Bài giảng môn học Vật lý lớp 9 - Chương II: Điện từ học

CHƯƠNG II: ĐIỆN TỪ HỌC. MỤC TIÊU CỦA CHƯƠNG: A.Kiến thức: 1-Mô tả được từ tính của nam châm vĩnh cửu. 2.Nêu được sự tương tác giữa các từ cực của hai nam châm. 3. Mô tả được cấu tạo của la bàn. 4.Mô tả được TN: ƠXTET phát hiện từ tính của dòng điện. 5.Mô tả được cấu tạo của nam châm điện và nêu được vai trò của lõi sắt làm tăng tác dụng từ của nam châm điện. 6.Nêu được một số ứng dụng của nam châm điện và chỉ ra tác dụng của nam châm điện trong hoạt động của những ứng dụng này. 7.Phát biểu được quy tắc bàn tay trái về chiều của lực điện từ. 8.Mô tả được cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của động cơ điện. 9.Mô tả được TN hoặc nêu được ví dụ về hiện tượng cảm ứng điện từ. 10.Nêu được dòng điện cảm ứng xuất hiện khi số đường sức từ xuyên qua tiết diện của cuộn dây dẫn kín biến thiên. 11.Mô tả được cấu tạo của máy phát điện xoay chiều có khung dây quay hoặc có nam châm quay. 12.Nêu được các máy phát điện đều biến đổi trực tiếp cơ năng thành điện năng. 13.Nêu được dấu hiệu chính phân biệt dòng điện xoay chiều với dòng điện một chiều. 14.Nhận biết được kí hiệu ghi trên ampe kế và vôn kế xoay chiều. Nêu được ý nghĩa của các số chỉ khi các dụng cụ này hoạt động. 15. Nêu được công suất hao phí điện năng trên dây tải tỉ lệ nghịch với bình phương của hiệu điện thế ( hiệu dụng) đặt vào hai đầu đường dây. 16. Mô tả được cấu tạo của máy biến thế. Nêu được hiệu điện thế giữa hai đầu của các cuộn dây của máy biến thế tỉ lệ thuận với số vòng dây của mỗi cuộn. Mô tả được ứng dụng quan trọng của máy biến thế. B.Kỹ năng: 1.Xác định các từ cực của kim nam châm. 2. Xác định được tên các từ cực của một nam châm vĩnh cửu trên cơ sở biết các từ cực của một nam châm khác. 3. Giải thích được hoạt động của la bàn và biết sử dụng la bàn để tìm hướng địa lý. 4. Giải thích được hoạt động của nam châm điện. 5. Biết dùng nam châm thử để phát hiện sự tồn tại của từ trường. 6. Vẽ được đường sức từ của nam châm thẳng, nam châm hình chữ U và của ống dây có dòng điện chạy qua. 7. Vận dụng được quy tắc nắm tay phải để xác định chiều của đường sức từ trong lòng ống dây khi biết chiều dòng điện và ngược lại. 8. Vận dụng được quy tắc bàn tay trái để xác định được một trong 3 yếu tố ( chiều của đường sức từ, của dòng điện, và của lực điện từ) khi biết hai yếu tố kia. 9. Giải thích được nguyên tắc hoath động ( về mặt tác dụng lực và về mặt chuyển hóa năng lượng) của động cơ điện một chiều. 10. Giải thích được các bài tập định tính về nguyên nhân gây ra dòng điện cảm ứng. 11. Giải thích được nguyên tắc hoạt động của máy phát điện xoay chiều có khung dây quay hoặc có nam châm quay. 12. Giải thích được vì sao có sự hao phí điện năng trên dây tải điện. 13. So sánh được tác dụng từ của dòng điện xoay chiều và dòng điện một chiều. 14.Giải thích được nguyên tắc hoạt động của máy biến thế. Ngày soạn:........................ Ngày giảng: 9A:..................................... 9B:..................................... Tiết 22. Bài 21: NAM CHÂM VĨNH CỬU. I.MỤC TIÊU: 1. Kiến thức: -Mô tả được từ tính của nam châm. -Biết cách xác định các từ cực Bắc, Nam của nam châm vĩnh cửu. -Biết được các từ cực loại nào thì hút nhau, loại nào thì đẩy nhau. -Mô tả được cấu tạo và giải thích được hoạt động của la bàn. 2.Kĩ năng: -Xác định cực của nam châm. -Giải thích được hoạt động của la bàn, biết sử dụng la bàn để xác định phương hướng. 3.Thái độ: Yêu thích môn học, có ý thức thu thập thông tin. B.CHUẨN BỊ : Đối với nhóm HS: - 2 thanh nam châm thẳng, trong đó một thanh được bọc kín để che phần sơn màu và tên các cực. - Hộp đựng mạt sắt. - 1 nam châm hình móng ngựa. - Kim nam châm đặt trên mũi nhọn thẳng đứng - La bàn. - Giá TN và một sợi dây để treo thanh nam châm. C.PHƯƠNG PHÁP: Thực nghiệm. D.TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC. *ÔN ĐỊNH.( 1 phút) *HOAT ĐỘNG 1: GIỚI THIỆU MỤC TIÊU CHƯƠNG II-TỔ CHỨC TÌNH HUỐNG HỌC TẬP.(4 phút) -GV nêu những mục tiêu cơ bản của chương II. -ĐVĐ: +Cách 1: Như SGK. +Cách 2: Bài đầu tiên chúng ta nhớ lại cá đặc điểm của nam châm vĩnh cửu mà ta đã biết từ lớp 5 và lớp 7. -Cá nhân HS đọc SGK tr57 để nắm được những mục tiêu cơ bản của chương II. *HOẠT ĐỘNG 2: NHỚ LẠI KIẾN THỨC Ở LỚP 5, LỚP 7 VỀ TỪ TÍNH CỦA NAM CHÂM.( 10 phút) -GV: Tổ chức cho HS nhớ lại kiến thức cũ: +Nam châm là vật có đặc điểm gì? +Dựa vào kiến thức đã biết hãy nêu phương án loại sắt ra khỏi hỗn hợp (sắt, gỗ, nhôm, đồng, nhựa, xốp). -GV: hướng dẫn thảo luận, để đưa ra phương án đúng. -Yêu cầu các nhóm tiến hành TN câu C1. -Gọi HS các nhóm báo cáo kết quả TN. -GV nhấn mạnh lại: Nam châm có tính hút sắt. (lưu ý có HS cho rằng nam châm có thể hút các kim loại). I. TỪ TÍNH CỦA NAM CHÂM. 1.Thí nghiệm. -HS nhớ lại kiến thức cũ: Nam châm hút sắt hay bị sắt hút, nam châm có hai cực bắc và nam... -HS nêu phương án loại sắt ra khỏi hỗn hợp (sắt, gỗ, nhôm, đồng, nhựa, xốp). -Các nhóm HS thực hiện TN câu C1. C1: Đưa thanh kim loại lại gần vụn sắt trộn lẫn vụn nhôm, đồng,...Nếu thanh kim loại hút vụn sắt thì nó là nam châm. *HOẠT ĐỘNG 3: PHÁT HIỆN THÊM TÍNH CHẤT TỪ CỦA NAM CHÂM. (10 phút) -Yêu cầu HS đọc SGK để nắm vững yêu cầu của câu C2. Gọi một HS nhắc lại nhiệm vụ. -GV giao dụng cụ TN cho các nhóm, nhắc HS chú ý theo dõi, quan sát để rút ra kết luận. -Yêu cầu đại diện các nhóm trình bày từng phần của câu C2. Thảo luận chung cả lớp để rút ra kết luận. -GV gọi HS đọc kết luận tr 58 và yêu cầu HS ghi lại kết luận vào vở. -GV gọi HS đọc phần thông báo SGK tr 59 để ghi nhớ: +Quy ước kí hiệu tên cực từ, đánh dấu bằng màu sơn các cực từ của nam châm. +Tên các vật liệu từ. -GV có thể gọi 1,2 HS để kiểm tra phần tìm hiểu thông tin của mục thông báo. GV có thể đưa ra một số màu sơn đối với các cực từ thường có ở PTN như màu đỏ cực bắc, màu xanh hoặc trắng là cực nam....tùy nơi sản xuất vì vậy để phân biệt cực từ của nam châm chúng ta có thể dựa vào kí hiệu hoặc có thể phân biệt bằng các TN đơn giản. -GV yêu cầu HS dựa vào hình vẽ trong SGK và nam châm có ở bộ TN của các nhóm gọi tên các loại nam châm. -Cá nhân HS đọc câu C2, nắm vững yêu cầu. C2: +Khi đã đứng cân bằng, kim nam châm nằm dọc theo hướng Nam-Bắc. +Khi đã đứng cân bằng trở lại, nam châm vẫn chỉ hướng Nam-Bắc như cũ. 2.Kết luận. Bất kì nam châm nào cũng có hai từ cưc. Khi để tự do, cực luôn chỉ hướng Bắc gọi là cực Bắc, còn cực luôn chỉ hướng Nam gọi là cực Nam. Các nhân HS đọc phần thông báo SGK ghi nhớ kí hiệu tên cực từ, đánh dấu màu từ cực của nam châm và tên các vật liệu từ. N S -HS quan sát hình vẽ kết hợp với nam châm có sẵn trong bộ TN của các nhóm để nhận biết các nam châm. -1,2 HS gọi tên các nam chẩm trong bộ TN của nhóm mình. *HOẠT ĐỘNG 4: TÌM HIỂU SỰ TƯƠNG TÁC GIỮA HAI NAM CHÂM. ( 10 phút) -GV yêu cầu HS dựa vào hình vẽ 21.3 SGK và các yêu cầu ghi trong câu C3, C4 làm TN theo nhóm. `-GV hướng dẫn HS thảo luận câu C3, C4 qua kết quả TN. - GV gọi 1 HS nêu kết luận về tương tác giữa các nam châm qua TN → Yêu cầu ghi vở kết luận. II. TƯƠNG TÁC GIỮA HAI NAM CHÂM 1.Thí nghiệm: -HS: Làm TN theo nhóm để trả lời câu C3, C4. -HS tham gia thảo luận trên lớp câu C3, C4. C3: Đưa cực Nam của thanh nam châm lại gần kim nam châm→Cực Bắc của kim nam châm bị hút về phía cực Nam của thanh nam châm. C4: Đổi đầu của một trong hai nam châm rồi đưa lại gần→các cực cùng tên của hai nam châm đẩy nhau, các cực khác tên hút nhau. 2.Kết luận: Khi đặt hai nam châm gần nhau, các từ cực cùng tên đẩy nhau, các từ cực khác tên hút nhau. *HOẠT ĐỘNG : VẬN DỤNG - CỦNG CỐ-HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ.(10 phút) -Yêu cầu HS nêu đặc điểm của nam châm và hệ thống lai kiến thức đã học. -Vận dụng câu C6. Yêu cầu HS nêu cấu tạo và hoạt động→Tác dụng của la bàn. -Tương tự hướng dẫn HS thảo luận câu C7, C8. -Với câu C7, C8 yêu cầu HS xác định cực từ của các nam châm có trong bộ TN. Với kim nam châm (không ghi tên cực) phải xác định cực từ như thế nào? -GV lưu ý HS thường nhầm lẫn kí hiệu N là cực Nam. -GV: (Bổ sung bài tập) Cho hai thanh thép giống hệt nhau, 1 thanh có từ tính. Làm thế nào để phân biệt hai thanh? Nếu HS không có phương án trả lời đúng → Gv cho các nhóm tiến hành TN so sánh từ tính của thanh nam châm ở các vị trí khác nhau trên thanh. *HDVN: -Đọc phần có thể em chưa biết. -Đọc kĩ bài và làm bài tập 21 (SBT) III.VẬN DỤNG -HS nêu được đặc điểm của nam châm như phần ghi nhớ cuối bài và ghi nhớ tại lớp. -Cá nhân HS tìm hiểu về la bàn và trả lời câu C6. C6: Bộ phận chỉ hướng của la bàn là kim nam châm bởi vì tại mọi vị trí trên Trái Đất ( trừ ở hai địa cực) kim nam châm luôn chỉ hướng Nam-Bắc địa lý. → La bàn dùng để xác định phương hướng dùng cho người đi biển, đi rừng, xác định hướng nhà.. 180 90 0 Đ N B T C7: Đầu nào của nam châm có ghi chữ N là cực Bắc. Đầu nào ghi chữ S là cực Nam. Với kim nam châm HS phải dựa vào màu sắc hoặc kiểm tra: + Dùng nam châm khác đã biết cực từ đưa lại gần, dựa vào tương tác giữa hai nam châm để xác định tên cực. + Đặt kim nam châm tự do, dựa vào định hướng của kim nam châm để biết được tên cực từ của kim nam châm. -HS thảo luận đưa ra câu trả lời. -HS: Từ tính của nam châm tập trung chủ yếu ở hai đầu nam châm. E.RÚT KINH NGHIỆM: