
https://phys23p.sl.psu.edu/phys_anim/EM/Lenz.mp4
– Video/tranh ảnh minh hoạ các ứng dụng: guitar điện, bếp từ, dynamo, sóng điện từ,…
– Phiếu học tập.

PHIẾU HỌC TẬP
Nhóm (HS): ………………
Thời gian: 15 phút
Câu hỏi

Nội dung

1

Một khung dây hình chữ nhật kích
thước 12 cm × 16 cm đặt trong
một từ trường đều có cảm ứng từ
0,5 T. Vectơ cảm ứng từ hợp với
mặt phẳng khung dây một góc 30o.
Tính từ thông qua khung dây.

2

Một khung dây phẳng có diện tích
tiết diện 25 cm2, gồm 800 vòng
dây. Trong khoảng thời gian 0,010
s, khung dây quay từ vị trí có mặt
phẳng khung dây vuông góc với từ
trường Trái Đất đến vị trí có mặt
phẳng khung dây song song với từ
trường Trái Đất lần đầu tiên. Biết
từ trường Trái Đất tại vị trí đặt
khung dây có độ lớn 6,0.10–5 T.
Tính độ lớn suất điện động cảm
ứng trung bình xuất hiện trong
khung dây.

3

Một khung dây phẳng chuyển động
với tốc độ không đổi từ bên ngoài
vào một vùng không gian có từ

Trả lời/Bài giải

2

Nhận xét,
chấm điểm

trường đều theo phương như hình
vẽ.

Phác hoạ đồ thị biến thiên từ thông
và suất điện động xuất hiện trong
khung dây theo toạ độ x của thanh
BC.

Câu hỏi
1
2

HƯỚNG DẪN ĐÁNH GIÁ PHIẾU HỌC TẬP
Trả lời/Bài giải
Biểu điểm
Từ thông:
2,0

Ban đầu:

5,0

Lúc sau:

Độ biến thiên từ thông:
Suất điện động cảm ứng:

Hay e = 12 mV.
3

3,0

(GV có thể trình chiếu video theo link dưới đây để HS
dễ hình dung:
https://phys23p.sl.psu.edu/phys_anim/EM/
Lenzs_Law_HW.mp4)
10

Tổng điểm

3

III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
3. SÓNG ĐIỆN TỪ
Hoạt động 8: Tìm hiểu sóng điện từ
a) Mục tiêu: HS mô tả được mô hình sóng điện từ và ứng dụng để giải thích sự tạo thành và
lan truyền của các sóng điện từ trong thang sóng điện từ.
b) Nội dung: HS đọc SGK, mô tả mô hình sóng điện từ và ứng dụng để giải thích sự tạo thành
và lan truyền của các sóng điện từ trong thang sóng điện từ.
c) Sản phẩm: Mô hình sóng điện từ.
d) Tổ chức thực hiện:
Hoạt động của GV
Hoạt động của HS
Chuyển giao nhiệm vụ học tập:
GV lần lượt giao HS thực hiện những nhiệm vụ sau. Sau Các nhóm HS tiếp nhận nhiệm vụ.
khi HS báo cáo xong kết quả thảo luận nhiệm vụ trước
thì mới giao nhiệm vụ tiếp theo.
– Đọc SGK, thảo luận và nêu khái niệm điện
từ trường.
– Trả lời câu Thảo luận 8.
– Đọc SGK, thảo luận và trình bày mô hình sóng điện
từ.
– Trả lời câu Thảo luận 9.
– Giải câu Luyện tập trang 82 SGK.
Thực hiện nhiệm vụ:
GV hướng dẫn các nhóm HS thảo luận, giải đáp các
Các nhóm HS đọc SGK, thảo luận
thắc mắc hoặc gợi ý (nếu có).
theo nhiệm vụ được giao.
Báo cáo, thảo luận:
– GV mời đại diện một nhóm HS trình bày kết quả thảo – Đại diện một nhóm HS trình bày
luận về điện từ trường.
về khái niệm điện từ trường. Các
nhóm khác nhận xét và bổ sung
(nếu có).
– GV mời một HS trả lời câu Thảo luận 8.
– Một HS trả lời câu Thảo luận 8.
Các HS khác nhận xét và bổ sung
(nếu có).
– GV mời đại diện một nhóm HS trình bày mô hình sóng – Đại diện một nhóm HS trình bày
điện từ.
mô hình sóng điện từ. Các nhóm
khác nhận xét và bổ sung (nếu có).
– GV mời một HS trả lời câu Thảo luận 9.
– Một HS trả lời câu Thảo luận 9.
Những HS nhận xét và bổ sung.
– GV mời đại diện một nhóm HS trả lời câu Luyện tập – Đại diện một nhóm HS trả lời câu
trang 82 SGK.
Luyện tập trang 82 SGK.
Các nhóm khác nhận xét và bổ
sung (nếu có).
4

– GV nhận xét phần trình bày của HS.
– Kết quả câu Thảo luận 8 cần đạt:
Đường sức của điện trường tĩnh không khép kín, chúng
có chiều đi ra ở điện tích dương (hoặc ở
vô cực) và đi vào ở điện tích âm (hoặc ở vô cực). Các
đường sức của điện trường tĩnh có thể có dạng thẳng,
tròn hoặc cong.
Đường sức của điện trường xoáy là những đường cong
khép kín vây quanh các đường sức từ của từ trường biến
thiên.
– Kết quả câu Thảo luận 9 cần đạt:
Một số tính chất của sóng điện từ:
+ Sóng điện từ là sóng ngang. Trong sóng điện từ, vectơ
cường độ điện trường và vectơ cảm ứng từ dao động
theo phương vuông góc với nhau và vuông góc với
phương truyền sóng.
+ Sóng điện từ lan truyền trong chân không với tốc độ
ánh sáng c = 3.108 m/s.
+ Sóng điện từ có thể bị phản xạ, khúc xạ, nhiễu xạ,
giao thoa.
+ Sóng điện từ có bước sóng càng ngắn thì có khả năng
đâm xuyên càng lớn.
– Kết quả câu Luyện tập trang 82 SGK cần đạt:
Theo quy tắc vặn đinh ốc,
trục Oy.

hướng theo chiều âm của

Kết luận:
GV dẫn dắt HS kết luận về điện từ trường và sóng điện
từ.
GV có thể trình chiếu video theo link dưới đây để giúp
HS hình dung về sự lan truyền sóng điện từ trong không
gian:
https://www.youtube.com/watch?v=fdHL1w7sIdE
Kiến thức trọng tâm:
Điện từ trường là vùng không gian có điện trường, từ trường biến thiên và chuyển hoá qua lại
lẫn nhau. Từ trường biến thiên theo thời gian làm xuất hiện điện trường xoáy;
điện trường biến thiên theo thời gian làm xuất hiện từ trường biến thiên theo thời gian.
Sóng điện từ là điện từ trường lan truyền trong không gian và thời gian.
Mô hình lan truyền sóng điện từ.

5

C. DẶN DÒ
– Tìm kiếm tư liệu và viết bài luận theo yêu cầu của câu Vận dụng trang 82 SGK.
– Làm các bài tập trong SGK, SBT.
– Chuẩn bị bài mới trước khi lên lớp.
D. KIỂM TRA ĐÁNH GIÁ THƯỜNG XUYÊN
Phiếu tự kiểm tra đánh giá cuối bài học:
Họ và tên HS: …………………………
Câu 1. Một khung dây dẫn gồm N vòng dây, tiết diện hình vuông và có độ dài mỗi cạnh là a.
Khung dây được đặt trong một từ trường đều có vectơ cảm ứng
vuông góc với mặt phẳng
tiết diện của nó. Từ thông qua khung dây được xác định bởi biểu thức nào sau đây?
A.

B.

C.
D.
Câu 2. Một vòng dây dẫn hình tròn nhỏ được treo lơ lửng bởi một sợi dây cách điện. Một
vòng dây dẫn khác đồng trục với vòng dây nhỏ, mang dòng điện I, dịch chuyển đến gần vòng
dây nhỏ như hình vẽ dưới đây.

Vòng dây nhỏ sẽ
A. bị hút về phía vòng dây lớn.
B. bị đẩy bởi vòng dây lớn.
C. không chịu tác dụng của lực nào.
D. đứng yên.
Câu 3. Hình dưới đây mô tả sự lan truyền sóng điện từ trong không gian và thời gian.

6

Mỗi nhận định sau đây về sóng điện từ là đúng hay sai?
a) Trong một sóng điện từ, vectơ cường độ điện trường và vectơ cảm ứng từ có phương dao
động vuông góc với nhau.
b) Sóng điện từ là sóng ngang.
c) Trong một sóng điện từ, vectơ cường độ điện trường và vectơ cảm ứng từ luôn dao động
cùng pha với nhau.
d) Tốc độ lan truyền sóng điện từ trong các môi trường là c = 3.108 m/s.
Câu 4. Trong hình vẽ dưới đây, thanh nam châm đang tịnh tiến về phía vòng dây. Hiệu điện
thế Va – Vb có giá trị âm, dương hay bằng 0? Giải thích.

Câu 5. Một vòng dây tròn bán kính 10 cm nằm trong một mặt phẳng vuông góc với các đường
sức của một từ trường đều 10 T. Giả sử trong 0,1 s, vòng dây được định hình lại thành một
hình vuông. Xác định độ lớn suất điện động cảm ứng xuất hiện trong vòng dây.
Hướng dẫn chấm:
Câu hỏi

Đáp án/Lời giải

Biểu điểm

1

Đáp án B.

1,0

2

Đáp án B.

1,0

3

a) Đúng; b) Đúng; c) Đúng; d) Sai.

2,0

4

Nam châm tịnh tiến về phía vòng dây nên từ thông qua nó tăng,
từ trường cảm ứng có chiều ngược lại với từ trường của nam
châm để chống lại sự tăng từ thông. Suy ra dòng điện cảm ứng
xuất hiện trong vòng dây có chiều như hình bên dưới.

3,0

Dòng điện có chiều từ b sang a nên
5

3,0

Diện tích ban đầu:

7

Diện tích lúc sau:
Độ lớn suất điện động cảm ứng:

Tổng điểm

10

Tuần 23: Tiết: 45, 46,
Bài 13. ĐẠI CƯƠNG VỀ DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU
Thời gian thực hiện: 4 tiết

I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức
- Nêu được: chu kì, tần số, giá trị cực đại, giá trị hiệu dụng của cường độ dòng điện và
điện áp xoay chiều.
- Lập luận để thiết kế phương án (hoặc mô tả được phương pháp) tạo ra dòng điện
xoay chiều.
- Lập luận để nêu được một số ứng dụng của dòng điện xoay chiều trong cuộc sống,
tầm quan trọng của việc tuân thủ quy tắc an toàn khi sử dụng dòng điện xoay chiều trong
cuộc sống.
2. Năng lực
a. Năng lực chung
‒ Tự chủ, tự học, tự khám phá: Chủ động, tích cực thực hiện nhiệm vụ học tập, phát triển khả
năng tư duy độc lập của HS.
‒ Giao tiếp và hợp tác: Làm việc nhóm, tích cực tham gia thảo luận nhóm, trao đổi và chia sẻ
ý tưởng của nội dung học tập.
‒ Giải quyết vấn đề và sáng tạo: Đề xuất vấn đề, nêu giả thuyết, lập kế hoạch, sáng tạo nhiều
cách để giải quyết các tình huống thực tế liên quan đến dòng điện xoay chiều.
b. Năng lực vật lí
‒ Nhận thức vật lí: Nêu được chu kì, tần số, giá trị cực đại, giá trị hiệu dụng của cường độ
dòng điện và điện áp xoay chiều.
‒ Tìm hiểu tự nhiên: Thảo luận để thiết kế phương án (hoặc mô tả được phương pháp) tạo ra
dòng điện xoay chiều.
‒ Vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học: Thảo luận để nêu được một số ứng dụng của dòng điện
xoay chiều trong cuộc sống, tầm quan trọng của việc tuân thủ quy tắc an toàn khi sử dụng dòng
điện xoay chiều trong cuộc sống.
8

c. Tích hợp
*Tích hợp Sử dụng năng lượng tiết kiệm, bảo vệ môi trường, đa dạng sinh học, mục 3-Ứng
dụng dòng điện xoay chiều trong cuộc sống.

*Tích hợp năng lực số:
2.1NC1a: Sử dụng được nhiều công nghệ số để tương tác.
4.3NC1a: Trình bày được các cách thức khác nhau để tránh rủi ro và đe dọa đến sức khỏe
thể chất và tinh thần khi sử dụng công nghệ số.
5.1NC1a: Đánh giá được các vấn đề kỹ thuật khi sử dụng môi trường số và vận hành các
thiết bị số.
3. Phẩm chất
‒ Có niềm say mê, hứng thú với việc khám phá và học tập vật lí.
‒ Chủ động, tích cực tham gia các hoạt động học tập.
‒ Cẩn thận, chặt chẽ trong suy luận.

II. ĐỒ DÙNG DẠY HỌC
– Video/Hình ảnh hoạt động của một nhà máy điện.
+ Nhà máy thuỷ điện: https://www.youtube.com/watch?v=q8HmRLCgDAI
+ Nhà máy nhiệt điện: https://www.youtube.com/watch?v=IdPTuwKEfmA
– Mô hình máy phát điện xoay chiều đơn giản hoặc video minh hoạ nguyên tắc hoạt động của
máy phát điện xoay chiều đơn giản.
– Tranh ảnh minh hoạ các quy tắc an toàn điện.

III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
A. KHỞI ĐỘNG BÀI HỌC
Hoạt động 1: Đặt vấn đề cho bài học
a) Mục tiêu: HS hứng thú vào bài học mới.
b) Nội dung: HS xem video giới thiệu nguyên tắc hoạt động một nhà máy điện và thảo luận
vấn đề: Vì sao nhà máy điện sản xuất dòng điện xoay chiều? Dòng điện xoay chiều được tạo ra
như thế nào? Dòng điện xoay chiều có những đặc điểm gì?
c) Sản phẩm: HS hứng thú tìm kiếm lời giải đáp cho vấn đề đặt ra.
d) Tổ chức thực hiện:
Hoạt động của GV
Hoạt động của HS
Chuyển giao nhiệm vụ học tập:
GV trình chiếu video/tranh ảnh về nguyên tắc hoạt động HS xem video.
của một nhà máy điện (thuỷ điện, nhiệt điện,…) và nêu
vấn đề: Vì sao nhà máy điện sản xuất dòng điện xoay
chiều? Dòng điện xoay chiều được tạo ra như thế nào?
Dòng điện xoay chiều có những đặc điểm gì?
Thực hiện nhiệm vụ:
GV giải đáp các thắc mắc của HS (nếu có).
Các nhóm HS thực hiện nhiệm vụ.
Báo cáo, thảo luận:
– GV mời đại diện một nhóm báo cáo, trình bày
Đại diện một nhóm HS trình bày
ý kiến.
ý kiến. Các nhóm khác nhận xét và
bổ sung (nếu có).
– GV nhận xét phần trình bày của HS.
9

Kết luận:
GV tổng kết các ý kiến của HS và dẫn dắt HS tìm hiểu
dòng điện xoay chiều.
B. HÌNH THÀNH KIẾN THỨC MỚI
1. DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU
Hoạt động 2: Tìm hiểu khái niệm và cách tạo dòng điện xoay chiều
a) Mục tiêu: HS mô tả được phương pháp (hoặc thảo luận phương án thí nghiệm)
tạo ra dòng điện xoay chiều.
b) Nội dung: HS đọc SGK, thảo luận để mô tả được phương pháp (hoặc thảo luận phương án
thí nghiệm) tạo ra dòng điện xoay chiều.
c) Sản phẩm: Phương pháp tạo ra dòng điện xoay chiều.
d) Tổ chức thực hiện:
Hoạt động của GV
Hoạt động của HS
Chuyển giao nhiệm vụ học tập:
– GV mời một HS nhắc lại khái niệm dòng điện xoay – Một HS nhắc lại khái niệm
chiều và cách tạo ra dòng điện xoay chiều đã học ở môn dòng điện xoay chiều và cách tạo
KHTN lớp 9.
ra dòng điện xoay chiều đã học ở
môn KHTN lớp 9.
– Sau đó, GV giao lần lượt các nhiệm sau cho
– HS tiếp nhận nhiệm vụ học tập.
các nhóm:
+ Trả lời câu Thảo luận 1 và 2.
+ Thảo luận câu Luyện tập và Vận dụng trang
85 SGK.
Thực hiện nhiệm vụ:
GV hướng dẫn các nhóm HS thảo luận, giải đáp các thắc Các nhóm HS thảo luận theo
mắc hoặc gợi ý (nếu có).
nhiệm vụ được giao.
Báo cáo, thảo luận:
– Ứng với mỗi nhiệm vụ, GV mời đại điện một nhóm HS Ứng với mỗi nhiệm vụ, đại diện
trình bày kết quả thảo luận.
một nhóm HS trình bày kết quả
thảo luận. Các nhóm khác nhận
xét và bổ sung (nếu có).
– GV nhận xét phần trình bày của HS.
– Kết quả câu Thảo luận 1 cần đạt:
Để tạo ra suất điện động cảm ứng trong khung dây dẫn
kín, ta cần làm cho từ thông gửi qua mặt
giới hạn bởi khung dây biến thiên bằng cách:
+ Thay đổi độ lớn cảm ứng từ qua khung dây: đưa nam
châm lại gần hoặc ra xa khung dây; hoặc đưa khung dây
lại gần hoặc ra xa nam châm.
+ Thay đổi diện tích mặt giới hạn của khung dây: khung
dây co dãn; hoặc khung dây có một cạnh trượt ra vào.
+ Thay đổi góc hợp bởi vectơ cảm ứng từ và vectơ đơn vị
pháp tuyến của mặt phẳng khung dây: quay nam châm
10

trước khung dây; hoặc quay khung dây trước nam châm.
– Kết quả câu Thảo luận 2 cần đạt:
Khung dây (1) quay đều trong từ trường của nam châm (2)
với tốc độ góc ω không đổi. Khi đó, từ thông qua khung
dây biến thiên theo thời gian:
Theo định luật Faraday, suất điện động cảm ứng xuất hiện
trong khung dây:

Dòng điện xuất hiện trong khung dây là dòng điện xoay
chiều:

Thông qua hai vành khuyên (3) và hai thanh quét (4), dòng
điện xoay chiều được cấp cho mạch điện bên ngoài.
– Kết quả câu Luyện tập trang 85 SGK cần đạt:
Cho nam châm thẳng quay đều xung quanh một trục
vuông góc với vectơ pháp tuyến của mặt phẳng khung dây
kín thì trong khung dây xuất hiện dòng điện xoay chiều.
Trong nửa vòng quay đầu của nam châm, từ thông qua mặt
giới hạn của khung dây tăng; trong nửa vòng quay sau của
nam châm, từ thông qua mặt giới hạn của khung dây giảm;
vì thế, dòng điện xuất hiện trong khung dây là dòng điện
xoay chiều.
Hoặc bố trí ba khung dây xung quanh một nam châm
thẳng, tuần tự lệch nhau 120 o trong một vòng tròn. Khi
thanh nam châm quay đều thì trong ba cuộn dây đều xuất
hiện dòng điện cảm ứng.
– Kết quả câu Vận dụng trang 85 SGK cần đạt:
HS có thể thiết kế thí nghiệm theo mô hình trong Hình
13.3 SGK.
Kết luận:
GV dẫn dắt HS rút ra khái niệm về dòng điện xoay chiều
và cách tạo ra dòng điện xoay chiều.
Kiến thức trọng tâm:
Dòng điện xoay chiều là dòng điện có cường độ biến thiên điều hoà theo thời gian.
Có thể tạo ra dòng điện xoay chiều bằng cách cho khung dây dẫn quay đều với tốc độ góc ω
trong một từ trường đều. Chu kì và tần số của dòng điện xoay chiều được xác định bởi các công
thức:

C. DẶN DÒ
11

– Giải câu Vận dụng SGK.
– Làm các bài tập trong SBT.
– Chuẩn bị bài mới trước khi lên lớp.
DUYỆT CỦA TTCM

DUYỆT CỦA BGH

Trần Văn Chương

GIÁO VIÊN BỘ MÔN

Trịnh Vĩ Cầm

12