Bài giảng môn học Vật lý lớp 9 - Tiết 37 - Bài 33: Dòng điện xoay chiều (tiết 1)

soạn:........................ Ngày giảng: 9A:..................................... 9B:..................................... Tiết 37 Bài 33: Dòng điện xoay chiều A – Mục tiêu 1 . Kiến thức: Nêu được sự phụ thuộc của dòng điện cảm ứng vào sự biến đổi của số đường sức từ qua tiết diện S của cuộn dây Phát hiện được đặc điểm của dòng điện xoay chiều là dòng điện cảm ứng có chiều luân phiên thay đổi. Bố trí được TN tạo ra dòng điện xoay chiều trong cuộn dây dẫn kín theo 2 cách: (Cho nam châm quay hoặc cho cuộn dây quay). Dùng đèn LED để phát hiện sự đổi chiều của dòng điện. Dựa vào quan sát TN để rút ra lết luận chung làm xuất hiện dòng điện cảm ứng xoay chiều. 2 . Kĩ năng: Quan sát, mô tả chính xác hiện tượng xảy ra. 3 . Thái độ: Cẩn thận, tỉ mỉ, yêu thích môn học. B – Chuẩn bị: 1 . Mỗi nhóm HS: 1 cuộn dây dẫn kín có 2 đèn LED mắc song song và ngược chiều nhau. 1 nam châm vĩnh cửu có thể quay quanh 1 trục thẳng đứng. 2 . Giáo viên: 1 bộ TN phát hiện dòng điện xoay chiều. C – Tổ chức hoạt động dạy – Học * ổn định tổ chức lớp: + lớp 9A có mặt :.................................. + lớp 9Bcó mặt :.................................... Hoạt động của GV Hoạt động của HS Hoạt động 1: Kiểm tra - Tổ chức tình huống học tập. (8 phút) GV cho 2 HS lên bảng kiểm tra. Chữa bài 32.1 và 32.2. GV nhận xét và cho điểm. GV đặt vẫn đề như SGK. Hoạt động 2: Tìm hiểu về chiều của dòng điện cảm ứng. (10 phút) +Y/c HS các nhóm tiến hành TN như H33.1, và quan sát hiện tượng để trả lời câu C1. +Qua TN và câu trả lời trên ta rút ra đựơc kết luận gì về chiều của dòng điện cảm ứng ? Hoạt động 3: Tìm hiểu khái niêm Dòng điện xoay chiều. (5 phút) GV cho HS đọc mục 3 “Dòng điện xoay chiều” (SGK/90) +Dòng điện xoay chiều là gì ? GV thông báo: Dòng điện trong mạng điện sinh hoạt ở gia đình là dòng điện xoay chiều. Các thiết bị dùng điện xoay chiều có ghi AC Còn dùng điện 1 chiều thì ghi DC. Hoạt động 4: Tìm hiểu 2 cách tạo ra dòng điện xoay chiều. (10 phút) GV cho HS đọc câu C2 và nêu dự đoán về chiều dòng điện cảm ứng xuất hiện trong cuộn dây. +Lưu ý cần phải phân tích được khi nào số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây tăng, khi nào giảm. +Y/c các nhóm làm TN để kiểm tra. +Qua TN em rút ra được kết luận gì ? +Hướng dẫn HS thảo luận nhóm và đi đến kết luận. GV cho HS nghiên cưu câu C3 và trả lời. *Tích GDBVMT: - Dũng điện một chiều cú hạn chế là khú truyền tải đi xa, việc sản xuất tốn kộm và sử dụng ớt tiện lợi. - Dũng điện xoay chiều cú nhiều ưu điểm hơn dũng điện một chiều và khi cần cú thể chỉnh lưu thành dũng điện một chiều bằng những thiết bị rất đơn giản. Hoạt động 5: Vận dụng - Củng cố. (12 phút) +Y/c HS hoạt động cá nhân để trả lời câu C4. + Em hãy nêu điều kiện xuất hiện dòng điện cảm ứng xoay chiều ? *Hướng dẫn về nhà +Học thuộc phần ghi nhớ. +Đọc phần có thể em chưa biết. +Làm bài tập 33.1 à 33.4 (SBT) +Đọc và nghiên cứu trước bài 34 “Máy phát điện xoay chiều” 2 HS lên bảng kiểm tra. HS1: Bài 32.1 (SBT) a.)Có sự biến đổi số đường sức từ b.)Dòng điện cảm ứng. HS2: Bài 32.2 (SBT) Khi nam châm quay trước 1 cuộn dây dẫn kín, thì số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây biến thiên. Do đó trong cuộn dây xuất hiện dòng điện cảm ứng. HS khác trong lớp nhận xét. I - chiều của dòng điện cảm ứng. 1 . Thí nghiệm HS các nhóm tiến hành TN và qua sát hiện tượng.à Trả lời câu C1. C1: + Khi đưa nam châm từ ngoài vào trong cuộn dây thì 1 đèn LED sáng. +Khi đưa nam châm ra ngoài cuộn dây thì đèn LED kia sáng. à Dòng điện cảm ứng trong cuộn dây đổi chiều khi số đường sức từ đang tăng chuyển sang giảm và ngược lại. 2 . Kết luận ( SGK/90) 3 . Dòng điện xoay chiều. HS đọc SGK và nêu: *Dòng điện xoay chiều là dòng điện luân phiên đổi chiều. II – Cách tạo ra dòng điện xoay chiều 1.Cho nam châm quay trước cuộn dây dẫn kín. HS tham gia tích cực vào dự đoán về chiều của dòng điện cảm ứng. +Các nhóm tiến hành TN và thảo luận đưa ra kết quả.à Trả lời câu C 2. C 2: +Khi cực bắc (N) của nam châm lại gần cuộn dây thì số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây tăng. + Khi cực bắc (N) của nam châm ra xa cuộn dây thì số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây giảm. +Khi nam châm quay liên tục thì số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây luân phiên tăng giảm. *Vậy dòng điện cảm ứng suất hiện trong cuộn dây là dòng điện xoay chiều. 2 . Cho cuộn dây dẫn quay trong từ trường. HS hoạt động cá nhân trả lời câu C3. C3: Cuộn dây quay từ vị trí 1 à Vị trí 2 thì số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây tăng. +Từ vị trí 2 quay tiếp thì số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây giảm. +Nếu khung quay liên tục thì số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây tăng , giảm liên tục à Có dòng điện cảm ứng xoay chiều xuất hiện trong cuộn dây. *Tích GDBVMT: - Biện phỏp GDBVMT: + Tăng cường sản xuất và sử dụng dũng điện xoay chiều. + Sản xuất cỏc thiết bị chỉnh lưu để chuyển đổi dũng điện xoay chiều thành dũng điện một chiều (đối với trường hợp cần thiết sử dụng dũng điện một chiều). III – Vận dụng +Cá nhân HS trả lời câu C4. C4: + Khi khung quay nửa vòng tròn thì số đường sức từ qua khung tăng à 1 trong 2 đèn sáng. + Khi khung quay nửa vòng tròn còn lại thì số đường sức từ qua khung giảm đèn kia sáng. HS đọc phần ghi nhớ *Ghi nhớ (SGK/92) Rút kinh nghiệm .. Ngày soạn:........................ Ngày giảng: 9A:..................................... 9B:..................................... Tiết 38 Bài 34: Máy phát điện xoay chiều A – Mục tiêu 1 . Kiến thức: Nhận biết được 2 bộ phận chính của máy phát điện xoay chiều. Chỉ ra được rôto và stato trong 1 máy phát điện xoay chiều. Trình bày được nguyên tắc hoạt động của máy phát điện xoay chiều. Nêu được cách làm cho máy phát điện xoay chiều có thể phát điện liên tục. 2 . Kĩ năng: Quan sát, mô tả trên hình vẽ, thu thập thông tin từ SGK. 3 . Thái độ: Thấy được vai trò của vật lí làm tăng sự hứng thú, yêu thích bộ môn học. B – Chuẩn bị *Cả lớp: Hình 34.1 và 34.2 phóng to. Mô hình máy phát điện xoay chiều. C – Tổ chức hoạt động dạy – Học * ổn định tổ chức lớp: + lớp 9A.có mặt :.............................. + lớp 9B có mặt :............................... Hoạt động của GV Hoạt động của HS Hoạt động 1: Kiểm tra - Tổ chức tình huống . (7 phút) GV nêu câu hỏi kiểm tra: + Nêu cách tạo ra dòng điện xoay chiều. + Nêu nguyên tắc hoạt động của đinamô xe đạp ? + Máy đó có thể thắp sáng được bóng đèn loại nào ? GV nhận xét và cho điểm. GV đặt vẫn đề như SGK Hoạt động 2: Tìm hiểu bộ phận chính và nguyên tắc hoạt động của máy phát điện xoay chiều. (15 phút) GV treo hình 34.1 và 34.2 phóng to lên bảng cho HS quan sát kết hợp với quan sát mô hình. GV cho HS thảo luận câu C1. +Y/c HS trả lời câu C 2 GV hỏi: +Loại máy nào cần có bộ phận cổ góp điện ? Bộ góp điện có tác dụng gì ? Vì sao không coi bộ góp điện là bôn phận chính ? +Vì sao máy phát điện lại có thêm lõi sắt ? +Hai loại máy phát điện có cấu tạo khác nhau nhưng nguyên tắc hoạt động có khác nhau không ? +Vậy 2 loại máy phát điện ta xét ở trên có những bộ phận chinh nào ? Hoạt động 3: Tìm hiểu 1 số đặc điểm của máy phát điện trong kĩ thuật và sản xuất. (10 phút) GV cho HS nghiên cứu SGK. GV: Qua nghiên cứu em hãy nêu các đặc tính: +Cường độ dòng điện. +Hiệu điện thế. +Tần số, công suất. +Các kích thước. +Cách làm rôto quay. GV hỏi: +Nếu dùng động cơ nổ để làm quay máy phát điện thì sẽ làm ảnh hưởng đến môi trường như thế nào ? +Để tránh ô nhiễm môi trường con người phải làm gì ? Hoạt động 4: Vận dụng - Củng cố. (13 phút) +Y/c HS dựa vào những thông tin thu thập được trong bài học để trả lời câu hỏi C3. GV nhận xét. GV cho HS đọc ghi nhớ SGK *Hướng dẫn về nhà: +Học thuộc phần ghi nhớ. +Đọc phần có thể em chưa biết. +Làm bài tập 34.1 à 34.4 (SBT) +Đọc và nghiên cứu trước bài 35 “Các tác dụng của dòng điện xoay chiều. Đo cường độ và hiệu điện thế xoay chiều. 1 HS lên bảng trả lời câu hỏi kiểm tra. HS trong lớp nhận xét. I – Cấu tạo và hoạt động của máy phát điện xoay chiều. 1 . Quan sát. HS quan sát hình vẽ kết hợp với quan sát mô hình để trả lời câu C1. C1: *Giống nhau. +Hai bộ phận chính là cuộn dây và nam châm. *Khác nhau: +Máy ở hình 34.1: - Rôto là cuộn dây. - Stato là nam châm. -Có thêm bộ góp điện là vành khuyên và thanh quét. + Máy ở hình 34.2 - Rôto là nam châm. - Stato là cuộn dây. C2: Khi nam châm hoặc cuộn dây quay thì số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây luân phiên tăng giảm. Thu được dòng điện xoay chiều trong các máy khi nối 2 cực của máy với các dụng cụ dùng điện. HS hoạt động cá nhân suy nghĩ trả lời câu hỏi của GV: +Loại máy có cuộn dây quay thì cần có thêm bộ góp điện. Bộ góp điện có tác dụng lấy điện ra ngoài dễ dàng hơn. +Các cuộn dây của máy phát điện được quấn quanh lõi sắt có tác dụng làm cho từ trường mạnh hơn. + Hai loại máy phát điện trên có cấu tạo khác nhau nhưng nguyên tắc hoạt động đều dựa vào hiện tượng cảm ứng điện từ. HS đọc kết luận ở SGK 2 . Kết luận: (SGK/93) II - máy phát điện xoay chiều trong kĩ thuật. 1 - Đặc tính kĩ thuật. HS hoạt động cá nhân để trả lời câu hỏi của GV: +Cường độ dòng điện: 2000A +Hiệu điện thế: 25 000V +Tần số: 50Hz + Công suất: 300MW +Các kích thước: Rộng (đường kính 4m). Dài 20m. +Cách làm rôto quay: Dùng động cơ nổ, tua bin nước..... HS trả lời miệng: + Dùng động cơ nổ sẽ gây ô nhiễm môi trường rất lớn. + Để tránh ô nhiễm môi trường , hiện nay các nhà khoa học đang nghiên cứu tiến tới sẽ thay thế động cơ nổ bằng những cánh quạt gió khổng lồ để làm quay máy phát điện. III – Vận dụng HS hoạt động cá nhân trả lời câu C3. C3: Đinamô xe đạp và máy phát điện ở nhà máy điện: + Giống nhau: Đều có nam châm và cuộn dây. Khi 1 trong 2 bộ phận đó quay thì sẽ xuất hiện dòng điện cảm ứng xoay chiều trong cuộn dây. + Khác nhau: - Đinamô xe đạp có kích thước, công suất, hiệu điện thế, cường độ dòng điện... Nhỏ hơn máy phát điện trong kĩ thuật rất nhiều. HS đọc phần ghi nhớ SGK. *Ghi nhớ: (SGK/94) Rút kinh nghiệm ..