Dòng điện xoay chiều
Cá nhân học sịnh tự đọc mục 3(SGK) -Trả lời câu hỏi của giáo viên.
kế vẫn không quay dù vẫn có dòng điện ? Hai dòng điện có giống nhau không ? GV giới thiệu dòng điện xoay chiều .
- Hớng dẫn học sinh làm thí nghiệm, động tác đa nam châm vào ống dây,rút nam châm ra nhanh và dứt khoát. ?Có phải cứ lắp đèn LED vào nguồn điện là nó phát sáng hay không?
?Tại sao 2 đèn LED phải mắc song song và ngợc chiều?
-Yêu cầu học sinh trình bày lập luận kết hợp 2 nhận xét về sự tăng hay giảm số đờng sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây và sự luân phiên bật sáng của đèn bật sáng để rút ra kết luận.
?Dòng điện xoay chiều có chiều biến đổi nh thế nào?
*HĐ4(10 )’
Tìm hiểu cách tạo ra dòng điện xoay chiều .
- Tiến hành thí nghiệm nh hình 33.2 SGK .
- Nhóm học sinh thoả luận và nêu dự đoán xem khi cho nam châm quay thì dòng điện cảm ứng trong cuộn dây có chiều biến đổi nh thế nào ? Vì sao? - Tiến hành thí nghiệm kiểm tra dự đoán .
- Quan sát thí nghiệm nh hình 33.3 SGK .
- Nhóm HS thảo luận , phân tích xem số đờng sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây biến đổi thế nào ? khi cuộn dây quay quanh từ trờng , từ đó nêu lên dự đoán về chiều của dòng điện cảm ứng trong cuộn dây .
- Quan sát giáo viên biểu diễn thí nghiệm kiểm tra nh hình 33.4 SGK . - Từng học sinh quan sát kết quả quan sát xem có phù hợp với dự đoán không ? Rút ra kết luận chung : Có những cách nào để tạo ra dòng điện cảm ứng xoay chiều ?
- Thảo luận chung ở lớp .
- Yêu cầu học sinh phân tích xem : Khi cho nam châm quay thì số đờng sức từ xuyên qua tiết diện S thay đổi thế nào , tù đó suy ra chiều của dòng điện cảm ứng có đặc điểm gì ? Phát dụng cụ cho học sinh làm thí nghiệm kiểm tra . - Gọi 1 HS lên trình bày lập luận , rút ra dự đoán .
- Giáo viên biểu diễn thí nghiệm , gọi một số học sinh trình bày điều quan sát đợc .
? Hiện tợng trên chứng tỏ điều gì ? ? Thí nghiệm có phù hợp với dự đoán không ?
- Yêu cầu học sinh rút ra kết luậnvà giải thích một lần nữa : Tại sao khi cuộn dây hay nam châm quay thì trong cuộn dây xuất hiện dòng điện cảm ứng xoay chiều .
*HĐ5(5’)
Vận dụng
Cá nhân chuẩn bị thảo luận chung ở lớp .
* HĐ6 ( 5 )’ Củng cố
Cá nhân học sinh đọc phần ghi nhớ SGK
- Học sinh thảo luận chung thống nhất làm các câu vận dụng : Hóng dẫn học sinh thao tác : Cầm nam châm quay quanh những vị trí khác nhau xem có tr- ờng hợp nào số đờng sức từ qua S không luân phiên nhau biế đổi không ?Vì sao khi cuộn dây quay trong từ trờng thì trong cuộn dây xuất hiện dòng điện cảm ứng ?
Ngày soạn :
Tiết 39 Các tác dụng của dòng điện xoay chiều:
I. Mục tiêu :
- Nhận biết đợc các tác dụng nhiệt quang , từ của dòng điện xoay chiều . - Bố trí thí nghiệm chứng tỏ : lực từ đổi chiều khi dòng điện đổi chiều . - Nhận biết đợc các ký hiệu của vôn kế và am pe kế xoay chiều và vôn kế xoay chiều , sử dụng chúng để đo I và U hiệu dụng của dòng điện xoay chiều .
II. Chuẩn bị :
+ Đối với mỗi nhóm học sinh : Một nam châm điện , 1 Nam châm vĩnh cửu , 1 Nguồn điện xoay chiều (3V- 6V ) , 1 nguồn điện 1 chiều .
+ Đối với giáo viên : 1 am pe kế xoay chiều , 1 bóng đèn 3V có đui , công tắc , dây dẫn , nguồn điện 1 chiều , nguồn điện xoay chiều ( 3V- 6V )
III.Hoạt động dạy học :
* HĐ1(5’)
Phát hiện dòng điện xoay chiều có cả tác dụng giống và khác tác dụng của dòng điện một chiều .
- Cá nhân suy nghĩ trả lời câu hỏi của giáo viên , nhắc lại các tác dụnh của dòng điện 1 chiều và nêu tác dụng của dòng điện xoay chiều đã biết .
*HĐ2( 5’)
Tìm hiểu những tác dụng của dòng điện xoay chiều .
- Quan sát giáo viên làm cả 3 thí nghiệm ở hình 35.1 SGK trả lời những câu hỏi của GV và câu C1 .
- Nêu lên những thông tin biết đợc và
? Trong bài học trớc ta đã biết tác dụng của dòng điện 1 chiều và dòng điện xoay chiều , Hãy nêu những tác dụng khác nhau và giống nhau của các dòng điện đó ?
- Giáo viên gợi ý :
Dòng điện xoay chiều luôn đổi chiều . Vậy có tác dụng nào phụ thuộc chiều dòng điện không ?, khi dòng điện đối chiều , tác dụng đó có gì thay đổi không ? trong bài này chúng ta sẽ xét kỹ . -
- Lần lợt biểu diễn 3 thí nghiệm hình 35.1 SGK , yêu cầu học sinh quan sát những thí nghiệm đó và nêu rõ mỗi thí nghiệm đó dòng điện xoay chiều có tác dụng gì ?
- GV nêu thêm : Dòng điện xoay chiều có tác dụng gì ? Tại sao em biết ?( Chú ý dòng điện xoay chiều thờng dùng có
hiện tợng bị điện giật khi dùng điện lấy điện từ lới điện quốc gia .
- Học sinh nghe GV thông báo
* HĐ3 ( 12’)
Tìm hiểu tác dụng từ của dòng điện xoay chiều , phát hiện lực từ đổi chiều khi dòng điện đổi chiều .
- Làm việc theo nhóm : Bố trí thí nghiệm chứng tỏ dòng điện xoay chiều có tần số lớn cũng có lực từ luôn đổi chiều => rút ra kết luận về sự phụ thuộc của lực từ vào chiều của dòng điện . - Làm việc theo nhóm : Nêu dự đoán và làm thí nghiệm kiểm tra nh ở hình 35.3SGK .
- Cần mô tả rõ đã nghe thấy gì ? nhìn thấy gì và giải thích .
*HĐ4 (10’)
Tìm hiểu các dụng cụ đo , cách đo I và U của dòng điện xoay chiều .
Làm việc cá nhân trả lời câu hỏi của GV , nêu dự đoán , xem GV làm thí nghiệm , xem có phù hợp với dự đoán
U=220V => Tác dụng sinh lý mạnh => Gây nguy hiểm .
? Tác dụng của dòng điện xoay chiều có giống tác dụng của dòng điện 1 chiều không ? Việc đổi chiều dòng điện liệu có ảnh hởng gì đến lực từ không? Em thử cho dự đoán ?
.-Yêu cầu học sinh nhớ lại thí nghiệm hình 24.4SGK : Khi ta đổi chiều của dòng điện chạy vào ống dây thì kim nam châm có chiều nh thế nào ? Vì sao ?
- Hãy bố trí thí nghiệm chứng tỏ : Khi dòng điện đổi chiều thì lực từ đổi chiều ?Nếu học sinh không làm đợc thì gợi ý học sinh xem hình 35.2 SGK và nêu lên cách làm .
- Ta nhìn thấy khi đổi chiều dòng điện 1 chiều => chiều lực từ thay đổi , nếu thay bằng dòng điện xoay chiều thì hiện tợng gì sẽ xẩy ra ? Hãy dự đoán và làm thí nghiệm kiểm tra .
? Có thể dùng am pe kế và vôn kế 1 chiều để đo I và U của dòng điện xoat chiều không ? Nếu dùng thì hiện tợng gì sẽ xẩy ra ? biểu diễn thí nghiệm : Mắc vôn kế 1 chiều vào chốt lấy điện xoay chiều , yêu cầu học sinh quan sát xem hiện tợng có phù hợp với dự đoán không ?
không ?
- Nghe GV giới thiệu về đặc điểm của vôn kế xoay chiều và cách mắc vào mạch điện .
- Rút ra lết luận về cách nhận biết vôn kế , am pe kế xoay chiều và cách mắc chúng vào mạch điện
- Ghi nhận thông báo của GV về giá trị hiệu dụng của I và U .
*HĐ5 : (5’)
Vận dụng : Cá nhân làm câu C3 *HĐ6(5’)
Củng cố : Tự đọc phần ghi nhớ , trả lời câu hỏi củng ccó của GV .
- Giáo viên giới thiệu vôn kế xoay chiều . kim của vôn kế chỉ bao nhiêu ?khi mắc vôn kế vào 2 chốt lấy điện của dòng điện xoay chiều 6 V , sau đó đổi chỗ 2 chốt lấy điện thì kim của am pe kế có quay theo chiều ngợc lại không ? Số chỉ của am pe kế là bao nhiêu ?
- Mắc 2 loại am pe kế có gì giống và khác nhau ? U và I xoay chiều luôn biến đổi , vậy các dụng cụ đó cho ta biết giá trị nào ?
- Thông báo về ý nghĩa của I và U hiệu dụng nh SGK .
- Yêu cầu học sinh lập luận giải thích câu hỏi tại sao ? cần nêu đợc sự tơng tự nh với cờng độ hiệu dụng .
- Dòng điện xoay chiều có những tác dụng nào , trong các tác dụng đó tác dụng nào phụ thuộc chiều dòng điện ?
-
Ngày soạn :
Tiết 40 : Truyền tải điện năng đi xa
I. Mục tiêu :
- Lập đợc công thức tính năng lợng hao phí do toả nhiệt trên đờng dây tải điện . - Nêu đợc hai cách làm giảm hao phí trên đờng dây tải điện và lý do tại sao tìm cách tăng hiệu điện thế ở hai đầu đờng dây .
II. Chuẩn bị :
Học sinh ôn lại công thức về công suất của dòng điện và công suất toả nhiệt của dòng điện .
III.Tổ chức hoạt động dạy học : *HĐ1(5’)
Nhận biết sự cần thiết phải có máy biến thế để truyền tải diện năng trong trạm biến thế ở khu dân c .
- Cá nhân suy nghĩ trả lời những câu hỏi của GV
* HĐ2(12’)
Phát hiện sự hao phí điện năng vì toả nhiệt trên đờng tải điện , Lập công thức tính hao phí Php Khi truyền tải 1 công suất điện P bằng đờng dây có điện trở R và đặt vào 2 đầu đờng dây 1 hiệu điện thế U
- Làm việc cá nhân kết hợp với thảp luận nhóm để tìm công thức liên hệ giữa Php và P , U, R .
- Thảo luận chung ở lớp về quá trình biến đổi các công thức
? Để truyền tải điện năng từ nhà máy điện đến nơi tiêu thụ ngời ta dùng ph- ơng tiện gì ? ( đờng dây dẫn điện ) - Ngoài những đờng dây dẫn ra , ở mỗi khu phố , xã đều có 1 trạm phân phối gọi là trạm biến thế , các em thờng thấy ở trạm biến thế có dấu hiệu gì để cảnh báo nguy hiểm chết ngời ?
? Tại sao điện dùng trong nhà chỉ là 220 V mà điện đến trạm biến thế hàng chục nghìn Vôn ? làm nh thế vừa tốn kém , vùa nguy hiểm chết ngời , vậy có đợc lợi gì không ?
Truyền tải điện năng đi xa bằng đờng dây dẫn có thuận tiện gì so với việc vận chuyển các nhiên liệu dự trữ khác nh than đá , dầu lửa …. Liệu tải điwnj bằng đờng dây dẫn nh thế có hao hụt mất mát dọc đờng không ?
- Học sinh tự đọc mục 1 SGK . - Cho HS làm việc theo nhóm .
- Gọi 1 HS lên bảng trình bày lập luận để tìm công thức tinh Php
- Cho HS thảo luận chung ở lớp để xây dựng đợc công thức cần có .
*HĐ3(12’):
Biện pháp giảm hao phí và chọn cách nào có lợi nhất.
-Làm việc theo nhóm trả lời c1->c3. -Đại diện nhóm trình bày trớc lớp kết quả làm việc.
-Thảo luận chung ở lớp ,rút ra kết luận, lựa chọn cách làm giảm hao phí điện năng trên đờng dây tải điện.
*HĐ5: -Củng cố -Tự đọc phần ghi nhớ
-Trả lời câu hỏi của giáo viên
-Gợi ý :hãy dựa vào công thức R để làm xem muốn làm giảm R của dd cần làm gì? và làm nh thế có khó khăn gì? ?So sánh 2 cách làm giảm hao phí điện năng, xem cách nào làm giảm nhiều hơn.
?Muốn làm tăng hiệu điện thế U ở 2 đầu đờng dây ta phải giải quyết tiếp vấn đề gì? (tăng U).
Ngày soạn :
Tiết 41 : Máy bién thế
I . Mục tiêu:
- Nêu đợc các bộ phận chính của máy biến thế gồm 2 cuộn dây có số vòng khác nhau đợc quấn quanh 1 lõi sắt chung .
- Nêu đợc công dụng chung của máy biến thế là làm tăng hay giảm hiệu điện thế hiệu dụng theo công thức U1/U2= n1/ n2 .
- Giải thích đợc tại sao máy biến thế lại hoạt động đợc với dòng điện xoay chiều mà không hoạt động đợc với dòng điện một chiều có hiệu điện thế không đổi ? - Vẽ dợc sơ đồ lắp đặt máy biến thế ở 2 đầu đờng dây tải điện .
II. Chuẩn bị :
* Mỗi nhóm : Một máy biến thế nhỏ có số vòng khác nhau , một nguồn điện xoay
III. Tổ chức hoạt động dạy học :
HĐ1 (3’)
Phát hiện vai trò của máy biến thế trên đờng tải điện .
- Trả lời câu hỏi của GV .
- Phát hiện ra vấn đề phải tăng U để giảm haí trên đờng tải điện , rồi lại giảm hiệu điện thế ở nơi tiêu dùng .
- Phát hiện ra vấn đề cần phải có một loại máy làm tăng U , và giảm U .
* HĐ2 : ( 3’)
Tìm hiểu cấu tạo của máy biến thế . - Làm việc cá nhân .
- Đọc SGK , xem hình 37.1 SGK , đối chiếu với máy biến thế nhỏ để nhận ra 2 cuộn dây dẫn có số vòng khác nhau , cách với nhau và quấn quanh một lõi sắt chung
* HĐ3 (10’)
Tìm hiểu nguyên tắc hoạt động của máy biến thế theo 2 giai đoạn .
- Trả lời câu hỏi của giáo viên , vận dụng kiến thức về điều kiện xuất hiện dòng điện cảm ứng dự đoán xem hiện t- ợng gì sẽ xẩy ra ở cuộn dây thứ cấp kín khi có dòng điện xoay chiều chạy qua cuộn dây sơ cấp ?
? Muốn làm giảm hao phí trên đờng tải điện ta nên làm thế nào có lợi nhất . ? Nếu tăng U lên cao hàng chục nghìn vôn có thể dùng điện đó để thắp đèn , chạy máy đợc không ? phải làm thế nào đến nơi tiêu thụ hiệu điện thế chỉ còn 220 V mà lại tránh đợc hao phí trên đ- ờng tải điện . Có loại máy nào giúp ta thực hiện cả hai nhiệm vụ đó ?
=> Bài mới
- Yêu cầu học sinh quan sát hình 37.1 SGK và máy biến thế nhỏ để nhận bênts đợc các bộ phận chính của máy biến thế . Số vòng đay của 2 cuộn đó có bằng nhau không ? Dòng điện chạy từ cuộn dây này sang cuộn dây khác có đợc không ? Vì sao ?
? Hai cuộn daay của máy biến thế cách điện nhau và có chung 1 lõi sắt , nếu cho dòng điện xoay chiều chạy qua cuộn sơ cấp thì liệu có xuất hiện dòng điện xoay chiều ở cuộn thứ cấp không ? Bóng đèn mắc ở cuộn thứ cấp có sáng
- Quan sát giáo viên làm thí nghiệm kiểm tra .
- Trả lời C2 , trình bày lập luận : ta biết trong cuộn thhứ cấp có dòng điện xoay chiều mà muốn có dòng diện xoay chiều phải có một hiệu điện thế ở 2 đầu cuộn dây vì thế ở hai đầu cuộn thhứ cấp phải có hiệu điện thế xoay chiều .
- Rút ra kết luận về nguyên tắc hoạt động củ máy biến thế , thảo luận chung cả lớp .
* HĐ4(10’)
Tìm hiểu tác dụng làm biến đổi U của máy biến thế ( Làm tăng hoặc giảm hiệu điện thế )
- Quan sát giáo viên làm thí nghiệm . Ghi các số liệu thu đợc vào bảng 1 . - Lập công thức liên hệ giữa U1 với U2 Và n1 với n2 .
- Thảo luận ở lớp , thiết lập công thức U1/ U2= n1/ n2
- Phát biểu bằng lời mối quan hệ trên . - Trả lời câu hỏi của GV .
- Nêu dự đoán , quan ssát GV làm thí nghiệm kiểm tra rút ra kết luận chung .
*HĐ5 (5’)
lên không ? Tại sao ?
- Nếu đặt vào hai đầu cuộn thứ cấp một hiệu điện thế xoay chiều thì hai đầu cuộn sơ cấp có xuất hiện hiệu điện thế xoay chiều không ? Tại sao ?
- Giáo viên làm thí nghiệm biểu diễn , đo U ở hai đầu cuộn thứ cấp trong 2 tr- ờng hợp : Mạch thứ cấp kín và hở
? Hiệu điện thế giữa hai đầu mỗi cuộn dây của máy biến thế có mối quan hệ nh thế nào so với ssố vòng dây của mỗi cuộn ?
- Yêu cầu học sinh quan sát thí nghiệm , ghi các số liệu thu đợc vào bảng 1 . Căn cứ vào đó rút ra kết luận , biểu diễn trờng hợp : n2> n1 ( Tăng thế )