Bài soạn môn Vật lý lớp 9 - Tiết 10 - Bài 10: Biến trở - Điện trở dùng trong kĩ thuật

Ngày soạn: 02/ 10/ 2012 Ngày dạy: / 10/ 2012 Tiết 10 Bài 10 BIẾN TRỞ - ĐIỆN TRỞ DÙNG TRONG KĨ THUẬT I/MỤC TIÊU: 1-Kiến thức: Nhận biết được các loại biến trở. 2-Kĩ năng: - Giải thích được nguyên tắc hoạt động của biến trở con chạy. - Sử dụng được biến trở con chạy để điều chỉnh cường độ dòng điện trong mạch. - Vận dụng được định luật Ôm và công thức R để giải bài toán về mạch điện sử dụng với hiệu điện thế không đổi, trong đó có mắc biến trở. 3-Thái độ: Ham hiểu biết. Sử dụng điện an toàn II/CHUẨN BỊ: 1. Nội dung: SGK, SGV. 2. Đồ dùng dạy học: HS: 1 biến trở con chạy(20-2A). 1biến trở than (chiết áp) có các trị số kỉ thuật như biến trở con chạy, nguồn điện 3V, 1công tắc, 7 đoạn dây nối dài 30cm, 3điện trở kỉ thuật loại có ghi trị số, 1bóng đèn (2,5V-1W), 3 điện trở kỉ thuật loại có các vòng màu. GV: Tranh phóng to các loại biến trở 3. Phương pháp dạy học: Dạy học nêu vấn đề, giảng giải, thảo luận nhóm. III/TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY VÀ HỌC: 1. Ổn định lớp: 2. Kiểm tra bài cũ: ? Điện trở của dây dẫn phụ thuộc vào yếu tố nào ? Phụ thuộc như thế nào ? +Viết CT biểu diễn sự phụ thuộc đó ? Từ CT trên theo em có những cách nào làm thay đổi điện trở của dây dẫn Từ câu trả lời của HS đặt vấn đề vào bài : Trong 2 cách thay đổi trị số của điện trở theo em cách nào dễ thực hiện được ? -Một HS lên bảng trả lời câu hỏi của GV -Các HS khác lắng nghe nêu nhận xét về câu trả lời của bạn -Ta có các cách sau: +Thay đổi chiều dài dây +Thay đổi tiết diện dây - Cách thay đổi chiều dài dây dễ thực hiện được Khi thay đổi chiều dài dây thì trị số điện trở thay đổi ÒĐiện trở có thể thay đổi trị số được gọi là biến trở Ò bài mới 3. Bài mới: TRỢ GIÚP CỦA GV HOẠT ĐỘNG CỦA HS GHI BẢNG HOẠT ĐỘNG 1(10PH) TÌM HIỂU CẤU TẠO VÀ HOẠT ĐỘNG CỦA BIẾN TRỞ -Treo tranh phóng to hình 10.1SGK lên bảng yêu cầu HS quan sát ảnh chụp các loại biến trở, trả lời C1 -GV đưa ra các loại biến trở thật cho HS nhận dạng các loại biến trở và gọi tên chúng -Dựa vào biến trở đã có ở các nhóm, yêu cầu HS đọc và trả lời C2,C3. Hướng dẫn HS trả lời theo từng ý sau: +Cấu tạo chính của biến trở +Chỉ ra 2 chốt nối với 2 đầu cuộn dây của các biến trở, chỉ ra con chạy của biến trở +Nếu mắc 2 đầu A, B của cuộn dây này nối tiếp vào mạch điện thì khi dịch chuyển con chạy C biến trở có tác dụng thay đổi điện trở không ? ÒVậy muốn biến trở con chạy này có tác dụng làm thay đổi điện trở phải mắc nó vào mạch điện qua các chốt nào ? -GV gọi HS nhận xét bổ sung -Gọi HS trả lời C3 -GV giới thiệu kí hiệu của biến trở trên SĐMĐ. Yêu cầu HS ghi vở -Gọi HS trả lời C4 HOẠT ĐỘNG 2(10PH) SỬ DỤNG BIẾN TRỞ ĐỂ ĐIỀU CHỈNH CĐDĐ TRONG MẠCH -Yêu cầu HS quan sát biến trở của nhóm mình, cho biết số ghi trên biến trở và giải thích ý nghĩa số ghi đó -Yêu cầu HS Vẽ SĐMĐ hình 10.3SGK ( câu C5) -Hướng dẫn HS thảo luận Ò sơ đồ chính xác -Yêu cầu HS mắc mạch điện theo sơ đồ, làm TN theo hướng dẫn ở câu C6, thảo luận và trả lời C6 -Qua TN yêu cầu HS cho biết : +Biến trở là gì? +Biến trở có thể được dùng làm gì ? Đề nghị một số HS trả lời và thảo luận chung với cả lớp về câu trả lời cần có -Yêu cầu HS ghi kết luận đúng vào vở HOẠT ĐỘNG 3(10PH) NHẬN DẠNG HAI LOẠI ĐIỆN TRỞ DÙNG TRONG KỈ THUẬT -Hướng dẫn chung cả lớp trả lời C7 -Gợi ý : Lớp than hay lớp kim loại mỏng có tiết diện lớn hay nhỏ Ò R lớn hay nhỏ -Yêu cầu HS quan sát các loại điện trở dùng trong kỉ thuật của nhóm mình, kết hợp với C8 nhận dạng 2 loại điện trở dùng trong kỉ thuật HOẠT ĐỘNG 5(10PH) VẬN DỤNG CỦNG CỐ- H/DẪN VỀ NHÀ -Yêu cầu cá nhân HS hoàn thành C9 và C10 -Có thể gợi ý C10 như sau : +Tìm chiều dài của dây điện trở của biến trở +Tìm chiều dài của một vòng dây quấn quanh lõi sứ tròn +Từ đó tính số vòng dây của biến trở HĐ1 -HS quan sát tranh trả lời câu C1 -HS nhận dạng các loại biến trở và gọi tên chúng -HS thaỏ luận nhóm trả lời câu C2 +HS chỉ ra được 2 chốt nối với 2 đầu cuộn dây của biến trở là đầu A và B trên hình vẽ +Không làm thay đổi chiều dài cuộn dây có dòng điện chạy qua Òkhông có tác dụng làm thay đổi điện trở -HS chỉ ra chốt nối của biến trở khi mắc vào mạch điện và giải thích vì sao phải mắc theo các chốt đó -Cá nhân HS hoàn thành câu C3 -Cá nhân HS hoàn thành câu C4 -HS nắm kí hiệu của biến trở trên SĐMĐ và ghi vào vở HĐ2 -HS quan sát biến trở của nhóm mình, đọc số ghi trên biến trở và thống nhất ý nghĩa con số đó (20 - 2A) có nghĩa là điện trở lớn nhất của biến trở là 20. CĐDĐ tối đa qua biến trở là 2A. -Cá nhân HS hoàn thành câu C5. Một HS lên bảng vẽ SĐMĐ, các HS khác theo dõi nhận xét -Mắc mạch điện, làm TN trao đổi để trả lời câu C6 -Học sinh làm TN theo các bước, theo dõi độ sáng của đèn khi di chuyển con chạy (thay đổi l dây ) ÒR thay đổi ÒI trong mạch thay đổi -Một vài HS trả lời câu hỏi của GV -HS ghi kết luận vào vở HĐ3 -Cá nhân HS đọc và trả lời câu C7, tham gia thảo luận trên lớp về câu trả lời của bạn -Từng HS thực hiện C8 nhận biết 2 loại điện trở kỉ thuật qua dấu hiệu : +Có trị số ghi ngay trên điện trở +Trị số được thể hiện bằng các vòng màu trên điện trở HĐ5 -HS dựa vào điện trở dùng trong kỉ thuật của nhóm mình, hoàn thành câu C9 -Cá nhân HS hoàn thành câu C10 qua hướng dẫn của GV I/BIẾN TRỞ 1-Tìm hiểu cấu tạo và hoạt động của biến trở C1. H10.1 gồm các loại biến trở: biến trở con chạy, biến trở tay quay, biến trở than C2. - Cấu tạo Biến trở con chạy là một cuộn dây dẫn bằng hợp kim có điện trở suất lớn, được quấn đều đặn dọc theo một lõi sắt bằng sứ. - Không, vì dịch chuyển con chạy C dòng điện chạy qua dây dẫn của biến trở và con chạy không có tác dụng làm thay đổi chiều dài. C3.Có, vì dịch chuyển con chạy C dòng điện chạy qua dây dẫn của biến trở và con chạy có tác dụng làm thay đổi chiều dài. C4. Kí hiệu sơ đồ của biến trở : hình 10.2. a) b) c) d) Hoạt động Mắc biến trở xen vào đoạn mạch, một đầu đoạn mạch nối với một đầu cố định của biến trở, đầu kia của đoạn mạch nối với con chạy C. Khi dịch chuyển con chạy C sẽ làm thay đổi số vòng dây và do đó thay đổi điện trở của biến trở có dòng điện chạy qua. Do đó, cường độ dòng điện trong mạch sẽ thay đổi. 2-Sử dụng biến trở để điều chỉnh CĐDĐ C5 : Sơ đồ mạch điện C6.+Mắc mạch điện H10.3 C(N) : R lớn nhất + C dịch về phía M đèn sáng hơn vì l giảm nên R giảm I tăng. + C(M):đèn sáng mạnh nhất vì............ 3-Kết luận Biến trở là điện trở có thể thay đổi trị số và có thể sử dụng để điều chỉnh cường độ dòng điện trong mạch. II/CÁC ĐIỆN TRỞ DÙNG TRONG KỈ THUẬT Trả lời C7, C8 C7.Vì S nhỏ nên R rất lớn (vì R ~ 1/S ) III/VẬN DỤNG Trả lời C9, C10 C10: Chiều dài điện trở : l = RS/ ρ = 20.0,5.106/1,1 .10 -6 ≈ 9,091(m) Chu vi của một vòng: π d Số vòng dây của biến trở N= l/ π d = 9,091/ π 0,02 N = 145 vòng 4. Củng cố: ? Biến trở là gì và có thể được dùng làm gì? 5. Dặn dò: - Học thuộc phần ghi nhớ - Làm bài tập 27.1 Ò 27.6 SBT - Tham khảo thêm mục "Có thể em chưa biết" -Tiết sau giải bài tập phần vận dụng định luật Ôm và công thức tính điện trở của dây dẫn