Giáo án Vật lí 9 - HK II

Ngày 7 tháng 1 năm 2009 Tiết 37: Bài 33: dòng địên xoay chiều i. mục tiêu 1. Nêu đợc sự phụ thuộc của chiều dòng điện cảm ứng vào sự biến đổi của số đờng sức từ quq tiết diện S của cuộn dây. 2. Phats biểu đợc đặc điểm của dòng điện xoay chiều là dong fđiện cảm ứng có chiều luân phiên thay đổio. 3. Bố trí đợc TN tạo ra dòng điện xoay chiều trong cuộn dây dẫn kín theo hai cách: Cho cuộn dây quay hoặc cho nam châm quay. Dùng đèn LED để phát hiện sự biến đổi chiều của dòng điện. 4. Dựa vào sự quan sát TN để rút ra điều kiện chung làm xuất hiện sòng điện cảm ứng xoay chiều. ii. chuẩn bị Đối với mỗi nhóm HS: - 1 cuộn dây dẫn kín có hai bóng đèn LED mắc song song vsf ngợc chiều vào mạch điện. - 1 nam châm vĩnh cửu có thửê quay quanh một trục thẳng đứng. - 1 mô hình cuộn dây quay trong từ trờng của nam châm. Đối với GV: - 1 bộ TN phát hiện dòng điện xoay chiều gồm một cuộn dây dẫnc kín có mắ hai bóng đèn LED song song ngợc chiều có quay trong từ trờng của một nam châm. iii. tổ chức hoạt động của giáo viên và học sinh Hoạt động của HS Trợ giúp của GV Kiến thức cần đạt Hoạt động 1 (6 phút) Phát hiện vấn đề mới cần nghiên cứu: Có một dòng điện khác với dòng điện một chiều không đổi do pin và ắc qui tạo ra. Quan sát GV làm TN. Trả lời câu hỏi của GV. Phát hiện ra dòng điện trên lới điện trong nhà không phải là dòng điện một chiều. - Đa ra cho HS xem bộ pin hay ắc qui 3V và nguồn điện 3V lấy từ l- ới điện trong phòng. Lắp bóng điện vào hai nguồm điện trên, đền đều sáng chứng tỏ cả hai nguồn đều cho dòng điện. - Mắc vôn kế một chiều vào hai cực của pin, kim vôn kế quay. - Đặt câu hỏi: Mắ vônkế một chiều vào nguồn điện lấy từ lới điện trong nhà, kim vôn kế có quay không? - Mắc vôn kế vào mạch, kim vôn kế không quay. Đổi chỗ hai chốt cắm vào ổ điện, kim vôn kế vẫn không quay. - Đặt câu hỏi: Tại sao trờng hợp thứ hai lom vôn kế vẫn không quay dù vẫn có dòng điện? Hai dòng điện có giống nhau không? Dòng điện lấy từ mạch điện trong nhà có phải là dòng điện không? - Giới thiệu dòng điện mới có tên là dòng điện xoay chiều. 47 Hoạt động 2 (10 phút) Phát hiện dòng điện cảm ứng có thể đổi chiều và tìm hiểu trong trờng hợp nào thì dòng điện cảm ứng đổi chiều. Làm việc theo nhóm. Làm TN nh hình 33.1 SGK. Thảo luận nhóm, rút ra kết luận, chỉ rõ khi nào dòng điện cảm ứng đổi chiêù (khi số đờng sức từ qua tiết diện S của cuộn dây dẫn đang tăng mà chuyển sang giảm hoặc ngợc lại). Cử đại diện nhóm trình bày ở lớp, lập luận để rút ra kết luận. Các nhóm khác bổ sung. - Hớng dẫn các nhóm làm TN, động tác đa nam châm vào ống dây, rút nam châm ra nhanh và dứt khoát. - Nêu câu hỏi: Có phải cứ mắc đèn LED vào nguồn điện là nó phát sáng hay không? - Vì sao lại dùng hai đèn LED song song và ngợc chiều? - Yêu cầu HS trình bày lập luậm, kết hợp hai nhận xét về sự tăng hay giảm của số đờng sức từ qua tiết diện S của cuộn dây và sự kuân phiên bật sáng của hai đèn để rút ra kết luận. Có thể lập bảng đối chiếu. i. Chiều dòng điện cảm ứng 1. Thí nghiệm 2. Kết luận Khi số đờng sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây tăng thì dòng điện cảm ứng trong cuộn dây có chiều ngợc với chiều của chiều dòng điện cảm ứng khi số đờng sức từ xuyên qua tiết diện đó giảm. Hoạt động 3 (3 phút) Tìm hiểu khái niệm mới: Dòng điện xoay chiều. Cá nhân tự đọc mục 3 trong SGK. Trả lời câu hỏi của GV. - Nêu câu hỏi: Dòng điện xoay chiều có chiều biến đổi nh thế nào? 3. Dòng điện xoay chiều. Dòng điện luân phiên đổi chiều nh trên gọi là dòng điện xoay chiều. Hoạt động 4 (10 phút) Tìm hiểu hai cách tạo ra dòng điện xoay chiều. a) Tiến hành TN nh hình 33.2 SGK - Nhóm HS thảo luận và nêu dự đoán xem khi nam châm quay thì dòng điện cảm ứng trong cuộn dây biến đổi thế nào? Vì sao? Tiến hành TN kiểm tra dự đoán. b) Quan sát TN nh hình 33.3 SGK. Nhóm HS thảo luận, phân tích xem số đờng sức xuyên qua tiết diện S của cuộn dây biến đổi thế nào khi cuộn dây quay trong từ trờng. Từ đó nêu ra chiều của dòng điện cảm ứng trong cuộn dây. - Quan sát GV biểu diễn TN kiểm tra nh hình 33.4 SGK. - Từng HS phân tích kết quả quan sát xem có phù hợp không. c) Rút ra kết luận chung. Có những cách nào để tạo ra dòng điện xoay chiều? Thảo luận chung ở lớp. - Yêu cầu HS quan sát xem, khi nam châm quay thì số đờng sức từ xuyên qua tiết diện S biến đổi thế nào. Từ đó suy ra chiều dòng điện cảm ứng có đặc điểm gì. Sau đó mới phát dụng cụ để làm TN kiểm tra. - GV biểu diễn TN. Gọi một số HS trình bày điều quan sát đợc (hai đèn vạch ra hai nửa vòng tròn sáng khi cuộn dây quay). - Hiện tợng trên chứng tỏ điều gì? (dòng điện trong cuộn dây luân phiên đổi chiều). - TN có phù hợp với dự đoán không? - Yêu cầu HS phát biểu kết luận và giải thích một lần nữa, vì sao khi nam châm (hay cuộn dây) quay thì trong cuộn dây lại xuất hiện dòng điện cảm ứng xoay chiều? ii. cách tạo ra dòng điện xoay chiều 1. Cho nam châm quay trớc cuộn dây dẫn kín. 2. Cho cuộn dây dẫn quay trong từ trờng. 3. Kết luận Trong cuộn dây dẫn kín, dòng điện cảm ứng xoay chiều xuất hiện khi cho nam châm quay trớc cuộn dây hay cho cuộn dây quay trong từ trờng. Hoạt động 5 (5 phút) Vận dụng kết luận trong bài để tìm xem có trờng hợp nào cho nam châm quay trớc một cuộn dây - Hớng dẫn HS thao tác, cầm nam châm quay xung quanh những trục khác nhau xem có trờng hợp nào số đờng sức từ xuyên qua tiết diện S không luân không xuất hiện dòng điện cảm ứng xoay chiều. - Cá nhân chuẩn bị. - Thảo luận chung cả lớp. phiên tăng giảm hay không? Hoạt động 6 (5 phút) Củng cố - Cá nhân tự đọc phần ghi nhớ trong SGK. - Trả lời các câu hỏi củng cố của GV. - Trờng hợp nào thì trong cuộn dây dẫn kín xuất hiện dòng điện cảm ứng xoay chiều? - Vì sao khi cuộn dây quay trong từ trờng thì trong cuộn dây xuất 48 hiện dòng điện dòng điện xoay chiều? GV: Công việc về nhà: - Đọc kĩ SGK và vở ghi. - Làm các bài tập trong SBT bài 33. Ngày 10 tháng 1 năm 2009 Tiết 38: Bài 34: máy phát điện xoay chiều i. mục tiêu 1. Nhận biết đợc hai bộ phận chính của máy phát điện xoay chiều, chỉ ra đợc roto và stato của mỗi loại máy.00 2. Trình bày đợc nguyên tắc hoạt động của máy phát điện xoay chiều. 3. Nêu đợc cách làm cho máy phát điện xoay chiều có thể phát liên tục. ii. chuẩn bị Đối với mỗi nhóm: - Một mô hình máy phát điện xoay chiều. iii. tổ chức hoạt động của giáo viên và học sinh Hoạt động của HS Trợ giúp của GV Kiến thức cần đạt Hoạt động 1 (10 phút) Xác định vấn đề cần nghiên cứu: Tìm hiểu cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của máy phát điện xoay chiều loại khác nhau. Một vài HS nêu ý kiến phỏng đoán. Không thảo luận. - Có những cách nào tạo ra dòng điện cảm ứng xoay chiều? - Trong bài trớc chúng ta đã biết nhiều cách tạo ra dòng điện cảm ứng xoay chiều. Dòng điện ta dùng trong nhà là do các nhà máy điện rất lớn nh Hoà Bình, Yali tạo ra, dòng điện dùng để thắp sáng đèn xe đạp là do đinamô tạo ra. Vậy đinamô xe đạp và máy phát điện khổng lồ trong nhà máy có gì giống và khác nhau? Hoạt động 2 (12 phút) Tìm hiểu các bộ phận chính của máy phát điện xoay chiều và hoạt động của chúng khi phát điện. Làm việc theo nhóm. a) Quan sát hai loại máy phát điện nhỏ và cấc hình 34.1 và 34.2 SGK; Trả lời C1, C2. b) Thảo luận chung ở lớp. Chỉ ra đợc tuy hai máy có cấu tạo khác nhau, nhng nguyên tắc hoạt động lại giống nhau. c) Rút ra kết luận về cấu tạo và nguyên tắc hoạt động chung của cả hai loại máy. - Yêu cầu HS quan sát hình 34.1 và 34.2 SGK. Cho các nhóm HS quan sát máy phát điện thật, nêu lên bộ phận chính và hoạt động của máy. Tổ chức cho HS thảo luận chung ở lớp. Hỏi thêm: - Vì sao không coi bộ góp điện là bộ phậ chính? - Vì sao các cuộn dây của máy phát điện lại đợc quấn quanh lõi sắt? - Hai loại máy phát điện xoay chiều có cấu tạo khác nhau nhng nguyên tắc hoạt động có gì khác nhau không? i. cấu tạo và hoạt động của máy phát điện xoay chiều. 1. Quan sát 2. Kết luận Các máy phát điện xoay chiều đều có hai bộ phận chính là nam châm và cuộn dây dẫn. - Một trong hai bộ phận đứng yên gọi là stato, bộ phận còn lại có thể quay gọi là rôto. Hoạt động 3 (10 phút) Tìm hiểu đặc điểm của máy phát điện trong kĩ thuật và trong sản xuất. a) Làm việc cá nhân. Trả lời câu hỏi của GV. b) Đọc SGK để tìm hiểu một số đặc điểm kĩ thuật: Cờng độ dòng điện, hiệu điện thế, tần số, kích thớc, cách làm quay rôto của máy phát điện. - Sau khi HS đã tự nghiên cứu mục II: Máy phát điện xoay chiều trong kĩ thuật, yêu cầu một vài HS nêu lên những đặc điểm kĩ thuật của máy. Ii. máy phát điện xoay chiều trong kĩ thuật. 1. Đặc tính kĩ thuật. 2. Cách làm quay máy phát điện. Dùng động cơ nổ, dùng tua bin nớc, dùng cánh quạt gió. 49 Hoạt động 4 (5 phút) Tìm hiểu bộ góp điện trong máy phát điện có cuộn dây quay. - Thảo luận chung ở lớp về cấu tạo của máy. - Trong máy phát điện loại nào cần phải có bộ góp điện? - Bộ góp điện có tác dụng gì? iii. vận dụng Hoạt động 5 (3 phút) Vận dụng - Dựa vào những thông tin thu thập đợc trong bài học, trả lời câu C3. - Làm việc cá nhân. - Thảo luận chung cả lớp. - Yêu cầu HS đối chiếu từng bộ phận của đinamô xe đạp với các bộ phận tơng ứng của máy phát điện trong kĩ thuật, các thông số kĩ thuật tơng ứng. Hoạt động 5 (5 phút) Củng cố- Hớng dẫn về nhà. - Tự đọc phần ghi nhớ. - Trả lời các câu hỏi phần ghi nhớ của GV. - Trong mỗi loại máy phát điện xoay chiều rôto là bộ phận nào, stato là bộ phận nào? - Vì sao bắt buộc phải có một bộ phận quay thì mới phát đợc điện? GV: Công việc về nhà: - Đọc kĩ SGK và vở ghi. - Làm các bài tập trong SBT bài 34. Ngày 20 tháng 1 năm 2009 Tiết 39: Bài 35: các tác dụng của dòng điện xoay chiều- Đo cờng độ dòng điện và hiệu điện thế xoay chiều i. mục tiêu 1. Nhận biết đợc tác dụng nhiệt, quang, từ của dòng điện xoay chiều. 2. Bố trí đợc TN chứng tỏ vlực từ đổi chiều khi dòng điện đổi chiều. 3. Nhận biết đợc kí hiệu của ampe kế và vôn kế xoay chiều, sử dụng chúng để đo cờng độ dòng điện và hiệu điện thế hiệu dụng của dòng điện xoay chiều. Ii. chuẩn bị Đối với mỗi nhóm HS: - 1 nam châm điện. - 1 nam châm vĩnh cửu. - 1 nguồn điện 1 chiều 3V-6V. - 1 nguồn điện 1 chiều 3V-6V. Đối với GV: - 1 ampe kế xoay chiều. - 1 vôn kế xoay chiều. - 1 bóng đèn 3V có đui. - 1 công tắc + 8 sợi dây nối. - 1 nguồn điện 1 chiều 3V-6V. - 1 nguồn điện 1 chiều 3V-6V. iii. tổ chức hoạt động của giáo viên và học sinh Hoạt động của HS Trợ giúp của GV Kiến thức cần đạt Hoạt động 1 (10 phút) Phát hiện dòng điện xoay chiều có tác dụng giống và khác với dòng điện một chiều. Cá nhân suy nghĩ, trả lời câu hỏi của GV. Nhắc lại những tác dụng của dòng điện một chiều và nêu lên những tác dụng của dòng điện xoay chiều mà đã biết. - Những bộ phận chính của máy phát điện xoay chiều? Vì sao bắt buộc phải có một bộ phận quay thì mới phát đợc điện? - Trong các bài trớc ta đã biết một số tính chất của dòng điện một chiều và xoay chiều, hãy nêu lên những tác dụng giống nhau và khác nhau của hai dòng điện đó? - Dòng điện xoay chiều có chiều liên tục đổi chiều? Vậy có tác dụng nào phụ thuộc chiều dòng điện không? Khi dòng điện đổi chiều thì tác dụng đó có gì thay đổi? 50 Hoạt động 2 (5 phút) Tìm hiểu những tác dụng của dòng điện xoay chiều. a) Quan sát GV làm 3 TN ở hình 35.1 SGK. Trả lời câu hỏi của GV và câu C1. b) Nêu lên những thông tin biết đợc về hiện tợng bị điện giật khi dùng điện lấy từ lới điện quốc gia. c) Nghe GV thông báo. - Lần lợt biểu diễn 3 TN ở hình 35.1 SGK. Yêu cầu HS quan sát mỗi TN đó và nêu rõ mỗi TN chứng tỏ dòng điện xoay chiều có tác dụng gì? - Thông báo: Dòng điện xoay chiều cũng có tác dụng sinh lí. Dòng điện xoay chiều thờng đợc dùng với hiệu điện thế 220V nên tác dụng sinh lí rất mạnh, gây nguy hiểm chết ngời. i. tác dụng của dòng điện xoay chiều. - Dòng điện xoay chiều có tác dụng nhiệt, tác dụng quang, tác dụng từ và tác dụng sinh lí. Hoạt động 3 (12 phút) Tìm hiểu tác dụng từ của dòng điện xoay chiều. Phát hiện lực từ đổi chiều khi dòng điện đổi chiều. Bố trí đợc TN chứng tỏ dòng điện xoay chiều có tần số lớn, cũng có lực từ luôn luôn đổi chiều. a) Làm việc theo nhóm. Căn cứ vào hiểu biết đã có, đa ra dự đoán. Khi đổi chiều dòng điện thì lực từ của dòng điện tác dụng lwn một cực của nam châm có thay đổi không? b) Tự đề xuất phơng án TN hoặc làm theo gợi ý của GV. Rút ra kết luận về sự phụ thuộc của lực từ vào chiều của dòng điện. - ở trên ta đã biết khi cho dòng điện xoay chiều vào nam châm điện thì nam châm điện cũng hút đinh sắt giống nh khi cho dòng điện một chiều vào nam châm điện. Vậy có phải tác dụng từ của của dòng điện xoay chiều giống hệt dòng điện một chiều hay không? Việc đổi chiều của dòng điện có ảnh hởng gì đến lực từ hay không? Em thử dự đoán? - Nếu HS không dự đoán đợc, gợi ý: Hãy nhớ lại TN hình 24.4 SGK, khi đổi chiều của dòng điện vào ống dây thì kim nam châm sẽ có chiều nh thế nào? Vì sao? - Hãy bố trí một TN để chứng tỏ khi dòng điện đổi chiều thì lực từ cũng đổi chiều. Nếu HS không làm đợc thì gợi ý HS xem hình 35.2 SGK và nêu lên cách làm. ii. tác dụng từ của dòng điện xoay chiều. 1. Thí nghiệm 2. Kết luận - Khi đổi chiều dòng điện thì lực từ của dòng điện tác dụng lên nam châm cũng đổi chiều. c) Làm việc theo nhóm: Nêu dự đoán và làm TN kiểm tra nh ở hình 35.3 SGK. Cần mô tả rõ đã nghe thấy gì, nhìn thấy gì và giải thích. - Nêu câu hỏi: Ta vừa thấy khi dòng điện đổi chiều thì lực từ tác dụng lên một cực của nam châm cũng đổi chiều. Vậy hiện tợng gì xảy ra với nam châm khi ta cho dòng điện xoay chiều chạy vào cuộn dây nh hình 35.3 SGK. Hãy dự đoán và làm TN kiểm tra. Hoạt động 4 (10 phút) Tìm hiểu các dụng cụ đo, cách đo cờng độ dòng điện và hiệu điện thế của dòng điện xoay chiều. a) Làm việc cá nhân, trả lời các câu hỏi của GV. Nêu dự đoán, khi đổi chiều quay thì kim điện kế sẽ nh thế nào? b) Xem GV biểu diễn TN, rút ra nhận xét xem có phù hợp với dự đoán không? c) Xem GV giới thiệu về đặc điểm của vôn kế xoay chiều và cách mắc vào mạch điện (không phân biệt hai chốt + và -) d) Rút ra kết luận về cách nhận biết vôn kế, ampe kế - Ta đã biết cách dùng ampe kế và vôn kế một chiều (có kí hiệu là DC) để đo cờng độ dòng điện và hiệu điện thế của mạch điện một chiều. Có thể dùng dụng cụ này để đo cờng độ dòng điện và hiệu điện thế của mạch điện xoay chiều hay không? Nếu dùng thì sẽ có hiện tợng gì xảy ra với kim của các dụng cụ đo? - Biểu diễn TN, mắc vôn kế một chiều vào chốt lấy điện của mạch điện xoay chiều. Yêu cầu HS quan sát xem hiện tợng có phù hợp với dự đoán hay không? - GV giới thiệu một loại vôn kế khác có kí hiệu AC. Trên vôn kế không có chốt + và - Kim vôn kế chỉ bao nhiêu khi mắc vôn kế vào hai chốt lấy điện xoay chiều 6V? - Sau đó đổi hai chốt cắm điện thì kim của vôn kế có quay ngợc lại không? iii. đo cờng độ dòng điện và hiệu điện thế xoay chiều. 1. Quan sát GV làm TN. 2. Kết luận. Đo cờng độ dòng điện và hiệu điện thế xoay chiều bằng vôn kế và ampe kế có kí hiệu là AC (hay ~). - Các số đo này chỉ các giá trị hiệu dụng của hiệu điện thế xoay chiều và cờng độ dòng điện xoay chiều. 51 xoay chiều và cách mắc chúng vào mạch điện. e) Ghi nhận thông báo của GV về giá trị hiệu dụng của cờng độ dòng điện và hiệu điện thế hiệu dụng của dòng điện xoay chiều. - Cách mắc ampe kế và vôn kế xoay chiều vào mạch điện có gì khác với cách mắc ampe kế và vôn kế một chiều? - Cờng độ dòng điện và hiệu điện thế của dòng điện xoay chiều luôn luôn biến đổi. Vậy các dụng cụ đó cho ta biết giá trị nào? GV thông báo ý nghĩa của cờng độ dòng điện và hiệu điện thế hiệu dụng. - Giá trị hiệu dụng không phải là giá trị trung bình mà là hiệu quả tơng đ- ơng với dòng điện một chiều có cùng giá trị. Hoạt động 5 (5 phút) Vận dụng. - Dựa trên thông báo về ý nghĩa của dờng độ dòng điện hiệu dụng suy ra ý nghĩa của hiệu điện thế hiệu dụng: Gây ra hiệu quả tơng đơng. - Trả lời C3. Làm việc cá nhân. Thảo luận chung ở lớp. - Yêu cầu HS trình bày lập luận, giải thích câu hỏi tại sao? Cần nêu lên đợc sự tơng tự nh với cờng độ dòng điện hiệu dụng. Hoạt động 6 (5 phút) Củng cố. Hớng dẫn học bài ở nhà. - Tự đọc phần ghi nhớ. - Trả lời câu hỏi củng cố của GV. - Dòng điện xoay chiều có những tác dụng nào? Trong các tác dụng đó tác dụng nào phụ thuộc chiều dòng điện? - Vôn kế và ampe kế xoay chiều có kí hiệu thế nào? Mắc vào mạch điện nh thế nào? GV: Công việc về nhà: - Đọc kĩ SGK và vở ghi. - Làm các bài tập trong SBT bài 35. Ngày 22 tháng 1 năm 2009 Tiết 40: Bài 36: truyền tải điện năng đi xa i. mục tiêu 1. Lập đợc công thức tính năng lợng hao phí do toả nhiệt trên đờng dây tải điện. 2. Nêu đợc hai cách làm giảm hao phí điện năng trên đờng dây tải điện và lí do tại sao chọn cách tăng hiệu điện thế ở hai đầu đờng dây. ii. chuẩn bị HS ôn lại những kiến thức về công suất của dòng điện và công suất toả nhịêt của dòng điện. iii. tổ chức hoạt động của giáo viên và học sinh Hoạt động của HS Trợ giúp của GV Kiến thức cần đạt Hoạt động 1 (10 phút) Hỏi bài cũ, nhận biết sự cần thiết hải có máy biến thế để truyền tải điện năng, đặt trong trạm biến thế của khu dân c. Cá nhân suy nghĩ trả lời những câu hỏi của GV. Dự đoán đợc chắc chắn phải có lợi ích to lớn mới làm trạm biến thế nhng cha chỉ rõ đợc lợi ích nh thế nào. - Để vận chuyển điện năng từ nhà máy điện đến nơi tiêu thụ, ngời ta dùng phơng tiện gì? (Đờng dây dẫn điện). - Ngoài đờng dây dẫn ra, ở mỗi khu phố, xã đều có một trạm biến thế. Các em thờng thấy ở trạm bíên thế có vẽ dấu hiệu gì để cảnh báo nguy hiểm chết ngời? - Nguy hiểm chết ngời vì dòng điện đa vào trạm biến thế hàng chục nghìn vôn. Vì sao điện trong nhà chỉ cần 220V mà điện truyền đến trạm biến thế lại cao đến hàng chục nghìn vôn? Làm nh thế vừa tốn kém vừa nguy hiểm chết ngời? Vậy có lợi gì không? 52 Hoạt động 2 (12 phút) Phát hiện sự hao phí điện năng vì toả nhiệt trên đờng dây tải điện. Lập công thức tính công suất hao phí p hp khi truyền tải một công suất điện p bằng một đờng dây có điện trở R và đặt vào hai đầu đờng dây một hiệu điện thế U. a) Làm việc cá nhân kết hợp với thảo luận nhóm để tìm công thức liên hệ giữa công suất hao phí p , U và R. b) Thảo luận chung cả lớp về quá trình biến đổi các công thức. - Truyền tải điện năng đi xa bằng dây dẫn điện có thuận tiện gì so với vận chuyển các nhiên liệu dự trữ năng lợng khác nh than đá, dầu hoả? - Liệu tải điện bằng đờng dây nh thế có hao hụt, mất mát dọc đờng không? Yêu cầu HS tự đọc mục 1 trong SGK. - Cho HS làm việc theo nhóm. - Gọi một HS lên bảng trình bày quá trình lập luận để tìm công thức tính công suất hao phí. - Cho HS thảo luận chung ở lớp để xây dựng công thức cần có. i. sự hao phí trên đờng dây truyền tải điện. 1. Tính điện năng hao phí trên đờng dây tải điện. Công suất của dòng điện: p=UI (1) Công suất toả nhiệt: P hp =RI 2 (2) Công suất hao phí do toả nhiệt: P hp = 2 U R 2 p (3) Hoạt động 3 (12 phút) Căn cứ vào công thức tính công suất hao phí do toả nhiệt, đề xuất các biện pháp làm giảm công suất hao phí và lựa chọn cách nào có lợi nhất. GV gợi ý thêm: - Hãy dựa vào công thức điện trở để tìm xem muốn giảm điện trở của dây dẫn thì phải làm gì? và làm nh thế có khó khăn gì? - So sánh hai cách làm giảm hao 2. Cách làm giảm hao phí. Kết luận Để làm giảm hao phí điện năng do toả nhiệt trên đờng dây tải điện a) Làm việc theo nhóm: Trả lời C1, C2, C3. b) Đại diện nhóm trình bày trớc lớp kết quả làm việc. c) Thảo luận chung ở lớp. d) Rút ra kết luận: Lựa chọn cách làm giảm hao phí điện năng trên đờng dây tải điện. phí điện năng xem cách nào có thể làm giảm đợc nhiều hơn? - Muốn tăng hiệu điện thế ở hai đầu đờng dây tải điện thì ta phải giải quyết vấn đề gì? (Làm máy tăng hiệu điện thế) thì tốt nhất là tăng hiệu điện thế đặt vào hai đầu đờng dây. Hoạt động 4 (8 phút) Vận dụng công thức tính điện năng hao phí do toả nhiệt trên đờng dây tải điện để xét cụ thể lợi ích của việc tăng hiệu điện thế. a) Làm việc cá nhân, trả lời C4, C5. b) Thảo luận chung ở lớp về kết quả. - Lần lợt tổ chức cho HS trả lời từng câu C4, C5. - thảo luận chung ở lớp, bổ sung những thiếu sót. ii. vận dụng Vì P hp ~ 2 U 1 nên công suất hao phí khi dùng hiệu điện thế 500 000V nhỏ hơn 5 lần khi dùng hiệu điện thế 100 000V. Hoạt động 5 (3 phút) Củng cố. Hớng dẫn học bài ở nhà. a) Tự đọc phần ghi nhớ. b) Trả lời câu hỏi củng cố của GV. - Vì sao có sự hao phí điện năng trên đờng dây tải điện? - Công thức tính điện năng hao phí trên đờng dây tải điện? - Chọn biện pháp nào có lợi nhất để giảm công suất hao phí trên đ- ờng dây tải điện? Vì sao? GV: Công việc về nhà: - Đọc kĩ SGK và vở ghi. - Làm các bài tập trong SBT bài 36. Ngày 4 tháng 2 năm 2009 Tiết 41: Bài 37: Máy biến thế i. mục tiêu 1. Nêu đợc các bộ phận chính của máy biến thế gồm hai cuộn dây dẫn có số vòng khác nhau đợc quấn quanh một lõi sắt chung. 53 2. Nêu đợc công dụng chính của máy biến thế là làm tăng hay giảm hiệu điện thế hiệu dụng theo công thức: 2 1 2 1 n n U U = . 3. Giải thích vì sao máy biến thế lại hoạt động đợc với dòng điện xoay chiều mà không hoạt động đợc với dòng điện một chiều không đổi. 4. Vẽ đợc sơ đồ lắp đặt máy biến thế ở hai đầu đờng dây tải điện. ii. chuẩn bị Đối với mỗi nhóm HS - 1 máy biến thế nhỏ, cuộn sơ cấp có 400vòng và cuộn thứ cấp có 600vòng. - 1 nguồn điện xoay chiều 0-12V. - 1 vôn kế xoay chiều 0-15V. iii. tổ chức hoạt động của giáo viên và học sinh Hoạt động của HS Trợ giúp của GV Kiến thức cần đạt Hoạt động 1 (8 phút) Phát hiện vai trò của máy biến thế trên đờng dây tải điện. a) Trả lời các câu hỏi của GV. b) Phát hiện ra vấn đề phải tăng hiệu điện thế để giảm hao phí trên đờng dây truyền tải điện, nhng rồi lại phải giảm hiệu điện thế nơi tiêu dùng. Phát hiện ra vấn đề cần phải có một loại máy làm tăng hiệu điện thế và giảm hiệu điện thế. - Muốn giảm hao phí trên đờng dây tải điện, ta phải làm thế nào có lợi nhất? - Nếu tăng hiệu điện thế lên cao hàng chục nghìn vôn thì có thể dùng điện đó để thắp đèn, chạy máy đợc không? Phải làm thế nào để điện ở nơi tiêu dùng chỉ có hiệu điện thế 220V mà lại tránh đợc hao phí trên đờng dây tải điện? Có loại máy nào giúp ta thực hiện cả hai nhiệm vụ đó? - Muốn làm đợc nhiệm vụ đó ngời ta phải dùng một máy ngời ta gọi là máy biến thế. Hoạt động 2 (3 phút) Tìm hiểu cấu tạo của máy biến thế. Làm việc cá nhân. Đọc SGK, xem hình 37.1SGK, đối chiếu với máy biến thế nhỏ để nhận ra hai cuộn dây có số vòng khác nhau, cách điện với nhau và đợc quấn quanh một lõi sắt chung. - Yêu cầu HS quan sát hình 37.1 SGK và máy biến thế nhỏ để nhận biết các bộ pơhận chính của máy biến thế. - Số vòng dây của hai cuộn dây có bằng nhau không? - Dòng điện có thể chạy từ cuộn dây này sang cuộn dây kia đợc không? Vì sao? i. tìm hiểu cấu tạo của máy biến thế. 1. Cấu tạo Gồm hai cuộn dây dẫn có số vòng khác nhau đợc quấn quanh một lõi sắt chung. Hoạt động 3 (10 phút) Tìm hiểu nguyên tắc hoạt động của máy biến thế theo hai giai đoạn. a) Trả lời các câu hỏi của GV. Vận dụng kiến thức về điều kiện xuất hiệndòng điện cảm ứng để dự đoán hiện t- ợng xảy ra ở cuộn thứ cấp kín khi cho dòng điện xoay chiều chạy qua cuộn sơ cấp. Quan sát GV làm TN kiểm tra. b) Trả lời câu C2. Trình bày lập luận nêu rõ là ta đã biết trong cuộn thứ cấp có dòng điện xoay chiều, mà muốn có dòng điện thì phải có một hiệu điện thế hai đầu cuộn dây. Vì thế ở hai đầu cuộn thứ cấp cũng có một hiệu điện thế xoay chiều. c) Rút ra kết luận về nguyên tắc hoạt động của máy biến thế. Thảo luận chung ở lớp. - Ta đã biết hai cuộn dây của máy biến thế đặt cách điện với nhau và có chung một lõi sắt. Bây giờ muốn cho dòng điện xoay chiều chạy qua cuộn sơ cấp thì liệu có xuất hiện dòng điện cảm ứng ở cuộn thứ cấp không? Bóng đèn mắc ở cuộn thứ cấp có sáng lên không? Tại sao? - Nếu đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp một hiệu điện thế xoay chiều thì liệu ở hai đầu cuộn thứ cấp có xuất hiện một hiệu điện thế xoay chiều hay không? Tại sao? - GV làm TN biểu diễn, đo hiệu điện thế ở hai đầu cuộn thứ cấp trong hai tr- ờng hợp: Mạch thứ cấp kín và mạch thứ 2. Nguyên tắc hoạt động 3. Kết luận Khi đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp của máy biến thế một hiệu điện thế xoay chiều thì ở hai đầu cuộn thứ cấp xuất hiện một hiệu điện thế xoay chiều. 54 cấp hở. Hoạt động 4 (10 phút) Tìm hiểu tác dụng làm biến đổi hiệu điện thế của máy biến thế (làm tăng giảm hiệu điện thế). a) Quan sát GV làm TN. Ghi các số liệu thu đợc vào bảng 1. b) Lập công thức liên hệ giữa U 1 , U 2 , và n 1 , n 2 . Thảo luận chung ở lớp, thiết lập công thức: 2 1 2 1 n n U U = Phát biểu bằng lời mối quan hệ trên. c) Trả lời các câu hỏi của GV. Nêu dự đoán. Quan sát GV làm TN kiểm tra dự đoán. Rút ra kết luận chung. Thảo luận chung ở lớp. Nh ta đã thấy, khi đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp một hiệu điện thế xoay chiều U- 1 thì ở hai đầu cuộn thứ cấp cũng xuất hiện một hiệu điện thế xoay chiều U 2 . Mắt khác ta lại biết số vòng dây n 1 ở cuộn xơ cấp khác với số vờng dây n 1 của cuộn thứ cấp. Vậy hiệu điện thế ở hi đầu mỗi cuộn dây của máy biến thế có mối quan hệ nh thế nào với số vòng dây của mỗi cuộn? -Yêu cầu HS quan sát TN, ghi số liệu thu đợc vào bảng 1, căn cứ vào đó rút ra kết luận. - Biểu diễn TN trờng hợp n 2 >n 1 (tăng thế). Lấy n 1 =200 vòng, n 2 =400vòng. Khi U 1 =3V, xác định U 2 . - Nếu bây giờ ta dùng cuộn 400 vòng làm cuộn sơ cấp thì hiệu điện thế thu đ- ợc ở cuộn 200 vòng tăng lên hay giảm đi? Công thức vừa thu đợc còn đúng nữa không? - Khi nào máy có tác dụng làm tăng hiệu điện thế? khi nào làm giảm? ii. tác dụng làm biến đổi hiệu điện thế của máy biến thế 1. Quan sát 2. Kết luận Hiệu điện thế hai đầu mỗi cuộn dây cảu máy biến thế tỉ lệ với số vòng dây của mỗi cuộn. 2 1 2 1 n n U U = Khi U 1 >U 2 ta có máy hạ thế. Khi U 1 <U 2 ta có máy tăng thế. Hoạt động 5 (5 phút) Tìm hiểu cách lắp đắt máy biến thế ở hai đầu đờng dây tải điện. Chỉ ra đợc ở đầu nào đặt máy tăng thế, ở đầu nào đặt máy hạ thế. Giải thích lí do. - Mục đích của dùng máy biến thế là để tăng hiệu điện thế lên hàng trăm nghìn vôn để giảm hao phí trên đờng dây tải điện, nhng mạng điện tiêu dùng hàng ngày chỉ có hiệu điện thế 220V. Vậy ta phải làm thế nào để vừa giảm hao phí trên đờng dây tải điện, vừa đảm bảo phù hợp với dụng cụ tiêu thụ điện? iii. lắp đặt máy biến thế ở hai đầu đ- ờng dây tải điện Hoạt động 6 (5 phút) Vận dụng Xác định số vòng của các cuộn dây của máy biến thế phù hợp với yêu cầu cụ thể về tăng thế hay hạ thế. Làm việc cá nhân, trả lời C4. Trình bày kết quả ở lớp. - Yêu cầu HS áp dụng công thức vừa thu đợc để trả lời câu C4. iV. vận dụng 2 1 2 1 n n U U = 1 1 2 2 n U U n = 55 )vòng(109 4000 220 6 n 2 = =ì= Hoạt động 7 (5 phút) Củng cố - Hớng dẫn học bài - Tự đọc phần ghi nhớ. - Trả lời câu hỏi củng cố của GV. - Vì sao khi đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp của máy biến thế một hiệu điện thế xoay chiều thì ở hai đầu cuộn thứ cấp cuãn xuất hiện một hiệu điện thế xoay chiều? GV: Công việc về nhà: - Đọc kĩ SGK và vở ghi. - Làm các bài tập trong SBT bài 37. Ngày 5 tháng 2 năm 2009 Tiết 42: Bài 38: thực hành vận hành máy biến thế và máy phát điện i. mục tiêu 1. Luyện tập vận hành máy phát điện xoay chiều: - Nhận biết loại máy (nam châm hay cuộn dây quay), các bộ phận chính của máy. - Cho máy hoạt động, nhận biết hiệu quả tác dụng của dòng điện do máy phát ra không phụ thuộc vào chiều quay (đèn sáng, chiều quay của vôn kế xoay chiều). - Càng quay nhanh thì hiệu điện thế hai đầu cuộn dây của máy càng cao. 2. Luyện tập vận hành máy biến thế: - Nghiệm lại công thức của máy biến thế: 2 1 2 1 n n U U = - Tìm hiểu hiệu điện thế hai đầu cuộn thứ cấp khi mạch hở. - Tìm hiểu tác dụng của lõi sắt. ii. chuẩn bị Đối với mỗi nhóm HS - 1 máy phát điện xoay chiều nhỏ. - 1 bóng đèn 3V có đế. - 1 máy biến thế nhỏ, các cuộn dây cso ghi số vòng dây, lõi sắt có thể tháo lắp đợc. - 1 nguồn điện xoay chiều 3V-12V. - 1 vôn kế xoay chiều 0-15V. - 6 đoạn dây dẫn dài khoảng 30cm. iii. tổ chức hoạt động của giáo viên và học sinh Hoạt động của HS Trợ giúp của GV Hoạt động 1 (7 phút) Chuẩn bị thực hành a) Trả lời các câu hỏi trong mẫu báo cáo thực hành. - Kiểm tra mẫu báo cáo của HS đã chuẩn bị, yêu cầu HS trả lời các câu hỏi trong mẫu báo cáo. - Nêu tóm tắt yêu cầu của tiết TH, nhắc nhở thái độ học tập của HS. 56 [...]... II SGK và phát biểu về tác dụng sinh học của ánh sáng - Nhận xét đánh giá các câu trả lời C4 và C5 ii tác dụng sinh học của ánh sáng ánh sáng có thể gây ra một số biến đổi nhất định ở các sinh vật - Yêu cầu HS đọc mục III SGK iii tác dụng điện - Nêu câu hỏi về khái niệm quang quang của ánh sáng điện và tác dụng quang điện - Nhận xét, đánh giá các câu hỏi C6 1 Pin quang điện 2 Tác dụng quang và C7 -. .. đen dới ánh sáng trắng, ánh sáng đỏ và ánh sáng lục - Cá nhân nhận xét và trả lời C2, C3 - Nhóm thảo luận và rút ra kết luận chung ii khả năng tán xạ ánh sáng màu của các vật - Hớng dẫn HS nắm bắt mục đích 1 Thí nghiệm và quan sát nghiên cứu 2 Nhận xét Hoạt động 3 (12 phút) Rút ra kết luận chung về khả năng tán xạ ánh sáng màu của các vật a) Trả lời các câu hỏi của GV về khả năng tán xạ ánh sáng màu... mới Ngày 9 tháng 4 năm 20 09 Tiết 61: Bài 55: màu sắc các vật dới ánh sáng trắng và dới ánh sáng màu mục tiêu 1 Trả lời đợc câu hỏi, có ánh sáng màu nào vào mắt khi ta nhìn thấy một vật màu đỏ, màu xanh, màu đen 2 Giải thích đợc hiện tợng khi đặt các vật dới ánh sáng trắng ta thấy vật màu đỏ, vật màu xanh, vật màu đen 3 Giải thích đợc hiện tợng: Khi đặt các vật dới ánh sáng đỏ thì chỉ có vật màu đỏ... ánh trắng phát a) Đọc tài liệu để có khái niệm về sáng trắng và các nguồn phát ánh nguồn ánh sáng màu các nguồn phát ánh sáng trắng và sáng màu - Có thể đặt thêm câu hỏi để kiểm tra 1 Các nguồn phát các nguồn phát ánh sáng màu b) Xem các TN minh họa để tự tạo sự nhận biết của HS về ánh sáng trắng ánh sáng trắng ra biểu tợng cần thiết về ánh sáng và ánh sáng màu Chẳng hạn, yêu cầu 2 Các nguồn phát ánh... đạt 79 i vật màu trắng, vật màu đỏ, vật màu xanh và vật màu đen dới ánh sáng trắng Hoạt động 1 (8 phút) Tìm hiểu về màu sắc ánh sáng truyền từ các vật có màu, dới ánh sáng trắng đến mắt a) Tìm hiểu nội dung mục I b) Trả lời C1, tức là phát biểu nhận xét cụ thể về màu sắc của ánh sáng truyền từ các vật đến mắt - Yêu cầu HS đọc mục I SGK và trả lời C1 - Nhận xét các câu trả lời Chú ý khi nhìn các vật. .. kì ánh sáng màu nào đi từ vật đó đến mắt Nhờ có ánh sáng từ các vật khác chiếu đến mắt mà ta mới nhận biết đợc vật màu đen Hoạt động 2 (15 phút) Tìm hiểu khả năng tán xạ các ánh sáng màu của các vật bằng thực nghiệm a) Nêu mục đích nghiên cứu (xuất phát từ việc quan sát màu sắc các vật dới các ánh sáng khác nhau để đi đến kết luận về khả năng tán xạ ánh sáng màu của chúng) b) Làm TN và quan sát các vật. .. phần III và ghi nhớ - Làm các bài tập trong SBT bài 53 - Đọc phần Có thể em cha biết iii kết luận chung Có thể có nhiều cách phân tích một chùm ánh sáng trắng thành những chùm ánh sáng màu khác nhau Ngày 8 tháng 4 năm 20 09 Tiết 60: Bài 54: sự trộn các ánh sáng màu mục tiêu 1 Trả lời đợc câu hỏi, thế nào là sự trộn 2 hay nhiều ánh sáng màu với nhau 2 Trình bày và giải thích đợc TN trộn các ánh sáng màu... - Một đèn phát ánh sáng trắng, một đèn phát ánh sáng đỏ và một đèn phát ánh sáng xanh - Một bộ các tấm lọc màu đỏ, lam, tím iii tổ chức hoạt động của giáo viên và học sinh Hoạt động của HS Trợ giúp của GV Kiến thức cần đạt Hoạt động 1 (10 phút) Tìm hiểu - Hớng dẫn HS đọc tài liệu và quan i nguồn phát ánh sáng về các nguồn phát ánh sáng trắng sát TN và và các nguồn phát ánh sáng màu - Làm các TN về... đợc màu các ánh sáng mà ta thu đợc khi trộn hai hay nhiều ánh sáng màu với nhau 4 Trả lời đợc các câu hỏi: Có thể trộn đợc ánh sáng trắng hay không? có thể trộn đợc ánh sáng đen hay không? ii chuẩn bị Đối với mỗi nhóm HS: - Một đèn chiếu có ba cửa sổ và hai gơng phẳng - Một màn ảnh - Một bộ các tấm lọc màu (đỏ, tím, lam) và 1 tấm chắn sáng - Một giá quang học iii tổ chức hoạt động của giáo viên và... nhà: - Đọc kĩ SGK và vở ghi nắm vững phần ghi nhớ - Làm các bài tập trong SBT bài 52 - Đọc phần Có thể em cha biết iii vận dụng C3: ánh sáng đỏ, vàng, của các đèn sau xe máy đợc tạo ra bằng cách chiếu ánh sáng trắng qua vỏ nhựa màu đỏ hay màu vàng Ngày 5 tháng 4 năm 20 09 Tiết 59: Bài 53: sự phân tích ánh sáng trắng mục tiêu 1 Phát biểu đợc khẳng định: Trong các chùm ánh sáng trắng có chứa nhiều chùm ánh . xoay chiều. Ii. chuẩn bị Đối với mỗi nhóm HS: - 1 nam châm điện. - 1 nam châm vĩnh cửu. - 1 nguồn điện 1 chiều 3V-6V. - 1 nguồn điện 1 chiều 3V-6V. Đối với GV: - 1 ampe kế xoay chiều. - 1 vôn kế. chiều. - 1 vôn kế xoay chiều. - 1 bóng đèn 3V có đui. - 1 công tắc + 8 sợi dây nối. - 1 nguồn điện 1 chiều 3V-6V. - 1 nguồn điện 1 chiều 3V-6V. iii. tổ chức hoạt động của giáo viên và học sinh Hoạt. hỏi sau: - ánh sáng truyền trong không khí và trong nớc đã tuân theo định luật nào? - Hiện tợng ánh sáng truyền từ không khí sang nớc có tuân theo định luật truyền thẳng ánh sáng không? - Hiện