Giáo án vật lí lớp 9 tuần 19

Tuần 19 Tiết 37 Ngày soạn: 12/1/2022 BÀI 33: DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU BÀI 34: MÁY PHÁT ĐIỆN XOAY CHIỀU I – MỤC TIÊU Kiến thức - Nêu phụ thuộc chiều dòng điện cảm ứng vào biến đổi số đường sức từ qua tiết diện S cuộn dây - Phát biểu đặc điểm dòng điện xoay chiều dòng điện cảm ứng có chiều ln phiên thay đổi - Bố trí TN tạo dòng điện xoay chiều cuộn dây dẫn kín theo cách, cho nam châm quay cho cuộn dây quay Dùng đèn LED để phát đổi chiều dòng điện - Dựa vào quan sát TN để rút điều kiện chung làm xuất dòng điện cảm ứng xoay chiều Năng lực: 2.1 Năng lực chung: - Năng lực tự chủ tự học: tìm hiểu thay đổi chiều dòng điện cảm ứng số đường sức từ xuyên qua tiết diện S cuộn dây tăng giảm - Năng lực giáo tiếp hợp tác: Thảo luận nhóm để hợp tác giải kết thu để tạo dòng điện xoay chiều 2.2 Năng lực đặc thù: - Năng lực nhận thức: Xác định thay đổi chiều dòng điện cảm ứng số đường sức từ qua tiết diện S cuộn dây kín tăng giảm - Năng lực tìm hiểu: Tìm cách tạo dịng điện xoay chiều với nam châm cuộn dây Phẩm chất: - Trung thực việc báo cáo kết thí nghiệm - Chăm đọc tài liệu, chuẩn bị nội dung học - Nhân ái, trách nhiệm: Hợp tác thành viên nhóm II – CHUẨN BỊ: – Giáo viên: - TN phát dịng điện xoay chiều Mơ hình Máy phát điện xoay chiều, câu hỏi cho HS chuẩn bị – Học sinh Mỗi nhóm HS: - cuộn dây dẫn kín có đèn LED mắc song song ngược chiều - nam châm vĩnh cửu quay quanh trục thẳng đứng Đọc trứơc nhà trả lời câu hỏi GV gợi ý nhà - Hình 34.1 34.2 phóng to - Mơ hình máy phát điện xoay chiều III – TIẾN TRÌNH BÀI DẠY: 1.KTBC: Kết hợp 2.Dạy : GV đặt vấn đề SGK Hoạt động GV Hoạt động HS Nội dung ghi bảng Hoạt động 1: Tìm hiểu chiều I - CHIỀU CỦA DỊNG ĐIỆN dòng điện cảm ứng CẢM ỨNG +Y/c HS nhóm tiến hành TN HS nhóm tiến hành TN qua – Thí nghiệm H33.1, quan sát tượng sát tượng. Trả lời câu C1 C1: +Khi đưa nam châm từ để trả lời câu C1 ngồi vào cuộn dây đèn LED sáng +Qua TN câu trả lời ta rút đựơc kết luận chiều dịng điện cảm ứng ? Chốt lại phần kết luận GV cho HS đọc mục “Dòng điện xoay chiều” (SGK/90) +Dòng điện xoay chiều ? Giới thiệu khái niệm dịng điện xoay chiều GV thơng báo: Dịng điện mạng điện sinh hoạt gia đình dịng điện xoay chiều Các thiết bị dùng điện xoay chiều có ghi AC Cịn dùng điện chiều ghi DC Hoạt động 2: Tìm hiểu cách tạo dịng điện xoay chiều GV cho HS đọc câu C2 nêu dự đốn chiều dịng điện cảm ứng xuất cuộn dây + Lưu ý cần phải phân tích số đường sức từ xuyên qua tiết diện S cuộn dây tăng, giảm + Y/c nhóm làm TN để kiểm tra Y/c trả lời câu hỏi C2 + Qua TN em rút kết luận ? GV cho HS đọc câu C3 trả lời - Cuộn dây quay từ vị trí sang vị trí nào? - Vi trí -> vị trí Số đường sức từ tăng hay giảm? - Vi trí quay tiếp số đường sức từ tăng hay giảm? - Nếu cuộn dây quay liên tục số đường sức từ xuyên qua tiết diện S cuộn dây nào? Chốt: Có dịng điện cảm ứng xoay chiều xuất cuộn dây Từ C3 ta rút kết luận gì? THMT:  Dịng điện cảm ứng cuộn dây đổi chiều số đường sức từ tăng chuyển sang giảm ngược lại Nghe ghi HS đọc SGK nêu: * Dòng điện xoay chiều dòng điện luân phiên đổi chiều Nghe ghi +Khi đưa nam châm ngồi cuộn dây đèn LED sáng – Kết luận ( SGK/90) Khi số đường sức từ xuyên qua tiết diện S cuộn dây tăng dịng điện cảm ứng cuộn dây có chiều ngược với chiều dịng điện cảm ứng số đừơng sức từ xuyên qua tiết diện giảm – Dịng điện xoay chiều *Dịng điện xoay chiều dòng điện luân phiên đổi chiều Lắng nghe Tăng, giảm liên tục +Các nhóm tiến hành TN thảo luận đưa kết quả. Trả lời câu C * KL: Dòng điện cảm ứng xuất cuộn dây dòng điện xoay chiều HS hoạt động cá nhân - Vi trí -> vị trí - Tăng - Giảm - Tăng, giảm liên tục Dòng điện xoay chiều xuất cuộn dây dẫn kính II – CÁCH TẠO RA DỊNG ĐIỆN XOAY CHIỀU – Cho nam châm quay trước cuộn dây dẫn kín C 2: +Khi cực bắc (N) nam châm lại gần cuộn dây số đường sức từ xuyên qua tiết diện S cuộn dây tăng + Khi cực bắc (N) nam châm xa cuộn dây số đường sức từ xuyên qua tiết diện S cuộn dây giảm +Khi nam châm quay liên tục số đường sức từ xuyên qua tiết diện S cuộn dây luân phiên tăng giảm Chốt: Kết luận * Dòng điện cảm ứng xuất cuộn dây dòng điện xoay chiều – Cho cuộn dây dẫn quay từ trường Chốt C3 C3: Cuộn dây quay từ vị trí  Vị trí số đường sức từ xuyên qua tiết diện S cuộn dây tăng +Từ vị trí quay tiếp số đường sức từ xuyên qua tiết diện S cuộn dây giảm +Nếu khung quay liên tục số đường sức từ xuyên qua tiết diện S cuộn dây tăng , giảm liên tục  Có dịng điện cảm ứng - Dịng điện chiều có hạn chế khó truyền tải xa việc sản xuất tốn sử dụng tiện lợi Dịng điện xoay chiều có nhiều ưu điểm dịng điện chiều cần chỉnh lưu thành dịng điện chiều thiết bị đơn giản - Biện pháp bảo vệ môi trường: + Tăng cường sản xuất sử dụng dòng điện xoay chiều + sản xuất thiết bị chỉnh lưu để chuyển đổi dòng điện xoay chiều thành dòng điện chiều(đối với trường hợp cần thiết phải sử dụng dòng điện chiều ) Hoạt động 3: Tìm hiểu phận ngun tắc hoạt động máy phát điện xoay chiều GV treo hình 34.1 34.2 phóng to lên bảng cho HS quan sát kết hợp với quan sát mơ hình GV cho HS thảo luận câu C1 +Y/c HS trả lời câu C2 Khi nam châm cuộn dây quay số đường sức từ xuyên qua tiết diện S cuộn dây nào? +Loại máy cần có phận góp điện ? Bộ góp điện có tác dụng ? Vì khơng coi góp điện phận ? +Vì máy phát điện lại có thêm lõi sắt ? + Hai loại máy phát điện có cấu tạo khác nguyên tắc hoạt động có khác khơng ? +Vậy loại máy phát điện ta xét có phận chinh ? Y/c HS nêu kết luận xoay chiều xuất cuộn dây Kết luận Trong cuộn dây dẫn kín, dịng điện cảm ứng xoay chiều xuất cho nam châm quay trứơc cuộn dây hay cho cuộn dây quay từ trường Lắng nghe HS quan sát hình vẽ kết hợp với quan sát mơ hình để trả lời câu C1 Nêu đựơc giống khác số đường sức từ xuyên qua tiết diện S cuộn dây luân phiên tăng giảm + Loại máy có cuộn dây quay cần có thêm góp điện Bộ góp điện có tác dụng lấy điện dễ dàng + Các cuộn dây máy phát điện quấn quanh lõi sắt có tác dụng làm cho từ trường mạnh + Hai loại máy phát điện có cấu tạo khác nguyên tắc hoạt động dựa vào tượng cảm ứng điện từ Nam chậm dây dẫn kín HS đọc kết luận SGK 3/ Củng cố-Luyện tập: +Em nêu điều kiện xuất dòng điện cảm ứng xoay chiều ? -Y/c HS đọc Ghi nhớ (SGK/92) H :-Máy phát điện gồm phận ? HS Trả lời : Nam châm cuộn dây dẫn H : Nêu số cách làm quay máy phát điện ? Trả lời : Cánh quạt gió, tua bin nước, động nổ GV cho HS đọc ghi nhớ SGK * Vận dụng: +Y/c HS hoạt động cá nhân để trả lời câu C4 III – CẤU TẠO VÀ HOẠT ĐỘNG CỦA MÁY PHÁT ĐIỆN XOAY CHIỀU – Quan sát C1:*Giống +Hai phận cuộn dây nam châm *Khác nhau: +Máy hình 34.1: - Rơto cuộn dây - Stato nam châm - Có thêm góp điện vành khuyên quét + Máy hình 34.2 -Rơto nam châm - Stato cuộn dây C2 Khi nam châm cuộn dây quay số đường sức từ xuyên qua tiết diện S cuộn dây luân phiên tăng giảm Thu dòng điện xoay chiều máy nối cực máy với dụng cụ dùng điện – Kết luận: (SGK/93) Hai phận : Nam châm cuộn dây dẫn Một phận đứng n gọi stato, phận cịn lại quay gọi rôto Trả lời:C4: +Khi khung quay nửa vịng trịn số đường sức từ qua khung tăng  đèn sáng + Khi khung quay nửa vịng trịn cịn lại số đường sức từ qua khung giảm -> đèn sáng +Y/c HS dựa vào thông tin thu thập học để trả lời câu hỏi C3 Bài 34 Trả lời: C3: Đinamô xe đạp máy phát điện nhà máy điện: + Giống nhau: Đều có nam châm cuộn dây Khi phận quay xuất dịng điện cảm ứng xoay chiều cuộn dây + Khác nhau: dinamô xe đạp có kích thước, cơng suất, hiệu điện thế, cường độ dòng điện Nhỏ máy phát điện kĩ thuật nhiều 4/ Hướng dẫn học sinh tự học nhà: +Học thuộc phần ghi nhớ +Đọc phần em chưa biết +Làm tập 33.1  33.4 (SBT) +Làm tập 34.1  34.4 (SBT) +Đọc nghiên cứu trước 35 “Các tác dụng dòng điện xoay chiều Đo cường độ hiệu điện xoay chiều 5/ Rút kinh nghiệm - Bổ sung Tuần 19 Tiết 38 Ngày soạn: 12/01/2022 Bài 35: CÁC TÁC DỤNG CỦA DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU ĐO CƯỜNG ĐỘ VÀ HIỆU ĐIỆN THẾ XOAY CHIỀU I Mục tiêu Kiến thức: - Nêu tác dụng dòng điện xoay chiều - Nhận biết ampe kế vôn kế dùng cho dòng điện chiều xoay chiều qua kí hiệu ghi dụng cụ - Nêu số ampe kế vôn kế xoay chiều cho biết giá trị hiệu dụng cường độ dòng điện điện áp xoay chiều Năng lực: 2.1 Năng lực chung: - Năng lực tự chủ tự học: Tìm hiểu thơng tin, đọc sách giáo khoa, quan sát tranh ảnh thực tế để tìm hiểu tác dụng dòng điện xoay chiều Chủ động, tích cực thực nhiệm vụ giao hỗ trợ bạn học hoạt động nhóm - Năng lực giao tiếp hợp tác: Thảo luận nhóm để thiết kế thí nghiệm, thực thí nghiệm, hợp tác giải kết thu 2.2 Năng lực đặc thù: - Năng lực nhận thức: Xác định tác dụng dòng điện xoay chiều (dựa tác dụng dòng điện chiều học lớp 7) dụng cụ đo dòng điện chiều xoay chiều qua kí hiệu ghi dụng cụ - Năng lực tìm hiểu: Dựa vào quan sát thí nghiệm biết tác dụng từ phụ thuộc vào chiều dòng điện; sử dụng dụng cụ đo điện, mắc mạch theo sơ đồ hình vẽ Phẩm chất: - Trung thực việc báo cáo kết thí nghiệm - Chăm đọc tài liệu, chuẩn bị nội dung học - Trách nhiệm: + Hợp tác thành viên nhóm + Biết cách sử dụng tác dụng dòng điện xoay chiều cách tích cực góp phần bảo vệ mơi trường II.Chuẩn bị Giáo viên: Mỗi nhóm HS: + NC điện; NC vĩnh cửu (200 - 300g).; biến nguồn; Ampe kế + vôn kế xoay chiều; bút thử điện; đèn 3V có + cơng tắc; + Cả lớp: 1ampe kế vôn kế chiều Học sinh: - Học cũ chuẩn bị trước 35 III Tiến trình dạy Kiểm tra cũ : HS1 Nêu cấu tạo máy phát điện xoay chiều (5đ) Làm BT 34.1 SBT (5đ) HS2 Đặc điểm máy phát điện xoay chiều kĩ thuật (5đ) Nêu cách làm quay máy phát điện ? (5đ) Dạy Hoạt động GV Hoạt động HS Hoạt động 1: Tìm hiểu tác dụng dòng điện xoay chiều GV làm TN biểu diễn H35.1 (SGK) - Yêu cầu HS quan sát hình 35.1 Nội dung ghi bảng I Tác dụng dòng điện xoay chiều C1 : - Dịng điện xoay chiều có tác dụng - Đọc câu C1 -> quan sát - Bóng đèn nóng sáng : tác dụng nhiệt thí nghiệm hình 35.1 ? Giới thiệu tác dụng dòng điện xoay -Tác dụng nhiệt, tác dụng - Đèn bút thử điện sáng: tác dụng quang quang, tác dụng từ chiều THMT - Kiến thức môi trường : + Việc sử dụng dòng điện xoay chiều thiếu xã hội đại Sử dụng dòng điện xoay chiều để lấy nhiệt ánh sáng có ưu điểm khơng tạo chất khí gây hiệu ứng nhà kính,góp phần bảo vệ mơi trường + Tác dụng từ dòng điện xoay chiều sở chế tạo loại động điện xoay chiều So với động điện chiều động điện xoay chiều có ưu điểm khơng có góp điện nên khơng xuất tia lửa điện chất khí gây hại cho mơi trường + Có phải tác dụng từ dịng điện xoay chiều giống tác dụng từ dòng điện chiều khơng ? +Việc đổi chiều dịng điện có ảnh hưởng đến lực từ không ? Hoạt động : Tìm hiểu tác dụng từ dịng điện xoay chiều GV cho HS đọc, nghiên cứu TN hình 35.2 35.3 (SGK) GV giao dụng cụ TN cho nhóm +Y/c nhóm tiến hành TN, thảo luận trả lời câu C2 - Qua thí nghiệm chứng tỏ điều gì? Tác - Đinh sắt bị hút : Tác dụng từ + Ngồi dịng điện cịn có tác dụng sinh lí Khơng giống Khơng ảnh hưởng đến lực từ Đọc thơng tin thí II Tác dụng từ dòng điện nghiệm xoay chiều Nhận dụng cụ -Tiến hành thí nghiệm 1/ Thí nghiệm C 2: Khi dùng dịng điện hình 35.2 hình 35.3 Dịng điện xoay chiều có chiều Lúc cực bắc (N) nam dụng từ dịng điện xoay chiều có điểm khác so với dịng điện chiều? Từ thí nghiệm ta rút đựơc kết luận tác dụng dòng điện xoay chiều? chiều luân phiên thay đổi châm bị hút đổi chiều dịng tác dụng từ hút, đẩy điện cực bắc (N) nam châm bị đẩy liên tục + Nếu dùng dòng điện xoay Khi dịng điện dổi chiều chiều cực bắc (N) nam lực từ dịng điện châm bị hút, đẩy Vì tác dụng lên nam châm dịng điện có chiều ln phiên đổi chiều đổi chiều 2/Kết luận Hoạt động : Tìm hiểu tác dụng đo I, U dòng điện xoay chiều Khơng, dịng điện - Dùng Ampe kế + vôn kế chiều (DC) để chiều dịng điện có đo I, U dịng điện xoay chiều khơng? chiều khơng đổi Vì sao? A V - Quan sát thí nghiệm Mắc thử chiều vào mạch Quan sát điện xoay chiều *Khi dòng điện đổi chiều lực từ dịng điện tác dụng lên nam châm đổi chiều III Đo cường độ dòng điện hiệu điện dòng điện xoay chiều 1/ Quan sát thí nghiệm - Giới thiệu Vơn kế, Ampe kế xoay chiều chiều có dấu ( ) (AC) hay (∼ ) chân; xoay chiều 2/Kết luận - Hãy so sách vôn kế , ampe kế chiều với có dấu ( ~ ) chân * Đo I U dòng điện vôn kế ampe kế xoay chiều ? xoay chiều bằng: (lưu ý HS chốt nối không cần kí hiệu Nghe Ampe kế Vơn kế xoay (+) (-) Quan sát GV đại chiều xoay chìêu diện nhóm làm TN GV tiến hành mắc mạch điện sơ đồ + Trên mặt Ampe kế ; Vơn kế HS dự đốn: Kim quay hình 35.4 xoay chiều có kí hiệu: AC (hay theo chiều ngược lại + Nếu đổi chiều dịng điện chiều quay ∼) kim vôn kế ampe kế HS lớp quan sát TN + Kết đo không thay ? đổi đổi chỗ chốt phích HS : Kim (A) (V) +Nếu thay đổi dòng điện xoay chiều cắm đứng n dịng điện chiều kim vơn kế ampe kế chiều ? Nghe GV gợi ý: + Vì lực từ tác dụng vào kim ln phiên đổi chiều, kim có qn tính nên khoảng thời gian kim khơng kịp Vôn kế xoay chiều đổi chiều  Kim đứng yên Ampe kế xoay chìêu + Vậy muốn đo U I dòng điện xoay AC hay ~ chiều ta dùng dụng cụ ? +Các dụng cụ đo có kí hiệu ? Khơng thay đổi +Khi thay đổi chốt cắm với kết đo có thay đổi khơng ? - Lắng nghe- ghi GV chốt kết luận 3/.Củng cố-Luyện tập: -Dòng điện xoay chiều có tác dụng gì?-> Tác dụng : nhiệt, quang, từ sinh lý -Đo I (~) U (~) Vơn kế (~) Ampekế (~) -Kí hiệu nào? ->AC hay ~ - GV Gọi HS phát biểu ghi nhớ Vận dụng: - Yêu cầu HS đọc câu 3: Hai bóng đèn có sáng khơng ? sao? Trả lời: C3: Sáng HĐT hiệu dụng dịng điện xoay chiều tương đương với hiệu điện dòng điện chiều giá trị Y/c đọc trả lời C4.Vì xuất dòng điện cảm ứng? Trả lời: C4 : Có dịng điện xoay chiều qua cuộn dây tạo từ tường biến đổi -> đường sức từ biến đổi -> xuất dòng điện cảm ứng 4/.Hướng dẫn học sinh tự học nhà: : -Học thụôc phần ghi nhớ - Làm tập sách tập 35.1->35.3 - Chuẩn bị trước 36 - Đọc phần em chưa biết 5/ Rút kinh nghiệm - Bổ sung: ……………………………………………………………………………………… ... Rút kinh nghiệm - Bổ sung Tuần 19 Tiết 38 Ngày soạn: 12/01/2022 Bài 35: CÁC TÁC DỤNG CỦA DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU ĐO CƯỜNG ĐỘ VÀ... xoay chiều ? -Y/c HS đọc Ghi nhớ (SGK /92 ) H :-Máy phát điện gồm phận ? HS Trả lời : Nam châm cuộn dây dẫn H : Nêu số cách làm quay máy phát điện ? Trả lời : Cánh quạt gió, tua bin nước, động nổ... luận: (SGK /93 ) Hai phận : Nam châm cuộn dây dẫn Một phận đứng n gọi stato, phận cịn lại quay gọi rôto Trả lời:C4: +Khi khung quay nửa vịng trịn số đường sức từ qua khung tăng  đèn sáng + Khi