Bài giảng môn học Vật lý lớp 9 - Tiết 37 - Bài 33: Dòng điện xoay chiều

Ngày soạn:..................... Ngày giảng:................... Tiết: 37 Bài 33: Dòng điện xoay chiều A. Mục tiêu : +) Kiến thức: - Nêu dòng điện xuất hiện trong các TN ở những bài trước là dòng điện xoay chiều. - Phân biệt được dòng điện xoay chiều trong TN. - Chiều thay đổi.- Vì sao có sự thay đổi đó. - Nêu được thế nào là dòng điện xoay chiều. - Cách tạo ra dòng điện xoay chiều. +) Kỹ năng: – Làm thí nghiệm. – Suy luận. – Quan sát +) Thái độ: - Hợp tác. - Hưởng ứng. B. Phương pháp : Nêu và giải quyết vấn đề. C.Chuẩn bị : +) HS: - Mỗi nhóm một cuộn dây có 2 bóng đèn LED. – Một NC thẳng. – Gia TN. +) GV: - Một bộ TN như của HS. D. tiến trình lên lớp : I - ổn định lớp : Nắm HS vắng:............. II - Bài cũ : II - Bài mới : 1/ Đặt vấn đề : - Như các em đã được nghiên cứu thì dòng điện cảm ứng chỉ xuất hiện khi có sự chuyển động tương đối giữa cuộn dây và NC Như vì sao các bóng đèn LED lại không sáng cùng một lúc. Vì sao lạicó hiện tượng này, để hiểu điều đó ta nghiên cứu bài 33: “Dòng điện xoay chiều” 2/ Nội dung bài giảng : Hoạt động của Học Sinh Trợ giúp của GV HĐ 1: (10P) - Tìm hiểu chiều của dòng điện cảm ứng: - Từng HS đọc thông tin SGK, quan sát hình 33.1 tìm hiểu cách làm TN - HS thảo luận nhóm để tìm ra cách làm TN - HS các nhóm làm TN quan sát hiện tượng và rút ra nhận xét. - Các nhóm HS nêu nhận xét của mình từ đó rút ra két luận. -HS nêu kết luận => Khi số ĐST xuyên qua tiết diện thẳng của cuộn dây dẫn tăng hoặc giảm thì dòng điện trong cuộn dây đổi chiều - Từng HS đọc thông tin SGK, tìm hiểu khái niệm về dòng điện xoay chiều. =>Dòng điện luân phiên đổi chiều gọi là dòng điện xoay chiều. I- Chiều của dòng điện cảm ứng: 1) Thí nghiệm: - GV hướng dẫn HS đọc thông tin SGK quan sát hình 33.1 tìm hiểu cách làm TN thông qua việc trả lời các câu hỏi gợi ý của GV. -? Làm thế nào để làm TN? Ta cần quan sát gì? -? Khi đưa NC từ ngoài vào trong cuộn dây thì đèn nào sáng? -? Khi kéo NC từ trong cuộn dây ra ngoài thì đèn nào sáng? 2) Kết luận: -? Vậy ta rút ra kết luận gì? 3) Dòng điện xoay chiều: -? Vậy thế nào là dòng điện xoay chiều.Vì sao ? HĐ 2: (15P) Tìm hiểu cách tạo ra dòng điện xoay chiều: - Từng HS đọc thông tin SGK, quan sát hình 33.2 tìm hiểu cách làm TN - HS các nhóm làm TN quan sát hiện tượng và rút ra nhận xét. - Từng HS trả lời các câu hỏi củaGV và nêu nhận xét của mình thống nhất câu nhận xét đúng. - Từng HS đọc thông tin SGK, quan sát hình 33.3 trả lời câu hỏi của GV và hoàn thành C3 SGK. - HS các nhóm rút ra nhận xét. - HS nêu kết luận như SGK. => Dòng điện cảm ứng xoay chiều xuất hiện khi cho NC quay trước cuộn dây hay cho cuộn dây quay trong từ trường. II- Cách tạo ra dòng điện xoay chiều: 1) Cho NC quay trước cuộn dây dẫn: - GV hướng dẫn HS tìm hiểu cách tạo ra dòng điện xoay chiều. -? Khi cho NC quay trước cuộn dây dẫn thì các đèn sáng như thế nào? -? Các bóng đèn thay nhau sáng chứng tỏ điều gì? -? Dòng điện này có đặc điểm gì? Đây có phải là dòng điện xoay chiều không vì sao? 2) Cho cuộn dây dẫn quay trong từ trường : - GV hướng dẫn HS tìm hiểu cách tạo ra dòng điện xoay chiều bằng cách cho cuộn dây dẫn quay trong từ trường. -? Khi cho cuộn dây dẫn quay trong từ trường thì các đèn sáng như thế nào? -? Các bóng đèn thay nhau sáng chứng tỏ điều gì? 3) Kết luận: -? Vậy ta rút ra kết luận gì? Làm thế nào để tạo ra dòng điện xoay chiều? HĐ 3: (15P) Vận dụng: - Từng HS quan sát hình 33.4 trả lời các câu hỏi C4, SGK và trả lời các câu hỏi gợi ý của GV - HS nêu câu giải thích của mình. - HS khác nhận xét và thống nhất câu trả lời đúng. III - Vận dụng: - GV hướng dẫn HS trả lời các câu hỏi SGK. Bằng cách nêu các câu hỏi gợi ý, -? Quan sát hình vẽ và cho biết cấu tạo của nó? -? Vì sao các bóng đèn lại thay nhau sáng ở mỗi nửa? -? Điều đó chứng tỏ dòng điện trong cuộn dây là dòng điện gì? IV-Củng cố (4p): - Qua bài ta cần nắm nhũng nội dung cơ bản nào ? => Khi số ĐST xuyên qua tiết diện thẳng của cuộn dây dẫn tăng hoặc giảm thì dòng điện trong cuộn dây đổi chiều => Dòng điện cảm ứng xoay chiều xuất hiện khi cho NC quay trước cuộn dây hay cho cuộn dây quay trong từ trường. GV cho HS đọc phần ghi nhớ và phần có thể em chưa biết . V – Dặn dò (3p): -Về nhà học bài làm các bài tập trong SBT. Bài 33.1=>33.4 - Chú ý khi làm bài 33.4 hãy xét xem số ĐST qua cuộn dây có tăng hoặc giảm không, => có xuất hiện dòng điện xoay chiều không? - Như các em đã biết cái đinamô khi cho núm quay thì tạo ra dòng điện. Thực chất đinamô là một máy phát điện nhở . Vậy nhà máy phát điện lớn có cấu tạo giống như đinamô không? Để biết điều đó các em về nhà nghiên cứu trước bài 34 “ Máy phát điện xoay chiều”. E- Phần bổ Sung : ................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. Ngày soạn:..................... Ngày giảng:................... Tiết: 38 Bài 34: máy phát điện xoay chiều A. Mục tiêu : +) Kiến thức: - Nêu được cấu tạo của máy phát. -Trình bày được nguyên tắc hoạt động của máy phát. - Nêu được sự giống và khác nhau giữa máy phát mô hình với máy phát trong thực tế. +) Kỹ năng: - Qua sát. – Suy luận. +) Thái độ: - Hợp tác. - Hưởng ứng. B. Phương pháp : Nêu và giải quyết vấn đề. C.Chuẩn bị : +) HS: - Mỗi nhóm một máy phát mô hình (nếu có) +) GV: - Tranh vẽ hình 34.1, 34.2. – Một máy phát quay tay, bóng đèn, các dây nối. D. tiến trình lên lớp : I - ổn định lớp : Nắm HS vắng:.............. II - Bài cũ : ?1: Dòng điện trong cuộn dây dẫn kín sẽ đổi chiều khi nào? ?2: Làm thế nào để tạo ra dòng điện xoay chiều? Có mấy cách? II - Bài mới : 1/ Đặt vấn đề : - Như các em đã biết cái đinamô khi cho núm quay thì tạo ra dòng điện. Thực chất đinamô là một máy phát điện nhở . Vậy nhà máy phát điện lớn có cấu tạo giống như đina mô không? Để biết điều đó ta nhà nghiên cứu bài 34 “ Máy phát điện xoay chiều”. 2/ Nội dung bài giảng : Hoạt động của Học Sinh Trợ giúp của GV HĐ 1: (10P) - Tìm hiểu cấu tạo và hoạt động của máy phát điện xoay chiều: - Từng HS đọc thông tin SGK, quan sát hình 34.1 tìm hiểu cấu tạo và hoạt động của máy phát điện xoay chiều. - Trả lời các câu hỏi của GV. - HS nêu cấu tạo của máy phát điện xoay chiều các HS khác nhận xét và nhất trí cấu tạo. - HS nêu nguyên tác hoạt động của máy phát. - HS nêu kết luận SGK. =>Máy phát điện xoay chiều có hai bộ phận chính là NC và cuộn dây dẫn. Một trong hai bộ phận đứng yên gọi là Stato, bộ phận quay gọi là Rôto. I – Cấu tạo và hoạt động của máy phát điện xoay chiều: - GV hướng dẫn HS đọc thông tin SGK quan sát hình 33.1 tìm hiểu cấu tạo và hoạt động của máy phát điện xoay chiều. -? Dựa vào những TN nào đã học để tạo ra dòng điện xoay chiều? -? Máy phát điện xoay chiều có cấu tạo NTN ? -? Có những bộ phận chính nào? -? Hãy nêu nguyên tác hoạt động của máy phát? -? Vì sao cho NC quay hoặc cuộn dây quay thì có dòng điện xoay chiều? -? Vậy ta rút ra kết luận gì ? -? Bộ phận nào gọi là Stato? Bộ phận nào gọi là Rôto? -? Một MPĐ có cấu tạo như trên khi hoạt động thì có nhược điểm gì? HĐ 2: (10P) - Tìm hiểu máy phát điện xoay chiều trong thực tế: - Từng HS đọc thông tin SGK, tìm hiểu đặc tính kỹ thuật của máy phát điện xoay chiều trong thực tế. - HS trả lời các câu hỏi của GV => Máy phát điện xoay chiều trong kỹ thuật phải có hiệu điện thế lớn và công suất lớn. => Thay NC vĩnh cửu bằng NC điện và cuộn dây là Stato - HS suy nghĩ tìm cách làm quay MPĐ. - Từng HS nêu cách làm quay MPĐ. II- Máy phát điện xoay chiều trong kỹ thuật: 1 ) Đặc tính kỹ thuật: - GV hướng dẫn HS đọc thông tin SGK tìm hiểu đặc tính kỹ thuật của máy phát điện xoay chiều trong thực tế. -? Một MPĐ có cấu tạo như trên khi hoạt động thì có nhược điểm gì? -? Trong kỹ thuạt thì MPĐ cần có công suất như thế nào? Có hiệu điện thế như thế nào? -? Vậy vì sao phải thay NC vĩnh cửu bằng NC điện? 2 ) Cách làm quay máy phát điện: -? Làm thé nào đẻ làm quay MPĐ? HĐ 3: (10P) Vận dụng: - HS so sánh sự giống và khác nhau về cấu tạo của đinamô với MPĐ. III - Vận dụng: GV hướng dẫn HS so sánh sự giống và khác nhau về cấu tạo của đinamô với MPĐ -? Đinamô và MPĐ giống nhau ở chỗ nào? -? Đinamô và MPĐ khác nhau ở chỗ nào? IV-Củng cố (4p): - Qua bài ta cần nắm nhũng nội dung cơ bản nào ? => Máy phát điện xoay chiều có hai bộ phận chính là NC và cuộn dây dẫn. Một trong hai bộ phận đứng yên gọi là Stato, bộ phận quay gọi là Rôto. => Máy phát điện xoay chiều trong kỹ thuật phải có hiệu điện thế lớn và công suất lớn. => Thay NC vĩnh cửu bằng NC điện và cuộn dây là Stato +) Hãy cho biết để máy phát điện xoay chiều hoạt động thì ta làm như thế nào ? +) Nếu dùng năng lượng là sức nước và năng lượng nhiệt điện thì loại NL nào có lợi vì sao? GV cho HS đọc phần ghi nhớ và phần có thể em chưa biết . V – Dặn dò (3p): -Về nhà học bài làm các bài tập trong SBT. Bài 34.1=>34.4 - Chú ý khi làm bài 34.4 hãy xét xem làm thế nào để có thể thiết kế một MPĐ có thể quay liên tục có thẻ là bằng sức nước hoặc bằng sức gió. - Như các em đã biết khi ống dây dân lõi sắt có dòng điện một chiều thì lõi sắt hút sắt. Vậy ta cho dòng điện xoay chiều chạy qua ống dây thì có hiện tượng này không vì sao?Để hiểu điều đó ta nghiên cứu trước bài 35 “Các tác dụng của dòng điện xoay chiều...” E- Phần bổ Sung : ....................................... ..................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................... ..................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................... Ngày soạn:..................... Ngày giảng:................... Tiết: 39 Bài 35: các tác dụng của dòng điện xoay chiều. đo cường độ và hiệu điện thế xoay chiều A. Mục tiêu : +) Kiến thức: - Quan sát TN và nêu được các tác dụng của dòng điện xoay chiều. - Sử dụng được đồng hồ đo cường độ dòng điện , hiệu điện thế của dòng điện xoay chiều. - So sánh được sự giống và khác nhau giữa dòng điện 1 chiều và dòng điện xoay chiều. +) Kỹ năng: - Qua sát. – Suy luận. – Tư duy. +) Thái độ: - Hợp tác. - Hưởng ứng. B. Phương pháp : Thực nghiệm kết hợp với nêu và giải quyết vấn đề. C.Chuẩn bị : +) HS: - Mỗi nhóm. - một bút điện, -1 nam châm điện, 1 nam châm vĩnh cửu, 1 vôn kế 1 Am pe kế loại dùng để đo dòng điện xoay chiều. +) GV: - Một bộ TN như của HS. D. tiến trình lên lớp : I - ổn định lớp : Nắm HS vắng:.............. II - Bài cũ : ?1: Nêu cấu tạo và hoạt động của máy phát điện xoay chiều? ?2: Trong kỹ thuật thì MPĐ cần có công suất như thế nào? Có hiệu điện thế như thế nào? II - Bài mới : 1/ Đặt vấn đề : - Như các em đã biết khi ống dây dân lõi sắt có dòng điện một chiều thì lõi sắt hút sắt. Vậy ta cho dòng điện xoay chiều chạy qua ống dây thì có hiện tượng này không vì sao? Để hiểu điều đó ta nghiên cứu bài 35 “Các tác dụng của dòng điện xoay chiều...” 2/ Nội dung bài giảng : Hoạt động của Học Sinh Trợ giúp của GV HĐ 1: (6P) - Tìm hiểu tác dụng của dòng điện xoay chiều: - Từng HS đọc thông tin SGK, quan sát hình 35.1 tìm hiểu tác dụng của dòng điện xoay chiều. - Trả lời các câu hỏi của GV. - Các HS khác nhận xét thống nhất cau trả lời đúng => Dòng điện xoay chiều có tác dụng nhiệt, quang, từ. I – Tác dụng của dòng điện xoay chiều: - GV hướng dẫn HS đọc thông tin SGK quan sát hình 35.1 tìm hiểu tác dụng của dòng điện xoay chiều. -? Hiện tượng nào chứng tỏ dòng điện xoay chiều có tác dụng nhiệt, quang, từ?. -? Bóng đèn nóng sáng lên là tác dụng gì? -? Bút thử điện sáng là tác dụng gì? -? Đinh sắt bị hút là tác dụng gì? HĐ 2: (10P) - Tìm hiểu tác dụng từ của dòng điện xoay chiều. - Từng HS đọc thông tin SGK, quan sát hình 35.2 tìm hiểu cách làm TN. - HS nêu những dụng cụ cần thiết và cách làm TN. - Các nhóm nhận dụng cụ và tiến hành làm TN trả lời câu C2 trong 4 phút và rút ra kết luận - HS nêu kết luận của nhóm mình. Các nhóm khác nhận xét và thống nhất. => Khi dòng điện đổi chiều thì lực từ của dòng điện tác dụng lên nam châm cũng đổi chiều. II- Tác dụng từ của dòng điện xoay chiều: 1 ) Thí nghiệm: - GV hướng dẫn HS đọc thông tin SGK tìm hiểu cách làm TN. -? Để làm TN ta cần những dụng cụ gì và làm như thế nào? -? Làm TN ta phải quan sát hiện tượng gì? - GV theo dõi các nhóm làm TN -? Các em quan sát được hiện tượng gì? -? Vì sao lại có hiện tượng nam châm điện có dòng điện xoay chiều lại vừa hút và đẩy thanh NC? 2) Kết luận: -? Vậy qua TN ta rút ra kết luận gì? HĐ 3: (10P) Tìm hiểu cách đo cường độ và hiệu điện thế của mạch xoay chiều - Từng HS đọc thông tin SGK, quan sát GV làm TN - Trả lời các câu hỏi của GV. - HS nêu quy tác dùng vôn kếvà ampe kế. - HS quan sát và nêu các đặc điểm giống và khác nhau của 2 loại đồng hồ này. - Một vài HS lên đọc các giá trị của các dụng cụ đo. - HS rút ra kết luận. => Dùng vôn kế và am pe kế đo dòng điện xoay chiều có ký hiệu AC ( hay ~) để đo giá trị hiệu dụng của cường độ, hiệu điện thế xoay chiều. Và không cần phân biết chốt của chúng. - HS đọc thông tin SGK tìm hiểu giá trị hiệu dụng của dòng xoay chiều. III – Đo cường độ và hiệu điện thế của mạch điệm xoay chiều: - GV làm TN như SGK mắch mạch điện như hình 35.4, 35.5 cho HS quan sát. -? Hãy nhắc lại quy tắc dùng vôn kế và am pe kế? - GV đưa 2 loại vôn kế và am pe kế đo dòng điện 1 chiều và xoay chiều HS quan sát. -? Hai loại này có những ký hiệu nào giống và khác nhau? -? Hai loại vôn kế và am pe kế đo dòng điện xoay chiều có ký hiệu gì? -? Hãy đọc các giá trị đo được có nhận xét gì khi ta đổi cực của nguồn điện? -? Vậy ta rút ra kết luận gì? HĐ 4: (10P) Vận dụng: - Từng HS làm các câu C3, C4 vào giấy nháp. C3: Hai bóng sáng như nhau. Vì Uxc = Umc C4: Cuộn dây B xuất hiện dòng điện cảm ứng IV- Vận dụng: - GV hướng dẫn HS làm, theo dõi những HS yếu. -? Khi NC có dòng điện xoay chiều thì từ trường mà nó sinh ra NTN? IV-Củng cố (4p): - Qua bài ta cần nắm nhũng nội dung cơ bản nào ? => Dòng điện xoay chiều có tác dụng nhiệt, quang, từ. => Dùng vôn kế và am pe kế đo dòng điện xoay chiều có ký hiệu AC ( hay ~) để đo giá trị hiệu dụng của cường độ, hiệu điện thế xoay chiều. Và không cần phân biết chốt của chúng. GV cho HS đọc phần ghi nhớ và phần có thể em chưa biết . V – Dặn dò (3p): -Về nhà học bài làm các bài tập trong SBT. - Nghiên cứu trước bài: “ Truyền tải điện năng đi xa” – Chú ý xem lại công thức tính công suất, công thức của định luận Jun Lexơ. E- Phần bổ Sung : ....................................... .....................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................